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JtagAdapter制作記 seccamp2021 X-2 / jtagAdapter

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March 27, 2022

JtagAdapter制作記 seccamp2021 X-2 / jtagAdapter

セキュリティ・キャンプ全国大会2021オンラインに参加して制作したJtagAdapter についての発表です.
この発表の後、ミスを修正して機能追加したバージョンも制作しました↓
https://github.com/toshi-pono/jtagAdapter

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toshi00

March 27, 2022
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Transcript

  1. JTAGアダプター を作ろう! @toshi00 セキュリティ・キャンプ2021 X-Ⅱ

  2. 目次 1. JTAGアダプターって? 2. 制作したアダプター 3. 制作の流れ 4. まとめ

  3. ラズパイでもデバッグをしたい • gdbなどでデバッグしたい • Printデバッグは簡単だけど…… • メモリを読み書きしたい • OSを経由せずプログラムを動かすような場合とか •

    デバッガでデバッグできたら嬉しいよね?
  4. JTAG って? ・JTAG(Joint Test Action Group) ・CPUのデバッグ等に⽤いるシリアル通信の規格 ・OpenOCDと組み合わせることで,gdb・telnetなどが使える ・IEEE1149.1 ・JTAGアダプター

    = PCにつなげてJTAGの信号を喋ってもらう機械
  5. 市販品もあるよ でも頻繁に使うなら,配線がめんどくさい. ジャンパワイヤがごちゃごちゃになる. 例えば,FT232Hを使ったUSB変換モジュールを買えばok

  6. 制作したアダプター ・USB2.0 ・MEMS発振器 ・FT232HLを使⽤ ・JTAGコネクタで簡単に接続できる ・いい感じ?にロゴを⼊れた ・(使わないけど)ケースも作った! USB Type-Cで接続可能なJTAGアダプタ

  7. 制作の流れ 1. 回路図・アートワーク作成 2. FusionPCBに発注! 3. 組み⽴て 4. テスト(ラズパイで使ってみる) やっていきます

  8. 1. 回路図・アートワーク作成 USB-Cで接続 電源もVBUSからほしい PC 1.概要 JTAGアダプタ FT232HL MEMS発振器 動作確認⽤LED

    JTAGの 20ピンケーブル マイコン コネクタ基板
  9. 1. 回路図・アートワーク作成 USB Type-C ・VBUSから5Vをもらう ・USB2.0なのでD+,D-だけ ・CC1,CC2をプルダウンすればデバイスとして認識 FT232HL なるほど? 2.データシートとかを確認

    FT232HLの動作モードとかピンアサインとかなんでも書いてある MEMS発振器などもそれぞれ確認
  10. 1. 回路図・アートワーク作成 電磁気なんもわからん 3.部品選定・回路図つくる 4.フットプリント割り当て 5.アートワーク

  11. 2. 発注! ⾯付け (1枚から4個作れる!うれしい!) FusionPCB FT232HLの在庫ないけど??? ⼊荷予想 来年の5⽉???

  12. 3. 組み立て チップ部品(1.6mm ×0.8mm) のはんだ付けがややしんどい (量産するならリフローしてみたいなぁ……) ロゴがいい感じで嬉しい! 36mm 50mm

  13. 4. テスト OpenOCDというツールを使う. telnetで接続したり,gdbを使った りできる PC JTAG アダプタ ラズパイ 接続

    OpenOCD USB2.0
  14. バグ発生(物理)! ??? 信号線逆になってる!!!! TDIとTDOを逆に設計していました

  15. バグ発生(物理)!<解決編> パターンカットする 動いた◎ レジストを剥がして,カッターで切断 ジャンパワイヤで信号線を⼊れ替えた

  16. おまけ FT232HLが強い. JTAG以外の⽤途にも使える I2C UART PCにGPIOを⽣やせて楽しい ⽯油掘り当てたら,MacBookでIoTしてもいい() https://learn.adafruit.com/circuitpython-on-any- computer-with-ft232h

  17. おわり JTAGアダプタ できた!