블루투스 스마트는 RF 센서를 이용하는 소형의 코인-셀 배터리 기반 액세서리와 관련 소프트웨어 애플리케이션(앱)을 지원하는 스마트폰 '허브' 간의 단거리 무선 접속 분야에서 빠르게 적용되고 있다.
맥킨지앤컴퍼니(McKinsey & Company)에 따르면(하단의 맥킨지 자료링크 참조), IoT는 센서 및 액추에이터로 구성되는데, 이는 동일한 인터넷 프로토콜을 사용하여 유무선 네트워크를 통해 연결된 물리적 객체 안에 임베디드되어 있다.
IoT는 기존의 인터넷을 확장하는 방식으로, 분석 및 동작에 따른 방대한 양의 데이터가 컴퓨터에서 처리되어야 한다. 맥킨지에 따르면, 기기가 환경을 감지하고 통신할 수 있을 때 '복잡한 특성들을 이해하고 신속하게 대응할 수 있는 툴'이 된다.
ARM mbed™는 IoT를 육성하기 위한 공동의 산업 프로젝트로, ARM 기반 디바이스를 신속하게 개발할 수 있도록 툴을 비롯한 필수적인 오픈-소스 하드웨어 및 소프트웨어 빌딩 블록을 제공하고 있다.
노르딕 세미컨덕터와 ARM은 공동으로 블루투스 4.1버전 호환 2.4GHz 멀티프로토콜 무선기능과 ARM® 코어텍스-M0(Cortex®-M0) CPU 코어를 단일 칩 상에 통합하여 초저전력 동작모드로 최적화된 노르딕의 nRF51822 SoC(System-on-Chip)를 구현하였다.
nRF51822 시리즈(하단의 nRF51822 상세정보 링크 참조)는 센서 노드에서 IP 데이터를 전송하는 매커니즘들이 등장함에 따라, 개발자들이 IoT의 기술적 컨셉을 현실화할 수 있도록 무선 연결 센서를 설계할 수 있는 이상적인 플랫폼을 제공한다.
ARM의 IoT(Internet of Things) 플랫폼 디렉터인 사이몬 포드(Simon Ford)는 "노르딕 세미컨덕터의 플랫폼은 개발자들이 차세대 ARM 기반 IoT 제품을 개발하는데 필요한 필수적인 기능을 갖추고 있어 개발자들이 어려움 없이 완벽한 기능의 프로토타입 디바이스를 개발할 수 있게 되었다."고 말하고 "보다 신속하고 효율적인 개발과정을 통해 이러한 인프라를 기반으로 사람과 비즈니스를 연결하는 수많은 신제품들의 마켓 출시를 더욱 가속화할 수 있을 것"이라고 밝혔다.
nRF51822-mKIT는 IoT와 연결되는 블루투스 스마트 센서의 시제품 개발을 가속화하고 간소화할 수 있다. 이 키트는 컴팩트한 패키지로 높은 수준의 유연성과 기능을 제공한다.
nRF51822-mKIT의 주요 특징은 다음과 같다:
• 노르딕 nRF51822 SoC는 블루투스 4.1버전 호환 2.4GHz 멀티프로토콜 무선 및 ARM 코어텍스-M0 프로세서를 단일 칩에 통합하여 초저전력 동작모드에 최적화
• 블루투스 스마트 API
• 31핀-할당 가능한 GPIO
• CMSIS-DAP 디버거
• PPI(Programmable Peripheral Interconnect)
• 무선 성능 현장 테스트를 위해 단일 2032 코인-셀 배터리로 구동 가능
개발자들은 nRF51822-mKIT를 이용해 수 분 이내에 개발을 시작할 수 있다. mbed를 통해 이 키트는 코드 작성 및 라이브러리 추가, 펌웨어 합성을 위한 클라우드 기반 접근법이 지원된다.
간편한 온라인 IDE(Integrated Development Environment)는 윈도우, 맥 OSX, iOS, 안드로이드, 리눅스 운영 시스템에서 구동하는 모든 범용 브라우저 상에서 동작한다. 이 키트를 이용하여 개발자는 성능 및 코드 사이즈를 최적화할 수 있는 클라우드 기반 ARM RVDS 4.1 컴파일러에 액세스 할 수 있다.
ARM CMSIS(Cortex Microcontroller Software Interface Standard)는 mbed C/C++ 라이브러리를 지원하며, 하이-레벨 API(Application Programmer Interface) 기반 코드 개발이 가능하다.
이를 통해 개발자들은 로우-레벨 주변기기의 복잡한 세부사항으로부터 자유로워질 수 있으며, 혁신적인 제품 개발이 가능하고, 생산성 개선 및 프로젝트 소요시간을 단축할 수 있다.
블루투스 SIG의 CMO인 수크 자완다(Suke Jawanda)는 "블루투스 스마트의 비용, 풋프린트, 에너지는 매우 작기 때문에 기업들은 사실상 어디에든 이 기술을 적용할 수 있으며, 새로운 솔루션으로 업계 전반에 영향을 미치거나 기존 제품을 완전히 탈바꿈시킬 수 있다."고 말하고 "이는 IoT를 실현하기 위해 차세대 제품 개발에 주력하고 있는 개발자들에게는 당연한 선택이 될 것"이라고 피력했다.
또한 그는 "개발자들이 무선으로 가능한 새로운 아이디어들을 고안하기 시작하면서, 최근 마켓에 출시되고 있거나 이미 고객들이 사용하고 있는 수많은 블루투스 제품에 인텔리전트하고 전력 효율적인 무선연결을 구현하는 것은 필수적인 요소임이 확인되고 있다."며, "ABI 리서치에 따르면, 향후 4년 안에 블루투스 스마트 제품만 연간 30억개에 이를 것으로 전망되고 있으며, 노르딕과 ARM의 파트너쉽은 이러한 성장을 가속화하기 위한 업계 리더들의 좋은 사례가 될 것"이라고 밝혔다.
노르딕 세미컨덕터의 게이르 랑엘란드(Geir Langeland) 세일즈 및 마케팅 디렉터는 "블루투스 스마트는 IoT의 필수 요소로 개발되고 있으며, 스마트폰이나 와이파이 브리지와 같은 인터넷과 연결된 허브에 소형의 코인-셀 배터리 기반 센서를 무선으로 연결할 수 있는 완벽한 기술"이라고 말했다.
이와 더불어 게이르 랑엘란드 디렉터는 "사람과 기계, 그리고 환경으로부터 데이터를 전송하고, 이 데이터를 분석, 수행할 수 있도록 컴퓨터에 무선으로 정보를 보고할 수 있는 수많은 블루투스 스마트 센서를 상상하는 것은 그리 어렵지 않을 것이다.
이러한 IoT가 개발되면서 개발자들에게는 상당한 비즈니스 기회가 창출될 것이다.
노르딕과 ARM 그리고 여타 업체들이 지원하고 있는 mbed의 목표는 엔지니어들이 즉각적으로 이를 활용하여 보다 쉽고 빠르게 개발할 수 있는 툴 및 실리콘을 공급하는 것이다."고 말하고 "또한 우리의 온라인 파트너 스토어에서 저렴한 비용으로 손쉽게 nRF51822-mKIT를 소싱할 수 있어 전세계 어느 누구나 블루투스 스마트 IoT를 개발할 수 있게 되었다."고 밝혔다.
방대한 mbed 에코시스템을 갖추고 있는 nRF51822-mKIT는 독일 뉘른베르크에서 개최되는 임베디드 월드 2014(Embedded World 2014)의 ARM 부스에서 시연될 예정이다.
또한 노르딕은 스페인 바르셀로나에서 개최되는 모바일 월드 콩그레스 2014(Mobile World Congress 2014) 노르웨이관(부스 6홀 #6H20)에서 nRF51822-mKIT를 소개할 계획이다.
nRF51822-mKIT는 노르딕 온라인 파트너 스토어인 마우서(Mouser), 디지키(DigiKey), Semiconductorstore.com, Rutronik24에서 59.95달러로 사전 주문이 가능하다. 이러한 낮은 가격의 진입비용은 IoT를 위한 블루투스 스마트 개발 기회를 더욱 넓혀줄 것으로 기대된다.
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신윤오 기자
(yoshin@techworld.co.kr)