Matter基礎

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レッスン1 – Matterの概要
5 トピックス | 1 テスト
Matterとは?
Matterアーキテクチャ
Matterにおけるトランスポート層
Matterのセキュリティモデル
演習 1 – Matterアプリケーションのテスト
レッスン1 クイズ
レッスン2 – Matterを使用した開発
5 トピックス | 1 テスト
nRF Connect SDK における Matter の統合
Matter API
Matterのサンプルとアプリケーション
Threadネットワーキング
演習1:Matterデバイスの実行と制御
レッスン2 クイズ
レッスン 3 – Matterのエンドポイント、クラスター、および属性
6 トピックス | 1 テスト
Matterデバイスタイプ
Matterクラスタとその内容
Matterアプリケーションにおけるクラスタの制御
演習1 – アプリケーションでMatterデバイスタイプをサポートする
演習 2 – 独自のクラスターの作成
演習3 – カスタム機能によるクラスタの拡張
レッスン3 クイズ
レッスン4 – Matterにおける電力最適化
4 トピックス | 1 テスト
Matterにおける消費電力の削減
間欠接続デバイス(ICD)
Matter over Thread用オンライン・パワー・プロファイラー
演習1 – Matter ICDの有効化と消費電力の測定
レッスン4 クイズ
レッスン5 – Matter Over-The-Air
4 トピックス | 1 テスト
Matter Over-The-Air ソフトウェアアップデート
Bluetooth LE経由のデバイスファームウェアアップグレード
演習1 – Matter OTA を使用したファームウェアのアップグレード
演習 2 – Bluetooth LEを使用したファームウェアのアップグレード
レッスン5 クイズ
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  • Matterデバイスタイプ

    Matterデバイスタイプは、Matter仕様で定義されているとおり、単一かつ完結した機能を表します。物理的なMatterデバイスは、その機能の複雑さに応じて、同時に複数のデバイスタイプを実装できます。これらは異なる機能である場合もあれば、同一機能の複数インスタンスである場合もあります。例えば、デバイスに複数のボタンがあり、それぞれを独立した論理スイッチインスタンスとして表現できる場合です。

    単純な温度センサーデバイスを考えると、必要な機能は1つであり、その機能を実装するために必要なMatterデバイスタイプも1つです。一方、温度・湿度・気圧を測定できる気象観測ステーションは、複数の独立した機能を必要とし、その結果、それを表すために複数のMatterデバイスタイプが必要になります。

    各Matterデバイスタイプは、対応するMatterエンドポイントによって表されます。

    エンドポイント0 – Matterのコア機能

    各Matterデバイスには、必須のエンドポイントが1つだけ存在します。前の例は任意のアプリケーション機能に関するものでしたが、このエンドポイントは、Matterインフラストラクチャ(ファブリック)内で動作できるようにする必須のMatterデバイス機能を表します。このエンドポイントには予約番号0が割り当てられており、アプリケーションのデバイスタイプを表すためには使用できません。

    Root Nodeデバイスタイプとも呼ばれ、アクセス制御、基本情報、コミッショニング機能、グループ管理、および間欠接続デバイス(ICD)管理などの機能を実装できます。エンドポイント0は、OTA Requestor、OTA Provider、Power Source、Energy Managementなどのユーティリティデバイスタイプもサポートできます。

    仕様で定義されたMatterデバイスタイプ

    Matterは仕様内でサポート対象のデバイスタイプの具体的なリストを定義しており、リリースごとに拡張されます。

    利用可能なデバイスタイプは通常、認証可能であり、少なくとも3社の異なるベンダーが、そのデバイスタイプのサポート、実装、および認証試験の合格にコミットしていることを意味します。このルールにより、市場でのサポートが不十分になり得るベンダー固有のデバイスタイプの作成が防止され、Matterの相互運用性の目標に反する事態を避けられます。

    Matter仕様は、Connectivity Standard AllianceのWebページにアクセスし、下図のとおりDownload Matter Specificationボタンを押すことで入手できます。

    Matter仕様は、次のパートで構成されています。

    • Matter Core Specification
    • Matter Application Cluster Specification
    • Matter Device Library Specification (デバイスタイプ)
    • Matter Standard Namespace

    Matterデバイスライブラリの使用

    Matter Device Library Specificationには、すべてのMatterデバイスタイプ、その改訂履歴、クラスター要件、分類が詳述されています。

    Matter Device Library Specificationでは、センサー、入退室制御、照明デバイスなど、ユースケースに応じてグループ化されたさまざまなデバイスタイプを確認できます。各デバイスタイプの説明には、そのデバイスタイプをアプリケーションでサポートするかどうかを判断する際に考慮すべき複数のセクションが含まれています。

    改訂履歴

    このセクションには、当該デバイスタイプで使用される改訂の一覧と、改訂間の変更内容を示す表が含まれます。アプリケーションが適切な改訂をサポートしていることを確認することが重要です。そうでない場合、例えば使用するつもりだった一部の機能が利用できない可能性があります。

    分類

    このセクションには、Device Library Specification全体で一意である必要があるデバイスタイプ識別子、デバイスタイプ名、さらにsupersetなどの追加情報が含まれます。例えば、あるデバイスタイプは、別のデバイスタイプに追加機能を加えることで作成される場合があります。良い例がDimmable Lightで、追加の調光機能を備えたOn/Off Lightのsupersetです。

    クラスター要件

    このセクションは、特定のデバイスタイプ向けに新しいアプリケーションを開発する際に最もよく使用されます。デバイスタイプがサポートしなければならないクラスターを列挙し、各クラスターの識別子、名称、必要なロール(ServerまたはClient)、および適合性(必須(M)または任意(O))を示します。

    各デバイスタイプには、ロールが割り当てられた必須クラスターの一覧があります。一般的なルールとして、サーバーが機能を提供し、クライアントが別のデバイス上のその機能を変更またはトリガーします。

    例えば、電球デバイスはOn/Off機能を持ち、サーバーロールです。一方、ライトスイッチは別デバイスの点灯状態を変更できるため、On/Offクラスターも持ちますが、クライアントロールになります。

    スマートフォンのようなMatterコントローラーは、複数の異なるデバイスタイプを制御できるように、通常クライアントロールで数十のクラスターを実装します。

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        •Matter over Thread support for nRF54LM20A and nRF54LM20B SoCs.
        •Matter over Wi-Fi® support for nRF54LM20A combined with the nRF7002-EB II shield.
        •Released the Matter Cluster Editor app v1.0.1 and Matter Quick Start app v1.1.0.