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Eine Sprache – Alle Geräte: And nothing else MATTER for IoT …
Smart Home macht unser Leben komfortabler. Per Smartphone App oder mit Sprachbedienung: lassen sich Funktionen wie Beleuchtung, Heizung und Klima mit „Siri“, „Alexa“ und Co einfach steuern. Dafür und alle künftigen Apps gibt es jetzt den universellen Standard MATTER.
MATTER ist ein für alle Hersteller freier Smart Home Standard, der seit Oktober 2022 in der Version 1.0 zur Verfügung steht. Die Hersteller von Smart Home Systemen, Geräten und Chips haben diesen Standard zusammen erarbeitet. MATTER bildet für alle Applikationen die gemeinsame Kommunikationsbasis – also eine Sprache für alle Geräte.
Für die Entwicklung von Applikationen für MATTER benötigen Sie eine Basis leistungsfähiger Hard- und Software, wie die Lösung von SILICON LABS (kurz: SiLabs – Vertrieb: GLYN). Der Hersteller für energiesparende IoT Controller bietet eine hochintegrierte Plattformlösung bestehend aus Hardware, Software und Stacks sowie den passenden Entwicklungswerkzeugen. Diese Plattform unterstützt bereits eine Vielzahl moderner Funkprotokolle wie Bluetooth, Zigbee und Thread. Die MATTER Unterstützung rundet das Gesamtsystem ab.
MATTER – der Standard
Im Projekt „Connected Home over IP“ (CHIP) haben sich viele namhafte Unternehmen wie Amazon, Apple, Google und Chip-Hersteller wie SILICON LABS zusammengetan, um einen herstellerübergreifenden Standard für Smart Home und IoT zu entwickeln. Am 4. Oktober 2022 wurde als Ergebnis Version 1.0 des MATTER Standards veröffentlicht.
Diese Arbeit wird nun von der Connectivity Standard Alliance (CSA) weitergeführt. Indem man dank MATTER bestmögliche Interoperabilität zwischen Geräten unterschiedlicher Hersteller gewährleistet, wird es einfach möglich verschiedenste Geräte im Smart Home und IoT zu vernetzen.
Serie 2 – MG24 – das MATTER Derivat
Mit den EFRMG24 System-on-Chips (SoCs) der Serie 2 bietet SiLabs die ideale Grundlage, um hochperformante Applikationen zu entwickeln. Die SoCs enthalten im kompakten Package die zentralen Bestandteile einer IoT-Anwendung: einen leistungsfähigen 32-bit Microcontroller, einen flexiblen Funk-Transceiver für mehrere Protokolle sowie Verschlüsselungs- und Sicherheitsfunktionen zur Gewährleistung von Daten- und Anwendungssicherheit. Abgerundet wird dies durch flexible Low-Power-Funktionen, mit denen energiesparende Anwendungen und lange Einsatzzeiten auch mit Batteriebetrieb möglich sind.
Für die Funkverbindung mit MATTER unterstützen die MG24 den Thread Funkstandard. Alternativ lassen sich auch andere Standards wie Zigbee, Bluetooth Low Energy oder Bluetooth Mesh nutzen.
Neben den EFR32MG24 als SoC bietet SiLabs auch vorzertifizierte Module an. Da hier bereits weitere Komponenten wie Quarz und Antenne integriert und getestet sind, lassen sich diese Module schneller und einfacher in eigene Anwendung integrieren.
Das MGM240P PCB-Modul hat eine integrierte Antenne und bietet 26 GPIO Pins zum Anschluss eigener Peripherie. Es ist in Varianten mit 10 dBm oder 20 dBm Sendeleistung erhältlich, letztere alternativ auch mit einem RF-Pin zum Anschluss einer separaten Antenne.
Das ultra-kompakte System-in-Package (SiP) Modul MGM240S bietet auf einer Baugröße von nur 7x7 mm sogar 32 GPIO Pins. Für die Nutzung der integrierten Antenne ist hier noch eine kleine Masseschleife im Platinenlayout nötig, womit die Grundfläche etwas 2/3 des PCB-Moduls beträgt. Alternativ lässt sich das MGM240S mit bis zu 10 dBm Sendeleistung auch mit einer separaten Antenne verwenden.
Software – der Mittelpunkt
Mit dem Simplicity Studio liefert SiLabs eine starke Entwicklungsumgebung gratis mit. Sie bringt alle nötigen Stacks für Thread und ZigBee und somit MATTER mit. Der Netzwerkanalysator unterstützt ebenfalls bei der Visualisierung des eigenen Netzwerkes.
Drei EFR32xG24 Kits für den schnellen Einstieg
Explorer Kit und Dev Kit sind kompakte Boards für Rapid Prototyping. Die Boards sind jeweils mit einem EFR32MG24 SoC bestückt und verfügen über einen USB-Anschluss mit J-Link Debugger. Zusätzliche Peripherie lässt sich über die Breakout-Pins und einen „qwiic“ Connector anschließen. Das Dev Kit hat zusätzlich einen Batteriehalter und Sensoren on Board, um schnell und einfach ein „End Device“ zu entwickeln. Die EFRxG24 Pro Kits bieten weitere Möglichkeiten für Entwicklung und Debugging. Neben dem J-Link Debugger bietet das Base Board auch den Advanced Energy Monitor AEM. Mit dem Power Analyser lässt sich der Energiebedarf der Anwendung in Echtzeit erfassen. Der EFR32MG24 SoC ist auf einem separaten Radio Board bestückt. Durch einen Austausch des Radio Boards können so auch einfach andere SoCs und Module von SiLabs mit dem Base Board verwendet werden. Weiterhin verfügt das Base Board auch über einen Anschluss, mit dem Sie Ihre eigene Hardware verbinden und debuggen können.
Starten Sie jetzt mit SiLabs und GLYN-SUPPORT Ihre MATTER Entwicklung.
Technische Details finden Sie hier.
