雖然 Wi-Fi 微控制器 （MCU） 可能不會引起很多媒體的關注，但它通過將處理器、Wi-Fi? 收發器、I/O 和其他功能組合在單個片上系統 （SoC） 中，在推動物聯網 （IoT） 發展方面發揮著重要作用。盡管它們看起來是相對簡單的設備，但引擎蓋下還有很多事情要做，因為它們不僅執行Wi-Fi連接，還執行令人驚訝的MCU性能水平，廣泛的安全措施和大量的IO。因此，您需要將它們全部考慮以最大程度地降低風險。如果不這樣做，以后更換設備需要重新設計所有軟件和隨附電路的配置。

作為系統的核心，MCU是Wi-Fi MCU中最關鍵的部分，這些處理器的范圍從8位到32位不等。在它們之間進行選擇應基于傳感器本身需要做什么。例如，如果傳感器需要不經常傳輸最少的數據，則8位設備可以，但如果它將運行復雜的機器學習算法，則32位MCU是更好的選擇。其更大的處理能力將更快地執行功能，因此它可以更頻繁地返回睡眠模式，以最大限度地降低功耗。此外，其更大的閃存和RAM可讓您在Wi-Fi MCU上實現整個網絡堆棧和應用程序代碼，無需外部處理器。

隨著越來越多的物聯網網絡在世界各地部署，安全性正迅速上升到物聯網系統設計人員面臨的首要挑戰。根據一份報告，物聯網設備一旦連接到互聯網，只需大約五分鐘即可受到攻擊，并且威脅的數量和類型每年都在增加。雖然黑客可以通過多種方式進入這些網絡，但邊緣設備（即傳感器）是主要目標，例如，工業物聯網（IIoT）網絡中有很多邊緣設備。

黑客可以找到一種方法來獲取整個物聯網網絡中的機密數據，這可能會威脅到整個設施，并可能威脅到整個公司。因此，物聯網工程師必須使用密鑰對網絡中傳輸的數據進行加密，并且只允許具有有效認證的受信任設備加入網絡。例如，傳感器產生的大部分數據最終將在云數據中心結束，每個云服務提供商都有自己的認證和密鑰。預配信任設備是一項復雜的任務，需要大量有關加密的知識。幸運的是，Microchip等制造商使流程變得簡單，消除了這一要求，并確保通過經過驗證且可驗證的方法滿足所有安全和配置要求。

盡管許多MCU將憑據存儲在閃存中，但唯一真正安全的存儲方法是在硬編碼的安全元件中，該元素與設備的所有其他部分以及其他部分隔離。相反，當存儲在閃存中時，數據是可訪問的，容易受到軟件和物理攻擊。

Microchip的Wi-Fi MCU（如WFI32）使用該公司的Trust&GO平臺存儲憑據，以便為AWS IoT，Google Cloud，Microsoft Azure和第三方TLS網絡安全配置其MCU。憑據在制造時在MCU的硬件安全模塊（HSM）內部生成。Trust&Go平臺只需要一個便宜的Microchip開發套件以及隨附的設計套件。

同樣重要的是要記住，Wi-Fi MCU必須能夠與市場上最廣泛的Wi-Fi接入點進行通信。制造商應聲明，至少其設備已通過與它們的互操作性測試。此信息通常可從制造商的網站獲得，例如Microchip的這個網站。無法支持所有流行的接入點可能會損害您公司的聲譽。

如果您像許多設計師一樣，您可能愿意忽略支持各種接口標準的重要性，而是選擇僅支持少數幾種的Wi-Fi MCU，假設它們綽綽有余。這通常被證明是短視的，因為如果您決定在其他設計中使用此Wi-Fi MCU，或者將來要修改現有的物聯網系統，那么您很有可能會遇到您意想不到的接口，例如對觸摸感應的支持。為了安全起見，請確保您選擇的Wi-Fi MCU支持以太網MAC，USB，CAN，CAN-FD，SPI，I2C，SQI，UART和JTAG（理想情況下，觸摸感應），這將確保您幾乎可以適應將來可能遇到的任何場景。

最后，您將需要一個全面的集成開發環境 （IDE） 平臺，沒有它，您將只能從 Web 上拼湊資源，這些資源可能有用，也可能沒有幫助、簡單或可靠。您考慮的Wi-Fi MCU制造商應該提供的不僅僅是有關產品的詳細信息和停留在原型設計階段的說明。IDE應包括Wi-Fi MCU執行的每個模擬和數字功能，以及在特定應用中實現所需的所有外部組件。它還應該提供一種方法，可視化設計的變化如何反映在整體性能中，以及評估設計的RF性能以及法規遵從性的能力。一些基本工具是免費的，而其他工具則以適中的成本提供，包括專為制造商的Wi-Fi MCU系列而設計的評估板。

審核編輯：郭婷