펌웨어구현 환경구축 3 - 하드웨어 장비

오실로스코프

- 회로 신호 검증 및 테스트 장비

- 신호의 상승 하강, 주파수 엣지사이 경과시간 정교하게 측정. 

- 동시 측정 가능한 입력 신호 갯수 4개

 

로직 애널라이저

- 32/64비트 데이터 버스 등 동시에 많은 신호 측정에 사용

- 채널 수 : 34 ~ 136개

- 오실로스코프처럼 아날로그적 특성은 측정 x. 0,1 디지털로직신호만 측정

- 디지털 설계 검증 디버깅에 도움됨

- 디시털 신호 동시 추적 및 상관관계 설정에 이용

 

1. 데이터 시트와 레퍼런스보드

데이터시트

- 부품, 하부 시스템, 소프트웨어 등 성능 특성등을 모아든 문서, 일반적으로 제조사에서 만듬

- 제조사 이름, 제품 형번, 이름, 제품특성, 기능 설명, 핀접속 다이어그램, 추천동작환경

- 직류/교류 특성, 입/출력 파형표, 검증 회로, 정오표

 

래퍼런스 보드

- CPU올려 테스트 가능한 보드의 회로도와 OS 관련 자료들

- 래패런스 보드 = 평가 보드 = 개발 보드

- ATmega128  래퍼런스 보드 : STK500

- STM32F103 래퍼런스 보드 : STM32 Nucleo

- Exynos4412 래퍼런스 보드 : Odriod-X

 

부품 배치도 component placement

-  PCB 보드상 부품이 놓여진 위치 소개

 

 

3. AVR 용 디버거

디버거 debugger

- 프로그램 테스트

- 프로그램 정확성이나 오류 찾아냄

 

AVR 용 디버거 장비

- Atmel-ICE, JATGICE : ARM Coretex-M 코어 CPU용 장비

- AVR ISP mk2, AVR Dragon :  AVR용 디버거 장비

- ISP 다운로드, ISP 다운로드 및 소스레벨 디버깅 가능 장비로 나뉨

 

ISP in system programming

- 보드에 장착된 CPU 내부 플래시 메모리를 지우고 프로그램하는 장비

- 이게 없을때 보드에서 CPU를 분리하여 롬라이터를 이용해 메모리를 지우거나 프로그래밍 함

 

ISP 다운로드

- 플래시 메모리에 펌웨어 다운로드

 

소스레벨 디버깅

- 펌웨어 소스를 화면으로 보면서 CPU 실행을 멈추고, CPU 메모리상태를 볼 수 있음

- JTAG 인터페이스를 통해 사용 가능

 

4. 계측 장비

1) 오실로 스코프

2) 멀티 테스터기

 

1) 오실로스코프

- 특정 시간 간격의 전압 변화를 볼수있는 장비

- 주기적으로 반복되는 전자신호 표시

- 시간에 따라 변하는 신호를 주기적이고 반복적인 하나의 전압 형태로 파악

- ex) 테트로닉스 사의 오실로스포크, 에질런트사의 오실로스코프

- 대역폭, 샘플링 속도, 채널 개수에 따라 다양

- 대역폭이 클수록 아날로그 신호 정확하게 측정 가능

- 최대 동작 주파수의 2배 이상 샘플링 가능해야만 신호 측정 가능

 -> ex) ATmega128 = 16Mhz 클럭 -> 샘플링 속도 32Mhz 이상

 

2) 멀티테스터기 multimeter

- 전압, 전류, 전기 저항 측정

- 보드 전원 체크 및 전원 사용량 등 측정시 멀티테스터기 사용

 

거버 파일 gerber file

- PCB 작업 결과 파일

- 부품, 핀 정보를 가짐 ->부품배치도

 

BOM 리스트

- 보드에 장착된 부품을 정리한 부품 리스트 파일

- 부품 구매 및 관리에 이용

- 설계 확정 후 최종 출력

 

ST-LINK

 

데이터 시트와 사용자 설명서 차이

- 데이터 시트 : 전기적/하드웨어적 특성 언급

- 사용자 설명서 : 레지스터 메모리맵과 같이 소프트웨어 관련 내용 언급