恩智浦与Matter

前文简单介绍了什么是matter，以及matter在智能家居所扮演的角色，下面再介绍一下，作为智能家居领域的头部公司，恩智浦在matter的制订过程中所做的工作。

NXP目前积极参与到Matter和Openthread的开源项目中，贡献了安全，平台，认证和市场相关的草案和源代码。

上图罗列了K32W061/41的一些关键特性，除了多协议支持，RF Transceiver支持10dBm PA，Rx Sensitivity可达到-100dBm。

此外，其低功耗特性也非常出色，睡眠电流可以做到小于1uA（no RAM Retention），非常适合开发电池类供电的产品。另外，它还有另外两个衍生芯片型号，K32W041A和K32W041AM，前者的RF Transceiver使能了15dBm PA，后者在K32W041A基础上嵌入了1M的flash（考虑到双模应用image size比较大，并且有OTA的需求）。

NXP针对Matter的参考设计平台

首先，我们先介绍一下不同Matter设备所对应的平台架构模型：

左侧为Hostless模型，也可称为Standalone模型，即在单颗芯片上集成所有的无线协议栈，并且客户应用也跑在这个芯片（K32W061/41）上。右侧为Hosted模型，即客户的应用跑在Host侧的MCU或MPU上，但根据无线协议栈是否跑在Host侧，又可以分为Host+RCP（Radio Co-Processor）模式和Host+NCP（Network Co-Processor）模式。

Host+RCP，即Host侧MCU/MPU跑客户应用和部分无线协议栈软件，而无线芯片只跑无线协议的Mac层和物理层部分。Host+NCP，即Host侧MCU/MPU只跑客户应用，无线协议栈，包括传输层，网络层，Mac层和物理层，都跑在右侧的无线芯片上。

之所以有这几种不同平台架构，主要的划分依据是算力需求。比如sensor类设备功能简单，强调低功耗，所需的算力低，但对于Board Router类设备，其需支持WIFI或以太网，功能比较复杂，其需要的算力就高。

NXP针对Matter不同设备，
不同算力要求所做的参考设计

很明显，网关这种类型的产品，比如智能音箱，智能屏，路由器等产品需要高算力，还有WiFi，以太网等网络要求，需要有MPU加持，运行LinuxOS或者Android，NXP为这类设备所做的参考设计为i.MX 8M Mini（Linux） + K32W061+ 88w8997 (WiFi)。

这个软件架构非常复杂，i.MX8M Mini侧除了基础基本的接口驱动，还需要集成WiFi / BLE Openthread Host / Client协议栈软件，应用层跑着具体的Matter应用。此外它还集成了一个安全芯片SE051，它通过I2C接口与K32W061通信，主要用来实现Matter设备在入网的时的安全和认证工作。此外，如果设备有云端连接功能，SE051也可以用来加强与云端连接的安全性。

终端节点这种类型的产品，功能相对简单，比如灯泡，开关，各种传感器等，所需要的算力不高，通常一颗无线芯片就可以搞定，NXP为这类产品所做的参考设计基于K32W061。当然，如果用户对这类设备有极高的安全方面的要求，也可以使用SE051安全芯片。

跨界节点，这种设备需要的算力介于网关和终端节点之间，所包含的产品种类很复杂，根据所需算力的不同，其内部又分为MPU Host，MCU Host和Standalone三种模型，比如拿恒温控制器（Thermostate）举例，如果是简单的按键和屏幕显示，MCU Host已经足够，如果加上触控交互和其他智能感测功能，则必须使用MPU Host了。

NXP可以提供 i.MX RT 跨界处理器系列，比如i.MX RT1170，i.MX RT500等。简单的说，这个系列处理器，就是以MCU的价格，实现MPU的性能。而对于Matter跨界节点，NXP实现的参考平台设计是i.MX RT1060（RTOS）+ K32W061 + IW416（WiFi）。

这可以看作是简化版的MPUHost，所外接的芯片基本相同。

NXP规划的Matter里程碑

这张图展示了NXP在Matter上规划的里程碑，在今年第一季度，NXP已经发布了E-Lock和Lighting两个Matter StandaloneDemo，这两个Demo可以在Matter Github中查看，用户可以根据里面文档指引编译和烧录。

从今年第二季度开始，NXP会一直参与到Matter Test Event中去，直到年底第一个产品取得Matter认证。

目前Matter例程在MCU Host（i.MX RT1060）和MPU Host（i.MX 8M Mini）平台上的Alpha版本已经完成，接下来会持续更新和优化。

此外，SE051的软件配置已经集成到MCU Host，MPU Host和Standalone的平台软件上，接下来第四季度就是全面完成这三种平台的Matter例程演示。

目前对于所有人，Matter都是一个新的协议，恩智浦也在积极投入到对它的开发中，我将不定期地向大家汇报我们的进展，也欢迎大家在GitHub上查看。