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

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！