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來源：貿澤電子 2022年11月4日，智能家居連接標準Matter1.0正式發布，被認為是一個“含著金鑰匙”出生的協議。這個由CSA聯盟發起的協議，得到了蘋果、谷歌、亞馬遜、華為等科技巨頭的廣泛支持。 那么，歷經數次跳票的Matter協議，只是智能家居市場泛起的漣漪？還是一道活水？它將給割裂許久的智能家居市場帶來怎樣的改變？ Matter釋放全屋智能真正潛能 當前，智能家居領域的熱門概念無疑是全屋智能。全屋智能將戶用儲能、智能門鎖、智能照明、智能家電等融為一體，使居家生活更智能、環保和舒適。相較于傳統套式家電，全屋智能有更好的包容性。 不過，在Matter協議發布之前，想要跨品牌打造全屋智能，挑戰和限制都非常大。在這之前，智能家居相關設備并沒有統一的通信協議，以太網、Wi-Fi、藍牙、ZigBee和Z-wave等眾多協議混戰，且長期共存。為了方便使用，消費者在購買某一協議的產品之后，后續會更加傾向于購買相同協議的產品，否則互通的復雜度會很高。這樣的全屋智能，很多地方不能讓消費者滿意，但又無可奈何。 基于這個大背景，我們再看Matter協議，其價值和意義是非凡的。如下圖所示，從物聯網應用框架來看，Wi-Fi、Thread、Zigbee、Bluetooth Low Energy等協議處于物理層或媒介層，往上是IP協議所在的網絡層，再向上是TCP和UDP協議所在的傳輸層，最上面就是Matter所在的應用層。 
圖1：物聯網應用和網絡框架（圖源：CSA官網） Matter使用Wi-Fi、Thread作為網絡層，重新創造了一個通用協議。目前Matter尚處于早期階段，已經完成Matter認證的設備包括智能燈、插座、HVAC控制裝置、百葉窗和其他窗簾、安全和安保傳感器、門鎖等。不過，這并不意味著非Matter設備就不能和Matter設備互聯。通過下圖我們能夠看到，Matter大致的組網方式是，已經完成Matter認證的設備可以直接連接Matter網絡。而非Matter設備，比如使用ZigBee網絡的設備，則可以通過橋接設備接入Matter網絡。實際上，Sub-G和藍牙設備也可以通過橋接設備接入Matter網絡。
圖2：基于Matter的智能照明系統（圖源：Matter規范說明書） 因此，Matter降低了全屋智能的開發成本、使用難度和使用成本，讓全屋智能有望突破品牌和連接技術的壁壘。這也是為什么廠商如此迫切地呼吁Matter協議的發布。 截至2022年10月，全球已經有550多家科技公司加入Matter聯盟。從具體分布來看，目前Matter聯盟會員的“推進者成員”有29家，包括亞馬遜、蘋果、谷歌、三星和華為等；“參與者成員”有262家，包括A4x、Arm、戴森和ASR等；“采納者成員”有247家，包括70mai、Acer、Cisco等。 根據IDC的統計數據，2022年中國全屋智能市場規模已經突破百億元，同比增速超過50%，后續五年的年復合增長也接近50%。在如此巨大的市場紅利面前，工程師朋友肯定已經迫不及待要開發自己的Matter協議設備，下面我們就為大家推薦幾款貿澤電子在售的元器件，幫助大家提升開發效率。 加速Matter應用開發的多協議平臺 自2022年Q4開始，支持Matter協議的智能家居方案已經開始規模上市，智能家居品牌、設備廠商、芯片廠商以及解決方案商都已經積極投入到這場技術熱潮中。2023年是Matter發展的關鍵一年，根據IDC發布的《2023年中國智能家居市場十大洞察》，2023年將有約44%的智能家居設備支持接入2個及以上平臺，加快實現全屋智能。 那么，如何才能在高速發展的市場里占得先機呢？相信答案大家都心里有數，那就是提升開發效率。今天，我們就為大家推薦幾款能夠提升多協議開發效率的工具。 首先是一款來自制造商Nordic的nRF52833開發套件，大家可以在貿澤電子搜索料號nRF52833-DK找到這款方案。
圖3：nRF52833開發套件（圖源：貿澤電子） 多協議 nRF52833開發套件可用于開發低功耗藍牙、藍牙網狀網絡、NFC、Thread和Zigbee應用，支持藍牙測向功能。
圖4：藍牙測向功能（圖源：Nordic） 高集成 nRF52833開發套件集成豐富的資源，包括2.4GHz PCB天線、四個用戶可編程LED、4個用戶可編程按鈕等。 可擴展 nRF52833開發套件與Arduino Uno Rev3標準硬件兼容，因此可用于各種與該標準兼容的第三方擴展板，包括專有的Power Profiler套件。 大家可以基于nRF52833開發套件快速完成多協議設計、網狀網絡和專業照明等多種可用于全屋智能的方案開發，并借助橋接設備就可以并入到Matter協議網絡中。此外，該套件也可用于HID/游戲/VR和高級可穿戴設備等其他應用。 更高端的多協議工具 當然，肯定有部分工程師朋友想要更高端的多協議開發平臺，并且能夠符合Matter規范，那么nRF52840開發套件就再合適不過了，該套件在貿澤電子上的料號為nRF52840-DK。
圖5：nRF52840開發套件（圖源：貿澤電子） nRF52840之所以稱為高端多協議開發套件，是因為其搭載的nRF52840 SoC是nRF52系列中先進的一員。和nRF52833 SoC相比，nRF52840 SoC在同樣支持多協議、多接口的情況下，有著更高的閃存、RAM和電源電壓，能夠迸發出更出色的性能。并且，nRF52840 SoC內置NFC-A標簽，用于簡化的配對和支付解決方案；內置ARM TrustZone CryptoCell密碼算法單元，增強了方案的安全性。 更為重要的一點是，nRF52840 SoC符合Matter協議規范，讓方案開發一步就位。 讓音色更出色的音頻開發套件 在全屋智能方案里，音頻有著自己獨特的地位，全屋智能音頻系統是很多品牌重點布局的方向。比如，在華為發布的首個鴻蒙全屋音樂系統中，能夠對不同房間的音箱終端進行分區管理、分組播控、高速傳輸、穩定播放，帶來高感官的體驗。那么，大家是不是也想在自己的方案中加入這樣的系統呢？ 在這里，我們為大家推薦來自制造商Nordic的nRF5340音頻開發套件，貿澤電子該套件的料號為NRF5340-DK，這套開發套件同樣擁有出色的性能。
圖6：nRF5340音頻開發套件（圖源：貿澤電子） 低功耗 nRF5340音頻開發套件是一個低功耗音頻平臺，支持低功耗藍牙、藍牙Mesh、NFC、Thread和Zigbee。 多集成 nRF5340音頻開發套件上集成一個nRF5340 SoC、一個nPM1100 PMIC和Cirrus Logic的CS47L63音頻DSP，并提供適用于所有數字接口的EasyDMA。 高性能 nRF5340音頻開發套件提供更好的音頻性能。與SBC相比，與SBC相比，即使是在大約一半的無線數據速率下，LC3編解碼器仍具有優秀的音頻質量。 更安全 nRF5340 SoC集成Arm TrustZone和Arm CryptoCell-312，支持可信執行、信任根、安全密鑰存儲等安全特性。 因此，借助nRF52840開發套件，大家可以輕松打造出色的全屋智能音頻方案。 超全的Wi-Fi 6方案 我們上述介紹中已經提到，Matter是一個工作在應用層的協議，因此在全屋智能方案里，基礎網絡的搭建依然是不可缺少的環節。同時，由于智能手機是人們和全屋智能交互的主要設備，Wi-Fi的重要性凸顯。接下來，我們為大家推薦一套超全的Wi-Fi 6解決方案，來自制造商Qorvo，大家可以在貿澤電子搜索料號QPF7219TR13，在該器件的產品詳情中找到這套方案的入口。
圖7：Qorvo Wi-Fi 6方案優勢（圖源：Qorvo） Qorvo Wi-Fi 6（802.11ax）解決方案是IEEE 802.11 Wi-Fi標準的下一代進化方案，旨在簡化設備和系統解決方案，用于物聯網、客戶場所設備、網關和基礎設施。這套方案包括Wi-Fi前端、濾波器，并提供豐富的設計資源，幫助大家快速打造適合全屋智能的Wi-Fi方案。 Matter的下一步 Matter問世是智能家居的里程碑事件，有望打破品牌商之間的壁壘，徹底釋放全屋智能的發展潛力。不過，回顧中國智能家居的發展史，自2007年開始新一輪市場熱潮到現在，廠商之間一直在構建封閉生態，這就導致市面上存在大量、孤立的智能家居設備。它們的存在成為消費者進一步體驗全屋智能的阻礙，雖然硬件上能夠通過橋聯設備來解決，但應用程序的分裂也是一個需要解決的問題，畢竟這是部分廠商增值收入的主要來源。 好消息是全屋智能的巨大商業價值有望讓參與廠商集體讓步，從各自為戰走向生態互聯。當前，實現Matter協議認證的消息紛至沓來，主流設備廠商基本都已經支持Matter協議。因此，接下來，有兩件事是Matter需要做好的：首先是在現有基礎上重新構建更穩更好的智能家居系統，尤其是全屋智能系統，打通硬件通路；其次是盡快規劃新一版標準，并將統一的OS作為一項重點，嘗試打通軟硬件的閉環。而在打通Matter軟硬件各環節的過程中，貿澤電子上豐富的元器件品類為大家提供強勁的創新源動力。 相關技術資源 Nordic的nRF52833開發套件，了解詳情>> Nordic的nRF5340開發套件，了解詳情>> Nordic的nRF52840開發套件，了解詳情>> Qorvo的Wi-Fi 6解決方案，了解詳情>> |
