電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/莫婷婷）為了解決智能家居設(shè)備之間的互操作性問題，連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟（CSA）于2022年10月正式發(fā)布了Matter協(xié)議，并在此后的時(shí)間進(jìn)行多次更新，目前已經(jīng)更新至Matter 1.4.1版本。作為CSA的核心成員，泰凌微電子深度參與Matter協(xié)議的技術(shù)演進(jìn)，包括從1.0版本的早期驗(yàn)證到1.4版本的功能擴(kuò)展。

在6月13日的Matter開發(fā)者大會(huì)上，泰凌微電子圍繞Matter協(xié)議在智能照明領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用與跨生態(tài)互聯(lián)技術(shù)，展示了“Matter over Thread”和“Matter over Wi-Fi”的一站式解決方案。

Thread與Matter雙線并進(jìn)，四大Matter方案破局照明痛點(diǎn)

智能照明在智能家居行業(yè)中占據(jù)較大的市場(chǎng)份額，同時(shí)也是Matter協(xié)議重點(diǎn)支持和應(yīng)用的領(lǐng)域之一。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)滲透加速，智能照明設(shè)備需求呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。研究機(jī)構(gòu)MarketsandMarkets預(yù)測(cè)，全球智能照明市場(chǎng)將從 2025 年的 98.6 億美元增長(zhǎng)到 2030 年的173.8 億美元，以 12.0%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。

然而，智能照明賽道仍面臨生態(tài)壁壘，泰凌微電子資深工程師紀(jì)瀛灝提到了四個(gè)主要的難點(diǎn)：一是不同品牌產(chǎn)品之間互不兼容，系統(tǒng)集成成本高；二是Zigbee、BLE、Wi-Fi、私有協(xié)議并存，協(xié)議碎片化；三是用戶體驗(yàn)不一致，集成復(fù)雜；四是照明系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全問題。

在此背景下，CSA推出統(tǒng)一應(yīng)用層協(xié)議——Matter，通過跨品牌、跨協(xié)議的互聯(lián)互通，打破了生態(tài)壁壘。Matter標(biāo)準(zhǔn)采用了多種無線通信技術(shù)，在設(shè)備成功聯(lián)網(wǎng)后，主要依靠基于IPv6的Thread或Wi-Fi技術(shù)進(jìn)行通信。

基于Wi-Fi技術(shù)的特性，Matter over Wi-Fi方案更適用于高數(shù)據(jù)帶寬的場(chǎng)景。而Thread是一種專為智能家居設(shè)計(jì)的協(xié)議，具備強(qiáng)大的自組網(wǎng)能力，它解決了智能家居場(chǎng)景的延遲、連接性、電池壽命等問題，因此Matter over Thread方案也更適用于對(duì)功耗敏感、依賴電池供電或需要長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的設(shè)備。

泰凌微電子是業(yè)內(nèi)最早研發(fā)Thread和Matter技術(shù)的芯片廠商之一，尤其是在Thread技術(shù)領(lǐng)域，公司已有超過10年的技術(shù)積淀。在Matter生態(tài)的布局上，泰凌微電子采取以Thread為核心，并逐漸覆蓋至Wi-Fi的雙線并進(jìn)的戰(zhàn)略，先后推出了Matter over Thread和Matter over Wi-F方案，全面覆蓋不同應(yīng)用場(chǎng)景，持續(xù)強(qiáng)化其在Matter市場(chǎng)中的布局與影響力。

在Matter開發(fā)者大會(huì)上，泰凌微電子展示了面向智能照明等智能家居領(lǐng)域推出的Matter解決方案，包括支持Matter over Thread方案的TLSR922X、TL721X、TL321X無線SoC，以及支持Matter over Wi-Fi方案的TLSR9118無線SoC。

圖：Matter 雙協(xié)議架構(gòu) Demo

Matter over Thread新標(biāo)桿：超低功耗TL721X引領(lǐng)智能傳感器革新

TL721X是泰凌微電子TLSR9系列的升級(jí)版，經(jīng)過全方位、多層次的優(yōu)化升級(jí)，將工作電流降至 1mA 量級(jí)，還配備了主頻高達(dá)240MHz的32位RISC-V MCU，集成了DSP/FPU單元512KB SRAM以及2MB Flash存儲(chǔ)。

TL721X還配備了豐富的接口，支持AI算法，能夠智能感知、調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境，支持語音助手流暢運(yùn)行，并降低燈光、窗簾和空調(diào)控制延時(shí)。在協(xié)議支持方面，TL721X支持包括藍(lán)牙低功耗、Zigbee、Thread、Matter及2.4GHz私有協(xié)議等多種無線連接標(biāo)準(zhǔn)。

在強(qiáng)大的性能和AI能力的支持下，TL721X特別適用于需要進(jìn)行本地計(jì)算，且要求超低功耗、電池供電的智能照明設(shè)備。同時(shí)，Thread網(wǎng)絡(luò)支持大規(guī)模設(shè)備組網(wǎng)，理論上可以支持500多個(gè)設(shè)備，實(shí)際測(cè)試數(shù)量約200多個(gè)；若通過Wi-Fi和有線網(wǎng)絡(luò)拓展，則可支持更多。因此基于TL721X的Matter over Thread方案能夠用于智慧樓宇的燈光聯(lián)動(dòng)控制、酒店集群的能耗管理系統(tǒng)，滿足跨樓層、跨區(qū)域的實(shí)時(shí)指令響應(yīng)需求。

圖:TL721X開發(fā)板

針對(duì)需要低功耗也要控制成本的客戶，泰凌微電子還推出了基于TL721X的簡(jiǎn)化版本——TL321X，適用于低成本需求的照明、非電池供電設(shè)備。這部分的市場(chǎng)需求依舊旺盛，尤其在大規(guī)模部署場(chǎng)景中展現(xiàn)出顯著的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。

為滿足智能家居行業(yè)對(duì)多樣化連接方案的需求，泰凌積極推進(jìn)Thread與Matter技術(shù)的協(xié)同發(fā)展，雙線并進(jìn)布局生態(tài)，推出Matter over Wi-Fi方案的芯片TLSR9118，支持Wi-Fi 6 (1x1)。

紀(jì)瀛灝提到，Wi-Fi方案的顯著優(yōu)點(diǎn)是有更廣泛的使用場(chǎng)景和更高速的傳輸速率。它不依賴Thread網(wǎng)絡(luò)，因此是不需要Thread網(wǎng)絡(luò)中的邊界路由器（Border Router）。對(duì)于不熟悉Thread的終端消費(fèi)者而言，使用基于泰凌TLSR9118的Matter over Wi-Fi方案就可以無須額外購置包含Border Router功能的Matter設(shè)備。

除了極具性能優(yōu)勢(shì)的芯片及其解決方案，泰凌微電子在Matter領(lǐng)域還構(gòu)建了多生態(tài)系統(tǒng)兼容的核心競(jìng)爭(zhēng)力。據(jù)悉，泰凌微電子的產(chǎn)品已經(jīng)深度適配Apple Home、Google Home、Amazon Alexa等全球主流智能平臺(tái)，通過統(tǒng)一的Matter接口實(shí)現(xiàn)“一設(shè)備多平臺(tái)接入”。這不僅提升了設(shè)備的互聯(lián)互通性，也大大降低了廠商的開發(fā)與適配成本，助力品牌客戶更高效、便捷地拓展全球智能家居市場(chǎng)。

Matter+EdgeAl，構(gòu)建“芯片-端側(cè)AI-開發(fā)生態(tài)”全方位布局

當(dāng)前，智能家居系統(tǒng)普遍依賴云端或集中式控制中樞（如智能音箱、路由器等）來運(yùn)行AI模型和語音識(shí)別功能。這種模式存在對(duì)外網(wǎng)依賴性強(qiáng)的問題，一旦互聯(lián)網(wǎng)連接中斷，中樞設(shè)備無法與云端服務(wù)器通信，導(dǎo)致所有智能設(shè)備“失聯(lián)”。傳統(tǒng)解決方案往往通過額外購買具備本地計(jì)算能力的高端路由器或?qū)Ｓ迷O(shè)備，作為本地服務(wù)器運(yùn)行AI模型，但增加了用戶的成本和選擇負(fù)擔(dān)。

為了解決上述問題，泰凌微電子推出了TL-EdgeAl開發(fā)平臺(tái)，該平臺(tái)基于其TL721X和TL751X芯片打造。TL-EdgeAI平臺(tái)通過將語音識(shí)別、指令解析等輕量級(jí)AI模型直接部署在設(shè)備芯片上，實(shí)現(xiàn)邊緣計(jì)算能力，從而支持在斷網(wǎng)環(huán)境下進(jìn)行本地化智能控制與基礎(chǔ)交互。例如，搭載該平臺(tái)的智能燈具芯片可直接識(shí)別“開燈”等語音指令，無需依賴云端，增強(qiáng)智能照明的能力。



紀(jì)瀛灝進(jìn)一步介紹，TL-EdgeAl開發(fā)平臺(tái)有著四大核心優(yōu)勢(shì)：

一是以TL721X和TL751X芯片為核心，提供強(qiáng)勁的硬件性能。TL721X系列是TLSR9系列產(chǎn)品的升級(jí)，為高性能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供低于1mA級(jí)別工作電流。而TL751X采用多核設(shè)計(jì)并配備HiFi5-DSP，支持多樣化應(yīng)用場(chǎng)景。

二是顯著的低功耗優(yōu)勢(shì)，基于TL721X無線SoC的TL-EdgeAl開發(fā)平臺(tái)是目前世界上功耗最低的智能物聯(lián)網(wǎng)連接協(xié)議平臺(tái)。

三是強(qiáng)大的AI能力，該平臺(tái)支持LiteRT、TVM等模型，還能對(duì)TensorFlow、PyTorch和JAX的模型進(jìn)行轉(zhuǎn)換，具備自主學(xué)習(xí)能力，可支持大、小模型，拓展了應(yīng)用的可能性。

四是便捷高效地開發(fā)，TL-EdgeAI開發(fā)平臺(tái)具備高效的模型移植能力，降低開發(fā)門檻。借助泰凌微電子提供的ML/AI軟件SDK，用戶能夠輕松將經(jīng)過訓(xùn)練的模型集成至產(chǎn)品。

泰凌微電子TL-EdgeAl開發(fā)平臺(tái)的發(fā)布，推動(dòng)智能家居從“云控”向“邊端智能”演進(jìn)，解決云端控制的延遲、隱私和斷網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)問題。

通過Matter+EdgeAl的布局，泰凌微電子進(jìn)一步拓展了公司在Matter生態(tài)上的布局，不僅強(qiáng)化了其在智能家居和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的影響力，還通過邊緣 AI 能力構(gòu)建了差異化的競(jìng)爭(zhēng)力，使其在智能照明等智能家居市場(chǎng)占據(jù)更關(guān)鍵的位置。

除了提供全面且靈活的解決方案，泰凌微電子還提供了完善的開發(fā)支持體系，可以滿足不同客戶的開發(fā)需求，包括開源代碼、硬件套件、認(rèn)證服務(wù)。在開源代碼方面，泰凌微電子深度集成至Matter社區(qū)代碼庫，支持開發(fā)者快速調(diào)用底層驅(qū)動(dòng)與協(xié)議棧。

在硬件套件方面，紀(jì)瀛灝表示，泰凌微電子可以提供多樣化的開發(fā)平臺(tái)支持，針對(duì)不同的無線SoC提供對(duì)應(yīng)的開發(fā)板以滿足不同階段和需求的開發(fā)工作，對(duì)于已經(jīng)確認(rèn)芯片的合作方，可以直接選擇B92，TL721X或TL321X開發(fā)板。

此外，泰凌微電子的AIOT-DK1-V2套件采用插槽設(shè)計(jì)，可支持不同類型封裝的泰凌微電子的芯片，開發(fā)者只需更換模組板，即可快速切換芯片，實(shí)現(xiàn)靈活、高效的開發(fā)，服務(wù)更多個(gè)人開發(fā)者或小型公司。

圖：Matter＋EdgeAI Demo

寫在最后：
泰凌微電子聚焦Matter市場(chǎng)，依托其在高性能低功耗無線物聯(lián)網(wǎng)SoC技術(shù)積淀，創(chuàng)新融合EdgeAI技術(shù)，構(gòu)建“芯片-邊緣AI-開發(fā)生態(tài)”多方位布局，并以Thread協(xié)議為核心形成技術(shù)壁壘，持續(xù)推出適配市場(chǎng)需求的產(chǎn)品，在智能照明等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，鞏固其在Matter生態(tài)中的技術(shù)制高點(diǎn)與市場(chǎng)主導(dǎo)地位。