無(wú)線技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)(IoT)中發(fā)揮著重要作用，但部署這項(xiàng)技術(shù)可能需要大量編程。而產(chǎn)品的應(yīng)用程序必須解決一系列問題，包括安全的空中(OTA)更新等功能。對(duì)此，Silicon Labs（亦稱“芯科科技”）近期發(fā)布了全新的Wireless Xpress解決方案，并在有關(guān)這個(gè)無(wú)線產(chǎn)品的問答環(huán)節(jié)中，由Silicon Labs Xpress設(shè)備高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理Parker Dorris先生來討論無(wú)線應(yīng)用程序編程時(shí)所出現(xiàn)的一些問題，以及如何通過Wireless Xpress產(chǎn)品來克服這些挑戰(zhàn)。

Silicon Labs的Wireless Xpress解決方案主要鎖定哪些IoT應(yīng)用?

我們的目標(biāo)是藍(lán)牙低功耗傳感器、智能手機(jī)控制的智能家居設(shè)備、白色家電和機(jī)器對(duì)機(jī)器的應(yīng)用程序，特別是那些需要額外的手機(jī)配置和連接選項(xiàng)的應(yīng)用程序。我們已經(jīng)看到了使用Wireless Xpress零編程物聯(lián)網(wǎng)解決方案評(píng)估和開發(fā)的應(yīng)用程序極其多樣化，這些設(shè)計(jì)的共同主題是在沒有陡峭學(xué)習(xí)曲線的情況下實(shí)現(xiàn)無(wú)線連接。無(wú)線組件可以正常工作，這使公司能夠?qū)①Y源集中在設(shè)計(jì)方面，從而使產(chǎn)品創(chuàng)新和成功應(yīng)用在市場(chǎng)上。

什么是零編程？為什么它對(duì)物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)者如此重要？

我們的Wireless Xpress產(chǎn)品組合的目標(biāo)是通過提供易于使用的硬件和軟件解決方案來降低物聯(lián)網(wǎng)終端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的進(jìn)入壁壘，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)零編程的設(shè)計(jì)。Wireless Xpress模塊產(chǎn)品可以提供幾個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)：

首先，因?yàn)殚_發(fā)人員與Wireless Xpress可通過一個(gè)高級(jí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同處理器(NCP)界面，稱之為Xpress command API和與設(shè)備溝通，由于Wireless Xpress可負(fù)責(zé)盡可能多的無(wú)線連接和溝通，使開發(fā)人員不必成為藍(lán)牙或無(wú)線專家亦可讓產(chǎn)品迅速進(jìn)入市場(chǎng)。

雖然您不必為這些模塊設(shè)備編寫代碼，但是我們提供了可配置的參數(shù)來調(diào)整性能特性。開發(fā)人員不需要學(xué)習(xí)錯(cuò)綜復(fù)雜的堆棧API，也不需要讓模塊達(dá)到某種配置狀態(tài)，只需設(shè)置了一個(gè)變量。這個(gè)Xpress command API的特性可以幫助開發(fā)人員避免一些常見的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)可能會(huì)阻礙開發(fā)人員使用無(wú)線協(xié)議。

Wireless Xpress利用Silicon Labs的Gecko OS，這是一個(gè)直觀、易用的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。Wireless Xpress設(shè)備也提供很多技術(shù)支持，由于該設(shè)備在Gecko OS固件的支持下全面處理與無(wú)線相關(guān)的職責(zé)，因此開發(fā)人員不必選擇能夠處理底層無(wú)線維護(hù)的MCU，也不必通過底層NCP協(xié)議進(jìn)行粒度監(jiān)控。開發(fā)人員可以選擇適合應(yīng)用程序的MCU，而不是選擇適合他們的NCP的MCU。

Silicon Labs為IoT終端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)提供哪些硬件平臺(tái)?

我們推出了基于PCB封裝和系統(tǒng)級(jí)封裝（SiP）的Bluetooth Xpress模塊選項(xiàng)，分別稱為BGX13P和BGX13S。我們還提供兩個(gè)零編程Wi-Fi Xpress模塊，AMW007和AMW037。更多產(chǎn)品信息可訪問：https://cn.silabs.com/products/wireless/xpress

在軟件方面，運(yùn)行移動(dòng)應(yīng)用程序需要什么?

對(duì)于Bluetooth Xpress，我們已經(jīng)推出了適用于iOS和Android的Xpress框架。開發(fā)移動(dòng)應(yīng)用程序有時(shí)對(duì)產(chǎn)品開發(fā)人員來說是一個(gè)挑戰(zhàn)，而開發(fā)與藍(lán)牙連接的應(yīng)用程序本身就是一項(xiàng)特殊技能。通過Xpress框架，我們?cè)谝恍┮子谑褂玫腁PI中提取了低階移動(dòng)OS的核心藍(lán)牙API。

這對(duì)開發(fā)人員非常有幫助，原因有二。首先，Xpress框架處理所有特定用于藍(lán)牙的掃描和發(fā)現(xiàn)、查詢、連接和GATT表的通信。例如，要進(jìn)行掃描，您可以調(diào)用startScan，該框架提供了已發(fā)現(xiàn)設(shè)備的列表。要進(jìn)行連接，您需要調(diào)用connectToDevice，其余的由框架處理。

其次，對(duì)于iOS和Android來說，框架看起來基本上是一樣的，統(tǒng)一了一個(gè)在這兩種操作系統(tǒng)之間實(shí)際工作方式截然不同的界面。因此，如果開發(fā)者學(xué)會(huì)在iOS中連接到藍(lán)牙Xpress，那么同樣的功能調(diào)用在Android中也會(huì)同樣有效。對(duì)于Wi-FiXpress，我們提供一個(gè)由Wi-Fi Xpress設(shè)備提供服務(wù)的web應(yīng)用程序，并提供一個(gè)RESTful API來控制模塊和訪問文件系統(tǒng)。

開發(fā)人員可以使用哪種工具來利用Wireless Xpress?

這些模塊產(chǎn)品的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，Xpress command API是工程師可讀的，因此開發(fā)人員可以通過在PC上運(yùn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的終端程序來評(píng)估產(chǎn)品并充分熟悉特性。

我們已經(jīng)推出了兩個(gè)評(píng)估工具包，Wireless Xpress BGX13P工具包和AMW07-E04工具包，每個(gè)工具包都提供一個(gè)串行到USB橋接器，因此訪問董事會(huì)看起來像一個(gè)COM端口。對(duì)于希望獲得更豐富的評(píng)估體驗(yàn)和圖形界面的開發(fā)人員，我們?cè)赟ilicon Labs的Simplicity Studio開發(fā)環(huán)境中提供了Xpress Configurator工具。

Xpress Configurator邏輯上對(duì)不同的可配置參數(shù)進(jìn)行分組，驗(yàn)證可配置設(shè)置，并顯示每個(gè)參數(shù)的文檔。所有這些配置都會(huì)導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)Xpress命令通過內(nèi)置在工具中的終端接口發(fā)送到無(wú)線Xpress模塊。

開發(fā)人員可以訪問網(wǎng)絡(luò)管理和映射工具。這些工具提供了系統(tǒng)的高級(jí)視圖。網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)時(shí)跟蹤無(wú)線節(jié)點(diǎn)活動(dòng)，為調(diào)試和系統(tǒng)優(yōu)化提供見解。

Wireless Xpress如何快速連接到云呢？

對(duì)于Bluetooth Xpress，我們通過Xpress框架提供OTA支持。如果Silicon Labs向Bluetooth Xpress發(fā)布固件更新，則可以使用一個(gè)框架API從我們的云中提取這個(gè)經(jīng)過簽名和加密的更新。

Wi-Fi Xpress產(chǎn)品可以直接訪問云端，接收固件更新。開發(fā)人員還可以使用這種內(nèi)置的云連接在字段中執(zhí)行設(shè)備健康檢查，并檢索其他關(guān)鍵字，以及應(yīng)用程序特定的指標(biāo)。