SMARC缓解IoT标准难题

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SparkGate平台是基于SMARC的首个完整软硬件IoT网关解决方案。

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MajeedAhmad,2016年3月2日缺乏标准通常被作为物联网腾飞的主要障碍。不过,这是一个逐步变化的过程,而在2016年嵌入式世界大会时已变得比较明显了。

例证:模块系统(SoM)供应商Shiratech展示了基于智能移动架构(SMARC)标准的SparkGateIoT平台。SMARC——以前称作为超低功耗COM或ULPCOM——是低功耗SoM或模块计算机(CoM)解决方案的事实标准,这些方案主要用于形状因子小、通常用电池供电的嵌入式应用程序。

Shiratech公司宣称其SparkGate平台是基于SMARC的首个完整软硬件IoT网关解决方案,囊括所有主要的IoT构件。包括支持低功耗运行的软件栈;从Telit连接到板载蜂窝模块的多重低功耗无线通信方案——Wi-Fi、蓝牙、低功耗蓝牙(BLE)、Zigbee、Thread和6LowPAN;借助REST的云连接;以及远程软件下载。

Shiratech正计划让SparkGate平台面向通用IoT网关、智能建筑、远程监督与控制系统。Spark-501模块(SparkGateIoT平台的骨干)通过Atmel的低功耗SAMA5D3处理器提供动力。

Shiratech的Spark-501模块——基于Atmel的 ARM Cortex-A5 SAMA5D3——还使用一个WILC3000整合芯片用于Wi-Fi和蓝牙连接方案,并使用一个基于Cortex-M0+闪存微控制器芯片的ATSAMR21G18无线收发器。

为何是SMARC?

Shiratech没有使用其基于SODIMM的AT-501模块用于SparkGateIoT平台,而是围绕SMARC标准开发了Spark-501模块。为什么?首先,SMARC标准充分利用了基于ARM的系统芯片(SoC)内在的I/O多样性和灵活性,并支持大量接口方案,可用于多种多样的IoT设计。

这其中包括串行总线(比如I2C)、客户端及主机USB、串行及并行摄像头接口、视频及图像输出和闪存卡格式(如SD)。其次,使用节能ARM处理器可减少功耗和节省主板空间,因为不再需要诸多类似于DC-DC换流器的功率元件。

第三,IoT产品设计者和系统集成商可以根据正在开发的IoT应用程序的特性,尝试很多种处理方案。例如,他们可以决定具体IoT设计所需的核芯数量。此外还可在研究新一代ARM处理器的同时,确保向后兼容已有的基于ARM的产品。

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在最终分析中,类似于SMARC标准的出现标志着IoT设计领域的一次重大突破;基于ARM模块的规格确保相互之间的兼容性和可升级性。

IoT开发人员可以购买SoM并设计自己的基板,从而降低成本和缩短上市时间。另外,IoT产品开发人员在研究几项应用时,可以方便地从一个SoM转向另一个,并仍然使用同一块基板。这也使SMARC标准成为一个明智的选择。

模块蓝图

Shiratech声称Spark-501模块是目前市场上能耗最低的基于ARM的SoM。另外,通过利用AES、三重DES、真随机数发生器(TRNG)和安全哈希算法(SHA)的特征,Atmel的SAMA5D3处理器可实现对安全启动和安全通信的加速。

除了缺乏标准之外,硬件安全是新兴的物联领域(也称IoT生态系统)的另一个重要问题。最近Forrester的一项报告证实,在未来几年,安全问题和通用互操作标准的缺乏是IoT增长的一个主要风险。

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目前IoT安全正处于需要做出重大抉择的紧要关头,Atmel的CryptoAuthentication技术囊括了IoT安全的所有三个主要的构件:验证、加密和密钥存储。

根据Shiratech发言人Ramon Horkany所述,Atmel的SAMA5D3处理器的主要优势在于其低功耗模式,以及低功耗DDR和加密模式。他还确认SoM的主要特征——处理、控制、外围设备、通信和安全——均源自SAMA5D3处理器。

Majeed Ahmad撰写了《智能手机:通信重要抉择时的移动革命》、《计算与消费电子产品》和《下一个500亿设备网络:移动互联网的过去、现在和将来》。

 

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