두뇌와 무선을 나눈다

코스 1 에서 허브를 네 역할의 합으로 정의했습니다. 그것을 보드로 옮기면 어떤 모양이 될까요. 상용 허브들이 공통으로 채택한 표준 패턴이 있습니다.

가운데에 리눅스가 도는 메인 프로세서를 둡니다. 사양은 대략 4코어급에 메모리 1기가 이상이고, 여기서 Matter Controller 와 Border Router 와 브릿지와 인공지능 서비스가 함께 돕니다. 코스 2 의 컨트롤러 기능 명세가 전부 이 안에서 구현되는 셈이지요.

그 옆에 무선을 붙입니다. Wi-Fi 와 블루투스 콤보 모듈이 하나, 802.15.4 무선칩이 하나입니다. 여기에 유선 이더넷을 권장으로 두고, 필요하면 Zigbee 무선을 더합니다.

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RCP 구조가 표준 패턴이다

여기서 눈여겨볼 것이 802.15.4 쪽입니다. 이 칩이 Thread 스택을 통째로 돌리는 것이 아니라 전파를 쏘고 받는 일만 하고, 프로토콜 처리는 메인 프로세서가 합니다. 이 구조를 RCP(Radio Co-Processor)라 부릅니다.

왜 이렇게 나눌까요. 두뇌가 리눅스에 있으면 스택 갱신을 소프트웨어 배포로 할 수 있습니다. 규격이 계속 올라간다고 코스 2 에서 봤는데, 무선칩 펌웨어를 매번 갈아야 한다면 갱신이 훨씬 무거워집니다. 그리고 칩을 다른 회사 것으로 바꿔도 위층 자산이 그대로 남습니다.

상시 전원이라는 전제

허브에는 배터리 기기와 다른 전제가 하나 있습니다. 전원을 꽂고 씁니다. 그래서 잠자는 설계를 할 필요가 없고, 그만큼 성능에 투자할 수 있습니다.

이것이 코스 3 에서 본 역할 배분과 이어집니다. 허브는 늘 깨어 있으므로 Border Router 와 라우터 노릇을 맡고, 배터리 기기들이 그것을 거쳐 갑니다.

⚠️ 여기에 사용자 접점이 붙습니다. QR 을 스캔할 카메라와 터치 화면, 그리고 음성을 쓸 것이라면 마이크와 스피커입니다. 코스 3 에서 본 커미셔닝 경험이 이 부품들 위에서 만들어집니다.

허브 설계의 첫 결정은 무선이 아니라 두뇌를 어디에 둘 것인가입니다.