《电子技术应用》

万物互联,意法半导体STM32带来无限可能

电子技术应用 作者:王洁
2018/3/26 16:17:00

    自2007年意法半导体(简称ST)首颗STM32芯片问世以来,STM32在全球32位微控制器市场一直保持领先地位,至今STM32拥有800多款产品,可以满足传统市场和新兴市场的各种需求。意法半导体亚太区大中华与南亚区微控制器市场部经理任远表示,未来是万物互联的时代,IoT给STM32带来了很多新的市场机会。

DSC_1101.JPG

意法半导体亚太区大中华与南亚区微控制器市场部经理任远

IoT应用对MCU提出的要求

  • 低功耗:物联网应用多采用电池供电,低功耗将极大地减少充电次数,提供更多便利;

  • 安全性:安全性是物联网应用中首先要考虑的问题,在有些应用中,安全性比低功耗更重要,如:医院里,与生命相关的设备仪器数据不能连入公网。

ST将安全性放到芯片设计中,包括一些加密算法:对称加密、hashing算法,以及防火墙、安全部件加密等措施,来保证芯片的安全性。

当然,不同的应用,以及相同应用的不同方向,对安全性有着不同的要求,如单纯的计步对数据安全并没有要求,身份认证需要一定的加密功能来保证安全性,支付相关应用则需要非常高的安全性保障。对此,ST有着全面的产品线满足不同的安全性需求。

STM32L4系列主要面向IoT应用

ST MCU有32位/8位,IoT应用中,设备都将加入云端,需要实现很多算法,32位更适合物联网应用。

STM32又有2个方向:F系列,即通用系列;L系列,特点是低功耗、高安全性,适合电池供电的物联网应用。

“新的物联网应用每年都会出现,如共享单车、共享充电宝等,STM32总会找到各种各样的参与方式,通过主控、连接或接入云的方式,参与到物联网应用中。” 任远说道。

在慕尼黑上海电子展中,ST主要展示其新推出的L4系列,基于Cortex-M4内核的低功耗芯片,ST加入安全性。任远表示,智能锁设备等物联网典型设备倾向于采用L4系列来实现。

“NB-IoT在我国各大城市已经铺好网络了,是国家大力倡导的低功耗广域网技术。” 任远介绍,“STM32L4芯片把数据通过NB-IoT传到中央网关,再下载到网页端。”

IMG_20180314_164924.jpg

基于B-L475E-IOT01A物联网开发套件连接示例

AliOS Things示例:基于B-L475E-IOT01A物联网开发套件,展示了AliOS Things在STM32运行示例。板载的传感器数据可以很直观的在阿里云平台上进行显示。

百度云连接示例:基于B-L475E-IOT01A物联网开发套件,提供了连接百度云天工的软件扩展包,内含连接到百度云天工物接入(IOT Hub),进行消息订阅和发布的应用程序。

IMG_20180314_165015.jpg

基于STM32L476的NB-IoT开发版

基于STM32L476的中科创达NB-IoT开发板:开发板集成了移远BC95 NB-IOT模组,主控为STM32L476JGY6,板载加速度计、陀螺仪、磁力计、温湿度传感器、气压计等。用户可通过NB模组,连接到华为OceanConnect IoT平台,实现传感器数据的实时上传。

基于STM32L476的利尔达NB-IoT开发板:开发板集成了ST STEVAL-STLCS01核心控制板与Lierda NB05-01模组,主控为STM32L476JGY6,板载数字麦克风、加速度计、陀螺仪、磁力计、温湿度传感器、气压计等。用户可通过NB模组,连接到利尔达Senthink或华为OceanConnect IoT平台,实现传感器数据的实时上传。

IMG_20180314_165134.jpg

机智云I-Cube Package

机智云无线连接的演示。基于STM32的应用程序集成了机智云 SDK以连接到机智云提供的物联网云服务。

IMG_20180314_165144.jpg

百度云I-Cube Package

百度C2C(移动连接)的演示。基于STM32的应用程序集成了BAIDU SDK以连接百度云提供的物联网云服务。

IMG_20180314_165220.jpg

奥付云物联网支付盒子——夹娃娃机演示

奥付云物联网支付盒子基于STM32F103C8T6,为自助无人设备提供第三方支付的集成服务。STM32主要进行数据处理以及整个逻辑控制,通过2G/NB-IoT与机智云后台进行数据交换,实现安全支付。

据任远介绍,2017年,ST MCU在中国出货量达5.8亿美金,出货量按每年10%~20%的比例增长。相比其他MCU厂商,供货期可靠更是ST提供的品质保障,”ST会给出一个合理的供货时间安排表给客户,特殊情况如今年2月份一个急单,客户要求3月底前供货,我们通过协调和安排加快进度,现在已经实现供货了。”

LoRa、SIGFOX or NB-IoT?

LPWAN三大技术:LoRa、SIGFOX 、 NB-IoT。目前我国大力发展NB-IoT,但也不排除LoRa、SIGFOX不会发展起来,于是ST一并考虑多产品、多技术。

在LoRa上,ST是LoRa联盟的董事会成员和赞助商,一直走在前面,前年推出了LoRa节点网关解决方案,目前也已经实现中国化,满足中国制式的LoRa节点网关解决方案。

在NB-IoT上,华为最早在前年首个合作就是与ST。今年初,Sigfox物联网公司和成都高新区试点合作,宣称利用Sigfox技术建造一个覆盖全球的IoT网络。就在近期,ST与Sigfox宣布了一项技术合作协议。

任远介绍:“ST传感器部门已经推出了针对LoRa、SIGFOX的芯片,ST在5G也会出新的芯片。得益于一些政策的支持,中国NB-IoT近几年会有很好的发展,但ST一直做多种产品、技术,未来不管哪种网络起来,我们都会有相应的产品来满足。”

任远认为,IoT市场具有碎片化和新应用爆发无预知特点:“2014年爆发的是可穿戴类产品,2015年是VR,2016年是智能锁,2017年是共享单车,明年不知道什么新的物联网应用会突然出现。IoT市场没有任何先兆,没法预测爆发点,我们能做的是把产品做到最好。”

谈及STM32未来的路线规划,任远介绍了三大关注点:更低的功耗、连接性、安全性,还透露继今年春节全球发布的第一款双核蓝牙芯片之后,未来会加入更多的连接方式。IoT新应用给ST MCU带来除了传统行业之外的更多的市场机会,而ST MCU也给未来万物互联的世界带来了无限多的可能。


继续阅读>>