利用 IoT 開發套件促進產品開發

IoT 開發套件已成為嵌入式相關應用的關鍵零件，可用來製作原型或產品開發。在當前情況下，一切都會受惠於最新 IoT 相關技術的進步而彼此連結。到 2030 年，大約會有 290 億台產生資料的裝置連接網際網路，這都要歸功於汽車和工業物聯網不斷增加的需求，進而推動此成長。

在熱門的連續劇《宅男行不行》中，有一場戲是謝爾頓、李奧納德、霍華德和拉傑利用 X-10 系統，透過網際網路開啟燈光和音響系統。受 IoT 基礎架構的進步所賜，這一幕現在已經成真。

(圖片來源： Pixabay)

設計具有進階功能的複雜 IoT 環境需要高效能的連線解決方案。工程師可以使用獨特的功能在 IoT 開發套件上將其開創性想法化為原型，例如利用板載除錯器，對微控制器單元進行編程與除錯。大多數 IoT 開發套件都可以使用免費的軟體函式庫有效建立程式碼，提供創新所需的靈活性。

不少的開發套件都具備眾多特點，但其中有幾項基礎特點是所有開發人員或硬體工程師都必須關注的。

• 感測器

  感測器逐漸成為日常生活中的關鍵要素。感測器技術迅速進步，為現代化應用和創新帶來發揮的空間。所有對 IoT 相關應用具有重大意義的即時資訊都會透過感測器擷取。

• 連線

  無線模組已促成與其他裝置的通訊，而開發套件上的模組有助於開發人員輕鬆地將無線連線整合到應用中。最新的開發套件配有雙頻 Wi-Fi 6 802.11ax、藍牙 5.2、Zigbee 和 BLE。

• 安全框架

在當今世界中，保護 IoT 裝置不受網路威脅相當重要。過去曾有些安全漏洞曾發生重大問題，例如 Jeep 汽車遭駭、DDoS 殭屍網路攻擊和心臟輔助器材遭駭等，讓內建安全功能的需求浮上檯面。許多開發套件能讓開發人員透過安全框架和硬體式安全功能，來保障其 IoT 相關應用的開發。

產品開發環境

在近期開源生態系統的趨勢推動下，開發人員有更多選擇，可嘗試使用簡便的嵌入式開發平台。目前的開發套件更可在單一套件中納入不同的功能，能讓開發更輕鬆，加速上市時間。許多製造商提供客製化的 IDE，有助於工程師快速進行專案除錯，並可縮短開發時間週期。目前的 IDE 可提供眾多優勢，例如存取軟體函式庫、快速入門指南、參考設計和雲生態系統，皆有利於工程師進行設計的原型製作。

圖 1：Nordic Semiconductor nRF9161 開發套件。(圖片來源：Nordic Semiconductor)

市面上最新的開發套件有利於開發人員快速製作方案原型，NRF9161-DK 開發套件 (圖 1)等平台更可提供簡化的設計整合作業，確保效率和可靠性。

此開發套件由全整合式 SiP 提供支援，具有 64 MHz Arm Cortex-M33，並由 Arm TrustZone Arm CryptoCell 310 技術提供保護，其中包含 1 MB 快閃記憶體和 256KB RAM，非常適合 IoT 和嵌入式應用。此套件具有專用的 LTE-M、NB-IoT 和 DECT NR + 天線，因此可支援多種工作頻段。 此開發套件還含有 GNSS 用的塊狀天線，並搭配 SWF RF 連接器，可用於測量 RF 訊號的效能。

NRF9161-DK 相容於 Arduino Uno Rev3，因此可輕鬆連接外部裝置擴充板，而 nRF7002 評估套件具有輔助 NRF9161-DK 的設計，因此能以輕鬆的方式評估 Wi-Fi 定位。

NRF9161-DK 上的 SEGGER J-Link 可促成編程和除錯，並可支援對外部目標進行編程和除錯。此板件還有一個 USB 連接，可用於除錯／編程，並可供電給裝置。

開發人員可以取用全套開發工具和資源，例如 Nordic Developer Academy 的蜂巢 IoT 基礎課程。如需其他與韌體相關的範例，開發人員可以利用 Nordic nRF connect for Desktop 中提供的快速入門工具。這些開發套件的應用領域包括智慧儀表、智慧農業、預測性維護、可攜式醫療裝置和工業 4.0。

工程師和開發人員可以利用強大的 IoT 開發套件，讓創客打造可改善生活的開創性解決方案。