라즈베리 파이 피코 활용, "내 칩" 테스트 장치(오실로스코프, 로직 아날라이져) 자작

라즈베리 파이 피코 활용,
"내 칩" 설계와 검증 그리고 테스트 장비 자작

1. Raspberry Pi PICO 보드 2개 (USB-C 타입 커넥터)

2. 어댑터 보드

왼쪽의 피코보드는 24채널 로직 아날라져 또는 "내 칩" 에뮬레이터-테스터 용이다.

오른쪽 피코보드는 2채널 아날로그-8채널 로직 오실로스코프다.

2-1. 회로도:

    https://github.com/GoodKook/ETRI-0.5um-CMOS-MPW-Std-Cell-DK/blob/main/PSCE_API/Board/Raspberry_PICO/PI_PICO_SCH.pdf

2-2. PCB 거버:

    https://github.com/GoodKook/ETRI-0.5um-CMOS-MPW-Std-Cell-DK/blob/main/PSCE_API/Board/Raspberry_PICO/Gender_Raspberry_PICO_Y3.zip

2-3. PCB 제작비:

    2천원(댓글 문의시 무상?)

2-4. 오실로스코프 프론트-엔드용 부품

    참조: https://oscilloscope.fhdm.xyz/wiki/Analog-Front-End

    Op Amp: MCP6002(8핀 DIP) x2
    다이오드: 1N4148 x4
    저항:  100옴(1/8w) x10, 680K옴(1/8w) x 2
    가변저항(트리머): 1M옴 x2
    커페시터(탄탈): 100n x3
    택트스위치: 4mm 소형 x2
    핀헤더: 수직(1열), 앵글(2열)
    핀헤더소켓: 수직(1열)

3. 조립

 

 

헤더 핀 긴 것으로 기판 양쪽으로 돌출 시키려면 가공과 조립이 다소 어렵지만 테스트 클립을 물리거나 확장할 때 매우 유용하다.

4. 소프트웨어: 오실로스코프와 로직 아날라이져

4-1. 피코 오실로스코프 펌웨어

    a. 참조:
        https://oscilloscope.fhdm.xyz/wiki/firmware-versions

    b. 펌웨어 다운로드:
        https://github.com/fhdm-dev/scpdl1/raw/master/a/v18/scoppy-pico-v18.uf2

    c. 오실로스코프 디스플레이 안드로이드 앱:
        https://play.google.com/store/apps/details?id=xyz.fhdm.scoppy
        * 1채널은 무료. 2채널을 사용하려면 앱 구입(약 5천원)

4-2. 로직 아날라이져:

    a. 깃허브: https://github.com/gusmanb/logicanalyzer
    * 펌 웨어와 응용 프로그램 소스가 제공되지만 미리 컴파일된 바이너리 사용

    b. 펌웨어:
    https://github.com/gusmanb/logicanalyzer/releases/download/v6.0.0.0/logic-analyzer-firmware_v6.0.0_BOARD_PICO.zip

    c. 소프트웨어:
    https://github.com/gusmanb/logicanalyzer/releases/download/v6.0.0.1/all-in-one_6.0.0.1-win-x64.zip

5. "내 칩" 검증 에뮬레이터-테스터 사용법

    a. 위의 두 앱은 자작파들 사이에 매우 잘 알려져 있어서 굳이 별도의 설명이 필요 없을만큼 차고 넘친다.

    b. 펌-웨어를 교체할 수 있으므로 FPGA 보드를 연결하여 칩 검증과 테스트 용도로 사용할 수 있다. 사용법은 디자인 킷 예제를 참조할 것.

    "내 칩 제작 서비스" 표준 셀 디자인 킷:
    https://github.com/GoodKook/ETRI-0.5um-CMOS-MPW-Std-Cell-DK