【物联网】使用TI的Bluetooth®低能耗解决方案来区分您的HomeKit产品

由于无线技术的可用性以及更重要的是，以前分散的标准和协议的标准化，近年来家庭自动化已经大大增长。一个标准化努力是苹果的HomeKit技术，一个框架，定义了一个通用协议和环境，其中HomeKit支持的系统通过相同的规则工作，确保设备互操作性。

HomeKit技术的公平竞争环境使您能够减少对框架的担心，并获得宝贵的时间来使您的最终产品从竞争中脱颖而出。更进一步，TI BlueTooth®低功耗HomeKit解决方案采用无线网络处理器（WNP）模式下的MSP432™主机微控制器（MCU）和SimpleLink™CC2640蓝牙低功耗无线MCU（图1），提供了一个支持HomeKit的解决方案和吨的高度差异化的功能，以帮助您设置您的产品分开。

TI的蓝牙低功耗HomeKit解决方案中的MSP432主机MCU运行HomeKit附件协议（HAP），驱动CC2640无线MCU，通过通用异步接收器/发送器（UART）串行接口工作在WNP模式。专用无线连接处理器提供强大的蓝牙低功耗连接性，具有业界领先的射频（RF）性能，可在低功耗下实现卓越的家庭覆盖。如果您重视上市时间，TI提供预先认证的模块选项（CC2650MODA），可简化集成，因为您可以将模块作为黑盒蓝牙低功耗WNP运行，并将您的能源集中在应用上。

在处理蓝牙低功耗堆栈时，MSP432 MCU提供了一个额外的48MHzARM®Cortex®-M4F中央处理单元（CPU）来运行HomeKit堆栈，并为您的应用留出足够的存储空间和CPU带宽。并且向MSP432 MCU添加软件现在比以往任何时候都更简单。SimpleLink MSP432软件开发工具包（SDK）是一个具有直观和抽象的应用程序编程接口（API）的单一软件入口点; 功率优化的实时操作系统（RTOS）; 以及快速增长的中间件和插件集合，其进一步扩展了系统的能力，包括图形显示，诸如语音识别器的高级算法，以及与各种传感器，致动器和人机接口（HMI）元件的接口。

MSP432 MCU集成了一个基于1MSPS逐次逼近寄存器（SAR）的模数转换器（ADC），可实现高达16个有效位数（ENOB）。您可以将高品质，高分辨率的模拟传感器信号直接带入系统，而无需外部ADC。这些先进的模拟功能在一个微小的集成解决方案，如玻璃破碎探测器，室内气象站和空气质量监视器。这些功能是特殊的感觉，可以帮助您构建一个独特的产品，而不只是另一个家庭自动化解决方案。

让我们进一步了解TI蓝牙低功耗HomeKit解决方案的工作原理。

MSP432 SDK HomeKit插件可作为SimpleLink MSP432 SDK的补充软件包，提供实现HomeKit附件所需的所有软件。具体来说，MSP432 SDK HomeKit插件提供了HAP，配对和管理服务，安全服务（包括密码，签名和密钥管理）以及示例附件的完整实施，以帮助开发人员快速入门。

通过采用所有关键的HomeKit组件，原始设备制造商（OEM）可以通过利用来自SimpleLink MSP432 SDK的软件组件（软件架构的基础层）来专注于实现其产品的特定功能。如图2所示，SimpleLink MSP432 SDK提供了一组丰富的功能，包括：

• 驱动程序，框架和库的共同基础
• 预集成TI-RTOS内核已在多个应用程序中部署了数千个产品
• POSIX兼容API确保与众多第三方软件组件RTOS多任务内核和设备驱动程序的兼容性。
• MSP432图形库，显示驱动程序和其他几个外设和应用程序库，以扩展您的产品的功能

为了演示蓝牙低能耗HomeKit解决方案的功能，我们创建了一个HomeKit启用的照明控制面板的示例附件。颜色320x240像素（QVGA）液晶显示器（LCD）用于各种人机界面（HMI）交互。MSP432主机MCU利用其集成的14位ADC和SPI模块来控制触摸式LCD。该示例的系统框图如图3所示。

用户可以使用基于iOS的设备与本机Home应用程序来认证附件并控制附件上的灯。LCD在几个功能中使用：通过灯泡图标指示灯状态，当iOS设备不可用于HomeKit交互时的本地HMI功能，以及最后作为通过扫描LCD上的认证代码认证附件的有趣方法进入iOS设备的相机。在这个例子中，整个系统在待机模式（低功耗模式4或LPM4）下消耗小于3μA，而没有LCD显示，使用138kB闪存（以及额外的50kB闪存用于图像）和11kB RAM。

HomeKit API在所有TI的SimpleLink SDK插件HomeKit中是一致的，并且与是否使用蓝牙低功耗或互联网协议（IP）传输无关。这意味着您可以轻松地在TI平台（从基于Sitara™处理器的Linux®IP平台）到低功耗MSP432 MCU + CC2640蓝牙低功耗平台之间移动您的应用程序，以及超越未来的TI设备。

TI的开发蓝牙低功耗套件包括以下硬件：

• MSP432 LaunchPad™开发套件。
• CC2650模块BoosterPack™插件模块。
• QVGA显示BoosterPack 插件模块（可选）。
• MFi认证协处理器（用于HomeKit开发）。

MSP432 SDK BLE HomeKit插件为开发人员提供强大的软件构建块，构建他们的下一个HomeKit附件。由MSP432主机MCU和CC2640无线网络处理器组成的双芯片蓝牙低功耗HomeKit解决方案提供了模块化硬件选项，可帮助您加速开发，为您的产品增加更多差异化，最终扩展和开发各种家庭自动化产品与一次性软件投资。

TI的蓝牙低功耗HomeKit解决方案可供MFi许可证持有人使用。了解有关MFi许可证的详情。

其他资源

• 详细了解TI针对HomeKit的蓝牙低功耗解决方案。
• 开始评估和区分您的蓝牙低能耗HomeKit配件，通过下载HomePage的MSP432插件。