ככל שהקישוריות והאינטליגנציה המוטמעת של מכשירים חכמים הולכת ונהיית חלק מהשגרה ביישומים תעשייתיים, מסחריים וביתיים רבים, האינטרנט של הדברים (Internet of Things) מתחיל להשתרש עמוק בחיי היומיום שלנו. החל מהסמארטפונים ושעוני הכושר הנמצאים בכל מקום, ועד רמקולים חכמים, עוזרים וירטואליים ומכשירים/מערכות לאוטומציית בתים/בניינים, רשתות אנרגיה חכמות ומכונות ומפעלים בעלי יכולות Industry 4.0, ואפילו עד פיתוחם של רכבים אוטונומיים – כל אלו מתאפשרים בעזרת ה-IoT, ובקרוב יהיה קשה לדמיין את החיים לפני עידן ה-IoT. חברת המחקר גרטנר קבעה כי עד שנת 2020 יהיו 20 מיליארד מכשירים המחוברים ל-IoT ושההכנסות של ספקיות שירות ומוצרים לתחום הזה יגיעו ל-300 מיליארד דולר.
התפוצצות זו של מיליארדי מכשירים אלחוטיים דורשת תשתית טכנולוגית המסוגלת לעמוד בגדילה מאסיבית של כוח מחשוב, אחסון ורוחב פס, באמצעות מכשירים בעלות נמוכה, קומפקטיים ובעלי צריכת חשמל נמוכה ביותר. אך ככל שמכשירי ה-IoT האלה אוספים יותר ויותר מידע, האופן בו אנו מטפלים במידע זה ומגנים עליו הולך ונהיה חשוב יותר. סקירה מהירה של רשימות הטרנדים המובילים בתחום ה-IoT על פי פורבס, IBM, ו-IDG Computerworld חושפת כי האבטחה היא נושא משותף לכולן. ניקול איגן, מנכ”לית חברת אבטחת הסייבר Darktrace, סיפרה בכנס מועצת המנהלים של הוול סטריט ג’ורנל כיצד פרצו למאגר נתוני המהמרים הגדולים בקזינו באמצעות מדחום חכם באקווריום שבלובי.
עם הצמיחה הגוברת של מכשירי קצה של IoT וחששות מוגברים סביב פריצות אבטחה, הנדסאי עיצוב מחפשים פתרונות המסייעים להפחית צריכה חשמלית תוך הוספת אבטחה רבת עוצמה. כאן נכנסת לתמונה Microchip, יצרנית מכשירי מיקרו-בקר, זיכרון ומוליך למחצה, עם משפחות המיקרו-בקרים SAM L10 ו-L11. משפחות המיקרו-בקרים של 32-ביט אלה מנסות לפתור את זוג הבעיות האלה על ידי שילוב מגוון רחב של ציוד הקפי במיקרו-בקר בעל צריכת החשמל הנמוכה ביותר מסוגו בתעשייה, בנוסף למערך מקיף של תכונות אבטחה בחומרה ותוכנה המגנות מפני הסכנה הכפולה של חשיפת קניין רוחני (IP) ומידע רגיש.
כל אלה מאפשרים למעצבים לפתח יישומים מאובטחים ללא מגבלות הסוללה של מיקרו-בקרים בעלי צריכת חשמל פחות יעילה. משפחות המיקרו-בקרים החדשות מבוססות על ליבת Arm Cortex-M23 ופועלות בתדר של 32 MHz, עם תצורת זיכרון של עד 64 KB Flash ו-16 KB SRAM. הן מתגאות בצריכת חשמל נמוכה ביותר, יחד עם בקר מגע פריפריאלי משופר ותכונות אנלוגיות מתקדמות, בעוד שה-SAM L11 מגיע גם עם חומרת אבטחה משולבת. שניהם מגיעים בחבילות עם אופציות של 24-pin ו-36-pin והם ממוקדים לשימוש במגוון יישומי IoT ואבטחה, בעלי צריכת חשמל נמוכה, עם מנגנוני מגע קיבולי (capacitive) ויישומים לשימוש כללי עם מערכות משובצות.
ה-SAM L11 כולל טכנולוגיית Arm TrustZone, סביבה ניתנת לתכנות אשר מפשטת את הטמעת האבטחה ומספקת בידוד חומרתי בין ספריות מורשות, קניין רוחני וקוד היישום. מעבר לכך, Microchip משפרת את האבטחה החסונה בשילוב הגנה מפני חבלה ברמת השבב, אתחול מאובטח ואחסון מפתח מאובטח שיעניקו, יחד עם טכנולוגיית TrustZone, מסגרת אבטחה מקיפה המגינה על יישומי הלקוח מפני תקיפות פיזיות ומרוחקות. צמתי IoT המופעלים על ידי מיקרו-בקר מסוג SAM L11 מעניקים עמידות גבוהה נגד תקיפות תוכנה מרוחקות, ובכך מגבירים את רמת האמינות ומונעים זמני השבתה בפונקציות הקריטיות של הצמתים. ההגנה מפני חבלה ברמת השבב מסייעת להגן על הצמתים מפני שכפול וגניבת קניין רוחני.
שתי משפחות המיקרו-בקרים מציעות את צריכת החשמל הנמוכה ביותר בתעשייה, ובכך הן מאפשרות למפתחים ליצור עיצובים יעילים במיוחד בצריכת החשמל שלהם. בעת השוואת הצריכה של ה-SAM L10, הוא קיבל ציון ULPMark של 405, גבוה ב-200% מהמתחרה הקרוב ביותר שלו המאושר על ידי ה-EEMBC. מיקרו-בקרים אלו נבנו עם טכנולוגיית picoPower קניינית המספקת מצבים חוסכי-חשמל בכל המצבים הפעילים ומצבי השינה, והם נתמכים בעזרת ניפוי שגיאות בצריכת חשמל וכלי דימוי נתונים על מנת לנטר ולנתח צריכת חשמל בזמן אמת. תכונות אלו מסייעות למפתחים למטב במהירות את עיצובי המערכת שלהם לצריכת חשמל מופחתת, דבר המאפשר שיפורים משמעותיים בחיי הסוללה.
בנוסף, מיקרו-בקרים אלה מעוצבים עם בקר מגע פריפריאלי (Peripheral Touch Controller – PTC) מהדור החדש ביותר של Microchip, המאפשר למעצבים לשלב ממשקי מגע קיבולי ביישומים שלהם, המציעים עמידות בפני מים וחסינות גבוהה מפני רעש ברמה מובילה לסוגם. בקר זה, הפועל במהירות גבוהה פי ארבע מדור ה-PTC הקודם, מספק חישת מגע רספונסיבית ומדויקת ביותר ונתמך על ידי ה-Configurator וספריית ה-Modular Library של QTouch, המסייעת למעצבים להוסיף נגיעות ממשק אלגנטיות ליישומים המספקים חוויית משתמש חלקה ויעילה באופן מרשים, גם בנוכחות לחות ורעש, תוך שמירה על צריכת חשמל נמוכה. ממשק המגע הופך את המכשירים לאידיאליים עבור מבחר עצום של יישומים לרכב, מכשירי חשמל, יישומים רפואיים ויישומי ממשק אדם מכונה (HMI).
