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          「STM32生態系統」 - 基于STM32的云連接應用之概覽

          網絡的形成,無論是現在已趨于成熟的互聯網,還是蘊含著巨大潛力蓬勃發展的物聯網,都是來自于一個個原本孤立的節點,因為某種互動關系或需求而產生連接。未來可期的物聯網,基于網絡協議技術以及云端強大的計算和存儲能力,正在不斷“挖掘”眾多智能設備的“潛力”。這個過程中,云連接成為組成網絡最必要的應用。

          每個垂直行業的物聯網應用都有各自不同的特點,但他們都有著共通的基本需求:連接、處理(包括數據的感知,命令的執行)、安全、功耗等。

          連云剛需下的STM32生態

          為了滿足客戶的連云需求,一方面,ST設計開發出在功耗和安全方面更加適用于IoT應用的STM32產品線,這是在芯片本身方面的努力;另一方面,進一步完善STM32的生態系統,與各個連接模塊廠家、多種云平臺合作開發出基于STM32的連云套件,涵蓋硬件板、軟件包、文檔、培訓視頻等等豐富內容。以硬件和軟件兩方面為抓手,同時對IoT應用的兩大主題:“連接”和“安全”,給出強大而廣泛的支撐!

          節點設備的云連接,是一個從嵌入式開發到網站開發,到數據庫管理,跨度很大的應用。STM32通過外接無線聯網模塊,可快速實現連接功能;軟件方面,根據不同的應用需要使用不同的物聯網協議,那么MCU的FLASH和RAM就是選型的關鍵點。如果考慮到節點設備的功耗,以L0、L1、L4、L5為代表的STM32L系列,可以幫助你縮小篩選范圍;如果結合節點設備的高安全需求,L4和L5則是低功耗系列中的最佳選擇。

          紛繁復雜的云連接

          正如現實生活中云起云落、千變萬化,物聯網世界中因云平臺的不同、連網方式的差異、應用類型的區別,格外地紛繁復雜。

          STM32因其廣泛的產品線和完善的生態系統,合作開發了多種云連接套件。


          STM32云連接套件支持的云平臺不僅有AWS, Azure, Watson等國外主流云 IoT平臺,也有國內的阿里云,百度云,機智云等IoT 平臺;

          支持的設備連網方式有WIFI,2G/3G, NB-IoT,LoRa,以太網等;

          提供的物聯網典型應用至少有兩大類:一類是數據遙測和設備控制(Telemetry),實現設備和云端的小數據量交互;一類是遠程固件更新,FOTA。這兩大類應用是跨越了不同行業差異、廣泛存在于各個垂直領域的最典型物聯網應用。

          Telemetry 指“數據遙測”,即最基本的節點設備向網絡平臺定期上傳小批量數據,并異步但不頻繁地接收并響應來自云端服務器的命令。

          FOTA,節點設備的空中升級;資產追蹤和管理、預測性運維等應用。FOTA功能又包含:

          • 全片升級,即擦除節點設備的整個閃存區域,重新燒寫新一版本固件程序;
          • 部分升級,每次只升級某個功能模塊,做部分閃存的擦除和更新;
          • 差分升級,是一種比較高級的升級方式,起源于手機應用和車載應用領域。通過差分算法,對新版本和舊版本的差異部分進行編碼和壓縮,生成比新版本固件文件小得多的差分升級包,只需要從云端下載這個小的差分包,在STM32本地經過算法還原出新版本的完整文件后,再做對應閃存扇區的擦除和更新。差分升級著重于空中傳輸的小數據量,特別適用于nb-iot,LoRa這樣的窄帶傳輸應用。
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