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BLUETOOTH 4.2
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- ELETTRONICA OGGI 462 - MAGGIO 2017
Nell’ambito dell’automazione domestica, ad esempio,
un interruttore della luce “intelligente” potrebbe invia-
re un’istruzione sotto forma di un pacchetto IP a una
lampada, sempre “intelligente” che non era compatibi-
le con Bluetooth (Fig. 2).
Uno sviluppo chiave di Bluetooth 4.2 è l’aggiunta di
funzionalità di sicurezza avanzate, in grado di proteg-
gere la connessione a Internet dei dispositivi Blueto-
oth Smart da tentativi di acquisizione di informazioni
personali (snooping) o da attacchi informatici di va-
rio genere. Le nuove funzionalità di sicurezza native
di Bluetooth 4.2 sono:
• LE Privacy 1.2, una caratteristica che assicura che
un dispositivo per il tracciamento della posizione (tra-
cker) Bluetooth Smart possa essere seguito dal pos-
sessore o da un gruppo “fidato”.
• LE Secure Connections, che fornisce una cifratura
conforme allo standard FIPS per garantire la confi-
denzialità dei dati privati. FIPS è lo standard per la
sicurezza informatica adottato dal governo degli Stati
Uniti che definisce i requisiti per la crittografia.
Il protocollo Bluetooth 4.2 rappresenta dunque un
passo in avanti di notevole entità; esso di fatto permet-
te la connessione a Internet di oggetti (dando quin-
di senso compiuto al concetto di Internet of Things)
all’interno di un framework Bluetooth che, grazie alla
sua diffusione, è divenuta una tecnologia standard di
tutti i dispositivi consumer connessi.
In un’abitazione dove sono presenti serrature per
finestre e porte Bluetooth Smart e un gateway Blue-
tooth 4.2, gli occupanti possono verificare lo stato
di ciascuna di esse da qualunque località del globo
che possa consentire l’accesso a Internet. Allo stes-
so modo, un occupante della casa può controllare
in modo remoto qualsiasi dispositivo Bluetooth 4.2
con l’IPSP abilitato mediante la trasmissione di pac-
chetti IP.
Modalità di integrazione
della funzionalità Bluetooth 4.2
Poiché Bluetooth 4.2 è un protocollo di introduzione
relativamente recente, è utile verificare la gamma di
componenti a disposizione dei progettisti di sistemi
che vogliono implementare questo protocollo in un
nuovo dispositivo per applicazioni IoT.
Sul mercato è già stato introdotto un certo numero di
prodotti Bluetooth 4.2 – transceiver, controllori e mo-
duli – e la scelta del componente da utilizzare dipen-
de, come sempre, dalle priorità dei team di progetta-
zione. Nel seguito dell’articolo saranno descritti tre
fra i più diffusi componenti per Bluetooth 4.2. I team
di sviluppo che hanno già maturato competenze spe-
cifiche nel campo della progettazione RF potrebbero
optare per il primo, un microcontrollore Bluetooth,
che permette di ottimizzare il rapporto tra prestazioni,
caratteristiche e costo del sistema.
Gli altri due componenti sono invece moduli che, a
fronte di un maggior costo della BOM (Bill of Mate-
rial), hanno il vantaggio della semplicità e rapidità di
integrazione nel progetto del prodotto finale.
Il microcontrollore Bluetooth è il modello KW31Z di
NXP Semiconductors. Questo dispositivo integra mol-
te caratteristiche che un progettista aspetta di trovar-
si in una MCU basata sul core ARM Cortex-M0+, tra
cui interfacce I
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C, SPI (Serial Peripheral Interface) e
UART, un convertitore A/D e uno D/A, oltre a diversi
clock e temporizzatori.
Questo microcontrollore, che prevede anche una ra-
dio Bluetooth LE e un balun, dispone di funzionalità di
Fig. 2 – La funzionalità IPv6 prevista da Bluetooth 4.2 consente ai dispositivi Bluetooth Smart di comunicare con altri nodi terminali Internet
(Fonte: Bluetooth SIG)