Wireless Gecko串聯家庭每一角落 Silicon Labs為物聯網打造專屬MCU

2020/10/22 - DIGITIMES企劃

物聯網概念大約在10年前成形，經過多年推廣，現在已開始在不同領域落地。相較於一般IT系統，物聯網對系統內設備的要求更為多元，其體積、連網能力與功耗都會因應用場域不同而有差異，Silicon Labs台灣區業務經理江志良在「無線微控制器的設計應用與解決方案」演講中，就介紹了物聯網MCU的市場趨勢與相關解決方案。

近幾年物聯網的應用漸趨多元，從家庭、穿戴式設備、商業環境到工業場域，均有廠商推出專屬系統。江志良指出，這些領域對物聯網設備的需求各不相同，例如資料中心所用的設備需要高效能，但並不在意耗電與記憶體容量問題。穿戴式裝置則高度重視功耗與體積，效能方面合乎需求即可。與穿戴式設備相比，物聯網的終端感測器的限制更多，不僅體積與耗電需要更小，成本要求更低，在此態勢下，晶片的整合性就被凸顯出來，Silicon Labs的Wireless Gecko就是適用於物聯網設計的無線單晶片。

Wireless Gecko具有無線多協定平台的通用性，並針對Zigbee、Thread、藍牙、Z-Wave和Wi-Fi等主流物聯網協議進行優化，其高效能無線射頻的涵蓋範圍，比市場廠同類型高出兩倍。江志良表示，智慧家庭近期發展加速，多數家電廠商開始推出具有連網功能的產品，在家庭連網通訊技術中，藍牙與Z-Wave又是兩大主流標準，不同環節的元件、設備與系統廠商，已在此形成完整生態圈，Wireless Gecko也是此生態中的其中一員，透過這兩大無線通訊技術的強化，Wireless Gecko可與各類型產品整合，打造出效能與穩定度俱佳的智慧家庭系統。

江志良特別指出，Silicon Labs在Wireless Gecko Series 2內建了專用的安全核心，其中包含了硬體的加密機制、亂數產生器、安全啟動以及安全除錯機制。硬體加密提供了更快更有效率的加密速度，速度是軟體加解密的10倍，包括AES、SHA-1、SHA-2、ECC、ECDSA等都支援置256 bit等級。此外在Wireless Gecko Series 2也加入了重要但常被忽略的硬體亂數生成器(TRNG)，此設計完全符合NIST和AIS規範，作為加密算法和協議之用。安全啟動也是MCU的必要功能，此設計可確保韌體程式不被篡改。在Wireless Gecko Series 2中，Silicon Labs透過完整的信任程序，讓應用程序軟體可安全啟動。

在安全性方面，Wireless Gecko Series 2系列的EFR32xG21具有與Series 1相同的安全除錯功能，可允許使用者關閉安全除錯接口達到保護固件，避免未授權的存取軟體。EFR32xG21更進一步允許透過使用者非對稱身份驗證，重新打開安全除錯端口，可讓工程師正確進行故障分析。

江志良最後指出，經過多年的市場布局，物聯網已在近年加速普及，Wireless Gecko是專為物聯網系統設計的MCU，在成本、效能、連網、功耗等層面均有絕佳優勢，工程師可藉此降低成本和開發複雜度，同時也讓產品更具吸引力。


圖說：Silicon Labs台灣區業務經理江志良。