開発日記

日々の開発日記をここに記していきたいと思います

 

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3つ折りのパンフレットを作りました

2023.6.8

今日は高知で学会があるのですが、その懇親会で名刺代わりに出せるようにと思い、3つ折りパンフレットを作りました。

パンフレットを見ていただいた方には大変好評をいただきました。

実は、このおじさんの写真はAIで作り出したものです。まるで本物の人のように見えますが、よくみると不自然なところがあります。でも、言われてみないと全然気が付かきません。

このおじさんの絵が本物だと思ってしまうのと同様に、偽物ICも簡単には見抜くことはできません。

流通在庫のICは、使う前に電気的検査が必要です。


Type-B型検査装置の基板が届く

2023.6.6

先日、実装に出していたType-B型検査装置の基板が届きました。

これは720ピンまで検査ができます。

我ながら、すごいトランジスタの数です。


本番用装置の筐体設計

いままでの真贋判定装置は試作。次から本番です。

まずは360ピンまで検査可能なType-Aというもの。これは350mm×250mmになります。

次は720ピンまで検査可能なType-Bというもの。これは400mm×320mmになります。

最後は2340ピンまで検査可能なType-Cというもの。これは540mm×450mmになります。

この筐体の見積を金属加工屋さんに依頼しました。

 


QFP208のソケットを入荷

2023.5.30

QFP208ピンのソケットを入荷しました。これでメジャーなQFPはすべてそろいました。

 


山一電機製のICソケットが届く

2023.5.4

山一電機製のBGAソケットがいろいろ届いていたので開梱しました。届いていたのは3月末なのですが何かと忙しくて今日まですっかり忘れていました。

届いたのは、BGA136、BGA192、BGA225、FGG484、FGG1764だと思うのですが、いままで使っていたクラムシェル型ではなくてオープントップ型というやつなんです。

どうやって使うんでしょうね?


IC真贋判定装置で様々なFPGA/CPLDを試す

2023.05.03

 

IC真贋判定装置を開発しています。

今日は144ピンのデバイスを中心に動作確認を行います。

この真ん中のソケットにFPGAやCPLD、マイコンを挿して、周囲にある大量のスイッチで電源やGNDを与えられるようになっています。

Qfp144_20230504005701

まずはSpartan-6のTQ144ピンです。型番はXC6SLX9-2TQ144C。

Sp61

無事に認識されてバウンダリスキャンもできました。

Sp65

HSWAPENというピンを操作すると、I/Oピンがプルダウンになったりオープンになったりするのが切り替えが見えて面白いと言えます。

Sp62 Sp63

 

次はALTERA(INTEL)のMAX5。型番は5M570ZT144C5Nです。

Max51

このように電源を与えるとJTAGでも認識され、バウンダリスキャンで操作した端子の状態と、IC検査装置で測った端子の電圧は一致するようになりました。

Max51_20230504004101

 

次はIntelのCyclone4。

Cy43

Cyclone4のQFP144ピンパッケージは裏面にEパッドという145本目のパッドがあります。実は、このパッドは内部で他のGNDにつながっていないようなので、GNDに接続してやらなければなりません。そのため、ソケット基板を改良してラッピングワイヤで作ったバネでEパッドに接触させるようにしたら動きました。

Cy42

電圧はVCCIOだけではなく、VCC=1.2V、VCCAやVCCD_PLLで2.5Vなど様々な電圧が必要です。でも、当社のICテスタは任意の4種類の電圧を与えられるので問題ありません。

Cy43_20230504004301

大変苦労しましたが、これも問題なく認識してくれました。

Cy44

JTAGバウンダリスキャンで見た端子の状態と、ADCで測った端子の電圧が一致しています。

Cy45

 

最後はBGA256ピンのCyclone10です。これまでにMAX2、MAX5、Cyclone4などで練習してきた甲斐があってALTERAの電源接続にも慣れてきました。

Bga2561

ICが薄いのでソケットに少し工夫が必要でしたが、

Bga2563

このICも、JTAGで認識してくれて、

Cy101

JTAGバウンダリスキャンで端子を操作し、その値をADCで読み取るということができました。

Cy102

 

結果として、BGA256、QFP144、QFP100、BGA324の様々なICをソケットに装着して、電源を投入し、JTAGバウンダリスキャンでIDCODEを見たり端子を操作したりするということに成功しました。

もし、偽物のICであればJTAGのIDCODEが違っていたり、そもそもJTAGを認識しなかったり、電源に異常な電流が流れたりするのでわかります。

また、このIC検査装置ではバウンダリスキャンでICの端子を動かして、その結果の電圧をADCで測れるので、端子が活きているかどうかを調べることができます。

偽物ICなら一発でわかるというわけです。

 

流通在庫の偽物ICよ、かかってこい!

 


真贋判定装置でMAX2を試す

2023.05.02

昨日は100ピンデバイスでいろいろ試したので、今日はQFP144ピンのデバイスを試します。

Qfp144_20230504005701

まずは、INTEL(ALTERA)のMAX2。

Max21

電源を設定してJTAGケーブルをつないでMITOUJTAGで自動認識・・

よっしゃー!JTAGで認識されたぞ。

そういえばMAX2とMAX5ってIDCODE同じなんだっけ?

Max22

MAX2も問題なく検査できることを確認できました。

JTAGバウンダリスキャンで端子を操作すると、計測された電圧が0V~3.3Vの間で変化するのが見えます。
Max23

また、オープンにしている端子は1.2Vくらいで浮いているのが見えます。

MAX2にはGタイプとノーマルタイプがあって、Gタイプはレギュレータ内蔵でないからVCCINTに1.8Vを加えなければならないけど、ノーマルタイプは2.5Vまたは3.3Vを加えることになっています。

この装置はどちらも対応可能です。

 

特電の倉庫に行ってみると、QFP144ピンの古いFPGAやCPLDがいくつかありました。

Qfp144ics

明日はこれらを攻めていきたいと思います。

 


 QFP100ピンのICをICテスタにかけてみた

2023.05.01

 

昨日はBGA324で成功したので、今日はQFP100ピンをやります。

BGAのほうが難易度は高そうなのですが、あえてQFPからやって経験を積みます。

今日のデバイスはXILINXのCoolRunner2。XC2C64VQG100Cです。

Xc2c1

装置全景のようすです。

Xc2c2

注意深く電源電圧を設定して・・

Xc2c3

JTAGで認識しました!!

Xc2c4

バウンダリスキャンもOKです。

Xc2c6

VCCIOとVCCINTの電圧は別々に設定できるので、VCCIOの電圧を少しずつ上げてみていったところ、内蔵プルアップ抵抗と装置全体の持つプルダウン抵抗でせめぎあって1V前後の電圧になるのが見えます。

 Xc2c5

このくらいの電圧だとバウンダリスキャンしたときにHとLの丁度境目になるのでちらちらして見えます。

また、バウンダリスキャンで1ピンずつH/Lトグルしていったときの様子を動画にしました。

このような感じで動いているのが見えます。

このようにCPLDでは成功したのですが、手元にあるルネサスマイコンRX63Nの100ピンではだめでした。どうやらRX63Nの100ピンはJTAGのバウンダリスキャン機能がディゼーブルにされているのでIDCODEすら見ることができません。それでもICEの何からしいステータスは見えているので、JTAG自体は反応しているようでした。


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