Wi-Fi IoT デバイスのメモリは「増大の一途」
IoT 製品の開発者に次の設計にどれくらいのメモリが必要かを尋ねると、多ければ多いほど良い、という答えが返ってくるでしょう。残念ながら、小型のIoTデバイスや制約のあるハードウェアリソースでは、往々にして増え続けるメモリ要件を満たすことができません。このブログでは、IoT デバイスが実際に必要とするメモリ容量と、IoT 開発者のメモリ増大の要望に対する当社のSiWx917M Wi-Fi 6 SoC の対応について説明します。
IoTデバイスは小型であるにもかかわらず、スマートホーム、建物、病院、企業、そして現代社会の他のスマート分野で、ますます高度になるアプリケーションを実行するために装備されています。Wi-FiやBluetooth Low Energy（LE）など、複数のワイヤレス・プロトコル・スタックを実行できます。IoT デバイスは、Matter アプリケーション・レイヤーを介して複数のエコシステムに接続できます。多くのタイプのIoTデバイスは、現場で何年も自律的に動作することができます。製造メーカは運用期間中、頻繁に無線（OTA）によるソフトウェアの更新とセキュリティパッチを配信し、デバイスを最新の状態に保ち、サイバー脅威から守っています。
IoTメモリの課題
IoT デバイスメーカーにとっての課題は、いかにして、制約のあるハードウェア・リソース上の無線スタックや複雑なアプリケーションなど、必要なすべての機能を有効にすると同時に、OTA の更新や将来のコード増加に備えるスペースを確保するかです。メモリは、IoTデバイスメーカーにとって重大なボトルネックとなっています。それは、希少なハードウェアの領域です。しかし、大容量のメモリがあれば、メーカーはより多機能かつ長寿命のデバイスを構築でき、回路設計の総価値と寿命も向上します。
このブログでは、技術専門以外の読者を対象に、以下のようなIoT メモリの課題について説明します。IoTデバイス内に、どれだけのメモリ容量が必要か？SiWx917M Wi-Fi 6とBluetooth LE SoC は、大容量メモリ構成でメモリの課題をどのように解決するのか？
IoTデバイスは、どれだけのメモリ容量が必要か？
IoTデバイスには、次のようないくつかの目的でメモリが必要です。
- ワイヤレススタック：Wi-Fi、Bluetooth LE、Matter などのプロトコルスタックは比較的コンパクトなソフトウェア・コンポーネントですが、数百キロバイトのRAMと数メガバイトのフラッシュメモリを占有する場合があります。
- 顧客アプリケーション：同様に、スマートロック、温度センサー、またはライトスイッチなどの（顧客の）デバイス・アプリケーションも、複雑さとデータ量により、数百キロバイトのRAMと数メガバイトのフラッシュメモリを占有することがあります。
- ソフトウェアのアップデート：OTAソフトウェアアップデートを円滑かつ迅速に実行するには、フラッシュメモリに十分なスペースを確保する必要があります。
- 将来のコードの増加：ソフトウェアは、デバイスの寿命期間にわたって増加する傾向があるので、メーカーは将来のコードの増加に備えてフラッシュメモリにスペースを確保する必要があります。
SiWx917Mの大容量メモリ構成
SiWx917M Wi-Fi 6 SoC は、超低消費電力 Wi-Fi セグメントで最大のメモリ構成を導入しています。しかし、SiWx917MSoCで、どのくらいのメモリが得られますか？それで何ができますか？続けてSiWx917M SoCのメモリ構成についての簡単な説明をお読みください。
SiWx917M RAMメモリ
SiWx917M SoCは、最大672kBの大容量内部 SRAM（スタティック RAM）メモリを搭載しており、アプリケーション、セキュリティエンジン、周辺機器、Wi-Fi、Bluetooth LE、および Matter プロトコル・スタックを実行するために、より多くのスペースを提供します。Silicon Labs のワイヤレス・システムとアプリケーション間でSRAMを共有するための、3つのソフトウェア設定可能なメモリ・オプションがあり、さまざまなユースケースSiWx917Mに合わせて最適化できます。
SiWx917M パッケージ内フラッシュ
SiWx917Mがあれば、フラッシュメモリを使い果たすことはありません。注文部品番号（OPN）に応じて、いくつかの代替構成で最大8MBのフラッシュを提供します（詳細については、SiWx917ウェブページをご覧ください）。
多くの IoT デバイスでは、ワイヤレス・スタック、Matterプロトコル・ソフトウェア、マスター・ブート・レコード、ブートローダ、証明書、OTA ソフトウェア・アップデート、および将来のコード増加に対応するために、大容量8MB フラッシュが必要です。
SiWx917Mの大容量フラッシュがあれば、より優れた高度なIoTデバイスを開発できます。さらに、これによりSiWx917MSoC 運用モードでワイヤレス・システム全体とアプリケーションを実行するシングルチップ・アーキテクチャが可能になり、デバイスのフットプリントを削減し、総BoM（部品表）と設計コストを節約できます。大容量フラッシュにより、デバイスの動作寿命が長くなります。
SiWx917M パッケージ内PSRAM
場合により、IoTソフトウェア設計には、 SiWx917Mで利用可能な672kBよりも多くのRAMメモリが必要になることがあります。幸いなことに、SiWx917Mは擬似 SRAMをサポートし、実行スペースを大幅に拡大します。この製品ファミリーには、フラッシュの代わりに最大8MBのPSRAMを搭載したOPNが含まれています。
FashとPSRAMの両方が必要な場合は、SiWx917Yモジュールを注文できます。ここでは、両方のメモリタイプのOPNが揃っています。
SiWx917M 外部フラッシュおよびPSRAM拡張
8MBフラッシュまたはPSRAM以上のメモリが必要な場合のために、最大16MBの外部フラッシュまたはPSRAMへの暗号化インターフェイスSiWx917Mをサポートし、最大限の設計の柔軟性とスペースを提供します。
超低消費電力SiWx917M Wi-Fi 6と Bluetooth LE SoCを使用すれば、高度なワイヤレス IoT デバイスのすべての機能に対応する十分なメモリを確保できるだけでなく、確実にMatter、OTA アップデート、デバイスの全寿命期間にわたる将来のコード成長のためのスペースを割り当てることができます。SiWx917Mに進んでください。
SiWx917M メモリの技術的詳細、機能、アーキテクチャについての詳細をご覧ください。
