Acelere diseño IoT con placas de desarrollo avanzadas de Microchip

El diseño IoT implica seleccionar el microcontrolador (MCU) y protocolo de conectividad adecuados para su aplicación. Microchip Technology ha presentado una suite de soluciones de desarrollo embebidas full‑stack para agilizar este proceso.

El portafolio de Microchip abarca desde MCUs PIC y AVR compactos —ideales para sensores y actuadores— hasta potentes gateways MCU de 32 bits y MPUs aptos para edge computing. Estos dispositivos pueden conectarse a cualquier núcleo o cloud vía Wi‑Fi, Bluetooth o 5G narrowband, todo respaldado por la familia CryptoAuthentication de Trust Platform.

Las redes IoT interconectan sensores y dispositivos inteligentes en hogares, transporte, wearables e incluso el cuerpo humano, permitiendo intercambio de datos y acción autónoma. Para desbloquear el pleno potencial de IoT, los flujos de trabajo deben simplificarse y aprovecharse componentes modulares para abordar retos reales desde software a hardware.

Los proyectos IoT típicos caen en tres categorías: sistemas conectados a cloud, soluciones de red local (intranet) y arquitecturas basadas en gateway que conectan dispositivos legacy a Internet.

Elegir el kit de desarrollo adecuado es a menudo el primer paso decisivo. Construir un sistema IoT conectado a cloud desde cero puede ser costoso y lento, demandando experiencia en múltiples disciplinas de ingeniería. Los desarrolladores de hoy enfrentan ciclos de desarrollo extendidos y riesgos de seguridad elevados, haciendo plataformas de prototipado esenciales para innovación rápida y diseño IoT accesible.

Soluciones Microchip

Las soluciones de desarrollo embebido de Microchip permiten conectividad rápida, segura y sin esfuerzo a cualquier cloud vía Wi‑Fi, Bluetooth o 5G narrowband, todo reforzado por la robusta base de seguridad de la familia CryptoAuthentication.

"La adopción de IoT sigue siendo más lenta de lo esperado", señala Oyvind Strom, Director de Marketing en Microchip. "A pesar de la abundancia de soluciones, muchos clientes aún dudan. Nuestro foco en nodos edge y gateways prioriza la facilidad de uso."

Combinando hardware de seguridad probado con alianzas a nivel de industria, Microchip protege contra un espectro de amenazas —desde ciberataques remotos hasta proliferación de dispositivos falsificados. Tales riesgos pueden incurrir en pérdidas significativas de despliegue, recuperación y valor de marca en todos los sectores.

Microchip ha expandido su portafolio de prototipado rápido con cuatro plataformas de desarrollo IoT basadas en Wi‑Fi, dos placas de prototipado Bluetooth para PIC y AVR, un gateway IoT que integra AWS IoT Greengrass y Azure, y kits LTE‑M/NB‑IoT vía alianza con Sequans.

Cada plataforma enfatiza facilidad de uso e iteración rápida para aplicaciones industriales, médicas, de consumo, agrícolas y retail, con seguridad embebida desde el inicio. Las opciones de conectividad seleccionables, junto con un espectro completo de rendimiento MCU/MPU y características periféricas, hacen estas soluciones escalables entre mercados.

"Los clientes pueden construir soluciones IoT con o sin integración cloud", dice Strom. "El cloud computing está en auge, con Google, Amazon y Microsoft liderando. Nos hemos asociado con los tres. Las placas PIC‑IoT WA y AVR‑IoT WA, desarrolladas con AWS, permiten conexión Wi‑Fi nativa a AWS IoT Core."

Conecte el USB de la placa a un PC, y un portal web dedicado le guía para ingresar credenciales Wi‑Fi. En 30 segundos, la placa transmite datos a la nube de Amazon, proporcionando un camino rápido de prototipo a producción. Construidas sobre microcontroladores rentables, las placas demuestran que IoT robusto en edge‑node no requiere plataformas de 32 bits.

Las dos placas incluyen un sensor de temperatura y uno de luz para demostración. Un socket de expansión microbus soporta más de 300 click boards, permitiendo fácil integración de sensores adicionales vía el ecosistema de Microchip (Figura 1).

Figura 1: Placa PIC/AVR‑IoT WA (Imagen: Microchip Technology)

La placa SAM‑IoT WG conecta Google Cloud IoT Core con la popular línea SAM‑D21 Arm Cortex‑M0+ de 32 bits de Microchip (Figura 2).

Figura 2: Placa SAM‑IoT WG (Imagen: Microchip Technology)

Azure IoT SAM, una plataforma basada en microcontrolador, integra el Azure IoT SDK y servicios en el ecosistema MPLAB X de Microchip. Entrega potencia de cómputo superior, permitiendo transmisión de datos on‑board y análisis impulsado por IA.

"Mantenimiento predictivo, visión y otras aplicaciones de alta gama son ideales para esta plataforma", explica Strom.

Los sectores industriales dependen cada vez más de Bluetooth para mantenimiento y reparación. Bluetooth integrado permite a técnicos recuperar códigos de error y diagnósticos desde tablets o smartphones, eliminando intervención mecánica.

Las placas PIC‑BLE y AVR‑BLE son nodos de sensor basados en PIC/AVR que conectan a dispositivos móviles vía BLE y a la cloud a través de gateways BLE (Figura 3).

Figura 3: Placa PIC/AVR‑BLE (Imagen: Microchip Technology)

Un IC secure element onboard establece una raíz de confianza, asegurando que solo dispositivos autorizados se vinculen al sistema embebido y la cloud. Las placas incluyen sensores de temperatura, luz y acelerómetro de 3 ejes, con opción de expandir vía click‑boards externos y desarrollar apps personalizadas usando LightBlue, disponible en Google Play y App Store (Figura 4).

Figura 4: La app LightBlue (Imagen: Microchip Technology)

Mientras Wi‑Fi es adecuado para routers domésticos, redes cerradas demandan soluciones gateway. El gateway AWS IoT Greengrass de Microchip aprovecha el SoM ATSAMA5D27‑WLSOM1, combinando el MPU SAMA5D2, combo Wi‑Fi/Bluetooth WILC3000 y gestión de potencia MCP16502.

"Nuestras soluciones certificadas Greengrass llevan cloud computing al edge", nota Strom. "Ofrecen respuestas near‑real‑time y operación continua incluso cuando se pierde conectividad a Internet."

Microchip también presentó un Kit de Desarrollo LTE‑M/NB‑IoT con Sequans. El kit emplea chips Monarch de Sequans, entregando conectividad celular 5G de bajo consumo ideal para transmisión directa a cloud, saltando capas de gateway.

Los proveedores de servicios están desplegando redes 5G, preparadas para transportar tráfico masivo IoT. La elección entre LTE‑M y NB‑IoT varía globalmente, con estándares regionales diferentes (Figura 5). La tecnología 5G de Sequans soporta Américas, Europa, Japón y China, permitiendo a Microchip servir clientes mundiales con conectividad LTE‑M/NB‑IoT en redes principales.

Figura 5: Kit de desarrollo LTE‑M o NB‑IoT (Imagen: Microchip Technology)

Las soluciones IoT de Microchip se basan en su extenso ecosistema de desarrollo centrado en MPLAB X IDE. Generadores de código como MPLAB X Code Configurator (MCC) aceleran creación de código para PIC y AVR, mientras que librerías Harmony soportan todas las soluciones MCU/MPU de 32 bits.

>> Este artículo se publicó originalmente en nuestro sitio hermano, EE Times Europe.