Matter
Matter基礎
コース概要
Matter基礎は、スマートホームおよびIoTデバイスのMatter対応開発に必要な中核概念と実践的スキルを習得するための、自習型ハンズオンオンラインコースです。本コースでは、Matterプロトコルのアーキテクチャ、トランスポート層、セキュリティモデルなどの基本事項を扱い、Matterアプリケーションの構造とMatter APIの使用方法について、nRF Connect Matter APIとThreadネットワーキングに焦点を当てて解説します。
一連の実践的な演習を通じて、受講者はMatterアプリケーションのテスト、Matterデバイスのコミッショニングと制御、エンドポイント、クラスタ、属性、コマンドの操作、さらに独自機能を持つクラスタの追加と拡張について経験を積むことができます。演習はMatter over ThreadとMatter over Wi-Fiの両方に対応しています。
さらに、本コースではMatterデバイスの電力最適化技術について探求します。これには、Matter間欠接続デバイスの有効化や、Matter over Thread向けのオンライン電力プロファイラの使用が含まれます。また、Matter Firmware-Over-The-Air(DFU OTA)とBluetooth LEを使用した安全なファームウェア更新の実装方法も学習します。コース修了時には、Matterの基礎をしっかりと理解し、Nordic Semiconductorプラットフォーム上でMatterデバイスを開発、最適化、保守するための実践的な経験を得ることができます。
学習内容
- Matterプロトコルのアーキテクチャ、トランスポート層、セキュリティモデルを含む基礎的な理解を構築します。
- nRF Connect Matter APIを通じて、Matterアプリケーションの構造化とMatter APIの活用方法を学習します。
- Threadネットワーキングと、Matterベースのデバイス通信における役割について知識を習得します。
- Matterデバイスタイプ、エンドポイント、クラスタ、属性、コマンド、イベントについて理解を深めます。
- 間欠接続デバイス(ICD)のサポートや、Matter over Thread向けのオンライン電力プロファイラの使用を含む、Matterデバイスの電力最適化戦略を探求します。
- Matter Over-The-Air(DFU OTA)およびBluetooth LEを使用した安全なファームウェア更新の実装方法を学習します。
- ハンズオン演習を通じて、Matterアプリケーションのテスト、Matterデバイスのコミッショニング、制御、カスタマイズを実践します。
- ハンズオン演習を通じて、Matterアプリケーションへのクラスタの追加、クラスタの拡張、完全なカスタムクラスタの作成を実践します。
受講対象者
Matterプロトコルについて学び、Nordic Semiconductor製品を使用してMatterデバイスを構築したい方が対象です。本コースは、組み込みソフトウェアエンジニア、ファームウェア開発者、またはマイクロコントローラーや組み込みシステムに関心のある方を対象としています。
C++の基礎知識を有することを推奨します。
推定所要時間
本コースの修了に必要な推定時間は約6~8時間です。
学習目標
Matterとは何か、およびスマートデバイスエコシステムにおける役割について知識を習得します。
Matterアーキテクチャとそのコンポーネントの相互作用について学習します。
Matter通信で使用されるトランスポート層について理解を深めます。
Matterセキュリティモデルとその重要性について理解を深めます。
ハンズオン演習を通じて、Nordic Semiconductor製ハードウェア上でMatterアプリケーションをフラッシュおよびテストする方法を実践します。
Matterアプリケーションの構造と主要コンポーネントについて学習します。
nRF Connect Matter APIを含むMatter APIについて理解を深めます。
ThreadネットワーキングとMatterとの統合について知識を習得します。
ハンズオン演習を通じて、Matterデバイスのコミッショニングと制御を実践します。
Matterデバイスタイプとその特性について理解を深めます。
エンドポイントとクラスタ、およびそれらがデバイス機能をどのように整理するかについて学習します。
Matterにおける属性、コマンド、イベントについて知識を習得します。
ハンズオン演習を通じて、Matterアプリケーションへのクラスタの追加、既存クラスタへの独自機能の拡張、完全な独自クラスタの構築を実践します。
Matter対応デバイスの消費電力を削減するための戦略を学習します。
間欠接続デバイス(ICD)とそのメリットについて知識を習得します。
Matter over Thread向けのオンライン電力プロファイラについて理解を深めます。
ハンズオン演習を通じて、Matter ICDの有効化、その他の動作モードの探求、およびオプションでPPK IIを使用した消費電力の測定を実践します。
Bluetooth LEの使用を含む、Matter Over-The-Air(OTA)更新メカニズムについて理解を深めます。
ハンズオン演習を通じて、Matterデバイスファームウェア更新(DFU) OTAを実践します。
詳細
前提条件
- C言語の基礎知識
- 組み込みシステム向けソフトウェア開発の経験
- nRF Connect SDK基礎コース
- (必須) レッスン1
- (推奨) レッスン2~レッスン8
ハードウェア要件
コースの演習はMatter over ThreadとMatter over Wi-Fiの両方に対応しています。トランスポートオプションに基づいてハードウェアリストを選択してください。
Matter over Thread
- nRF54Lシリーズ開発キットのいずれか(nRF54L15 DK、nRF54LM20 DK)
- 次のDKのいずれか:nRF54LM20 DK、nRF54L15 DK、nRF52840 Dongle、nRF52840 DK、nRF52833 DK
Matter over Wi-Fi
一般的な
- WindowsおよびmacOSユーザー向け：Raspberry Pi Model 3B+以降 1台（および8GB以上のメモリを搭載したSDカード
- (オプション) Apple Home、Google Home、Amazon Alexa、Samsung SmartThings*
- (オプション) Power Profiler Kit II
*レッスン1の練習1でのみ使用されます
システム要件
- Windows、macOS、またはLinuxを実行するコンピュータ
- 最新のWebブラウザ
ソフトウェア要件
サポート対象SDKバージョン
- nRF Connect SDK v3.2.0
