Smart IC Tester++

J'ai ce testeur chinois acheté une poignée de roupies depuis plusieurs années.
J'avoue que c'est bien pratique mais un modèle DIY plus évolué sera le bienvenu.
Du boulot en perspective.

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Bonjour 

c'est une super idée un testeur de CI 
il doit être très utile .

Bien que le testeur soit complètement autonome, un PC est néanmoins nécessaire pour compiler et télécharger le logiciel dans l'Arduino du testeur et aussi le déboguer si jamais il devait être personnalisé ou amélioré.
Ce message est surtout destiné à ceux qui ne sont pas des spécialistes de la galaxie Arduino, il donne l'ordre à suivre pour préparer le PC qui va monitorer l'Arduino du testeur.

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Avant tout, l'iDE Arduino doit être installé sur votre PC à moins qu'il ne le soit déjà. Dans ce dernier cas, il est bon de vérifier qu'il ne nécessite pas une mise à jour.



Vous devez ensuite paramétrer diverses choses comme le langage, le type de carte (Mega 2650) et de processeur (ATmega2560), le port série pour le moniteur...

Rendez vous ensuite sur la page GITHUB du Smart-IC-Tester:


Cliquer ensuite sur le bouton vert "Code" puis choisir "Download ZIP" pour récupérer l'ensemble des fichiers du dépot dans le dossier "Téléchargements" du PC.
Puis ouvrir le fichier ZIP (Smart-IC-Tester-master.zip) avec un utilitaire comme WinRAR pour visualiser son contenu:






Le fichier ZIP contient aussi les bibliothéques (dossier Libraries) indispensables, cependant il est préférable de charger une version plus récente de ces bibliothèques.
• Adafruit_GFX_Library
• Adafruit_TFTLCD remplacée par MCUFRIEND_kbv bien plus universelle
• SD
• TouchScreen
• FastLED qui a été oubliée d'être mentionnée.

Bonsoir  tout le monde 

une question   ,  quelle et le principe pour que le module reconnaisse les pattes d'alim d'un 
circuit intégré ? ainsi que les autres sans lui indiquer la référence du circuit intégré ?

Laurent

Bonsoir à tous, bonsoir Laurent.

En fait le testeur ne reconnait pas les différentes pattes d'un CI. Il n'en connait que le nombre (14 ou 16) qu'on lui a indiqué au début de la recherche.

Partant de cela, il recherche les circuits correspondants dans la base de donnée.
Quand il en a trouvé un, il applique sur les pattes les niveaux correspondant à la 1er ligne de définition:
• Si le test est OK, il passe à la ligne suivante et ainsi de suite jusqu'à la fin de la liste de définitions.
• Si c'est NOK, il recherche le circuit suivant dans le fichier.
Si tous les tests de la liste de définitions sont OK, il affiche alors la référence du circuit sur l'écran. Puis il continue sa recherche car deux références différentes (7404 par exemple a exactement la même liste de définitions que 7414) jusqu'à ce qu'il arrive au dernier circuit de la base.

Les explications sur la base de données sont ici dans le paragraphe "Step 5: Preparing Database... a Time consuming Task"

Pour la 1er ligne de définition du 74260: 0000HHG000000V

G est en 7ème position, c'est la patte Ground, elle sera maintenue à 0 donc au 0 volt.
V est en 14ème position, c'est la patte Vcc, elle sera maintenue à 1 donc au +5 volts.

Bonjour tout le monde 
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] merci pour ces explication c'est plus clair pour moi .

et bonnes fêtes a tous .

Laurent

Bonjour tout le monde...

Une evolution de ce testeur...

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Amities
Serge

Bonjour à tous.

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Je n'ai eu connaissance de ce fil de discussion que tardivement, en fait juste après d'avoir posté mon premier message.
Mais cette évolution n'est pas la seule, par exemple il y a celle de Michael Benn sur YouTube.

Le problème de toutes ces évolutions, c'est qu'elles continuent à alimenter le circuit à tester à travers les pins de l'Arduino, ce qui n'est pas pour le moins recommandable..
Mon idée était d'associer au testeur de Akshay Baweja un dispositif de commutation des alimentations inspiré du hard du testeur Elektor de 1998 (N° 235 de Janvier, N° 237 de Mars et N°238 d'Avril) ou de celui du Retro Chip Tester sans modifier profondément le logiciel original.

Bonjour,

elles continuent à alimenter le circuit à tester à travers les pins de l'Arduino

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] : Je me suis fait la même réflexion.
D'autre part, est ce qu'il ne faudrait pas en profiter pour différencier les niveaux H/L des signaux TTL et CMOS?

Bonjour,
Projet intéressant, bravo.
Si je comprends bien, le PCB principal va pas mal évoluer, et il vaut donc mieux ne pas commander celui du concepteur ? 
Bruno

Bonjour,
Quand le projet sera figé, je me chargerai très probablement du tracé du PCB, sauf si un autre souhaite s'y coller.
Il est donc urgent d'attendre.

Merci pour cette réponse instantanée 

Aucun mérite, j'étais connecté

La première opération proposée est celle de remplacer l'écran tactile de 2,4" (320×240 pixels) par un écran plus grand de 3,5" (480×320) comme celui-ci:



Avant toute chose, (c'est aussi valable pour le modèle 2,4") il faut procéder à l'étalonnage de l'écran tactile car il y a de légères différences d'un écran à l'autre.



Après une légère pression du stylet (fourni avec l'écran) sur sa surface, l'écran affiche maintenant les 8 cibles du calibrage:
• En rouge, les croix qui ont été touchées.
• En blanc, la croix à toucher en son centre avec le stylet.
• En bleu, les croix en attente d'être touchées.

Quand la croix de la dernière cible a été touchée, l'affichage change pour visualiser les paramètres qui ont été déduits de la séance de touchés:

Les paramètres de l'écran tactile ayant été obtenus par la séance de calibration, il ne reste plus qu'à les introduire dans le croquis principal.
Cela concerne:
• Tout d'abord les pins utilisées par le capteur tactile: YP = A1, XM = A2, YN = 7 et XP = 6.
• Ensuite les limites des coordonnées X et Y de la surface tactile: gauche (TS_LEFT), droite (TS_RT), haut (TS_TOP) et bas (TS_BOT).
• Et pour finir la conversion en pixels des coordonnées X et Y délivrées par le capteur.
A noter que la conversion s'effectue pour le mode "portrait" et que les coordonnées X et Y obtenues sont ensuite échangées pour repasser en mode "paysage".

Ci-dessous la comparaison entre le croquis principal "ic_tester" modifié pour l'écran 3,5" (à gauche) et celui d'origine (à droite).


NB: Les paramètres TS_LEFT, TS_RT, TS_TOP et TS_BOT ci-dessus proviennent d'une calibration antérieure, ce qui explique leur légère différence avec les valeurs constatées dans le message précédent.

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Après ces modifications, l'affichage fonctionne mais il est inversé. Cela se solutionne par une modification du nombre de rotations : tft.setRotation(1) au lieu de 3 dans la ligne 9 du sous-croquis "tft.ino".

L'affichage est aussi décentré dans le coin en haut à gauche, il convient donc d'ajouter un offset à toutes les coordonnées X et Y, respectivement +80 et +40. Et cela dans tous les sous-croquis sauf "test_functions" qui n'est pas concerné. 
Sont impactées les instructions:
• tft.setCursor();
• buttons[?].initButton();

Une vue partielle des modifications à réaliser dans le sous-croquis "tft.ino" dont la rotation d'écran (après modification à gauche, avant à droite):


Un aperçu des modifications à réaliser dans le sous-croquis "keypad.ino" dont une seconde conversion de coordonnées en pixels (après modification à gauche, avant à droite):

La base de données:

C'est un fichier texte nommé "database.txt" "qui contient les séquences de test des circuits logiques. On peut le récupérer sur la page GitHUB du Smart-IC-Tester certains circuits manquent à l'appel mais c'est une bonne base de départ et il est très facile d'en ajouter de nouveaux avec un éditeur de texte élémentaire comme le bloc-note de windows.

Ce fichier doit résider sur une carte microSD qui sera enfichée dans le support prévu pour au dos de l'écran tactile du testeur. Un lecteur multi-cartes connecté sur un port USB d'un PC permettra d'accéder à la base de donnée pour la maintenir ou modifier/supprimer des circuits ou en ajouter de nouveaux.

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A chaque circuit de la base est associé un descripteur qui comporte plusieurs lignes de texte:

1. Une balise "$" suivie du numéro du circuit.
   
2. Une ligne de commentaire.
   
3. Le nombre de pattes du circuit.
   
4. Les différentes lignes de test à effectuer. Le nombre est variable en fonction du type de circuit à tester.
   
5. Le descripteur se termine avec la balise de celui qui le suit (ou la fin du fichier pour le tout dernier).
   

Chaque ligne de test est constituée d'autant de caractères que le circuit à tester possède de pattes. Chacun est donc associé à une patte, le premier de la ligne à la patte n°1, le second à la patte n°2 et ainsi de suite.
Ces caractères clef indiquent l'opération à effectuer sur chaque patte associée pour la ligne de test à laquelle ils appartiennent.

• 0 ou 1 : La patte est une entrée et on lui impose le niveau logique 0 ou 1.
  
• H ou L : La patte est une sortie, H (High=1) ou L(Low=0) est le niveau logique attendu.
  
• G : Pour Ground, la patte est une alimentation, elle doit être connectée au 0 volt.
  
• V : Pour +5 Volts, idem, elle doit être connectée au +5 Volts. 
  
• C : La patte est une entrée d'horloge, une impulsion de 10ms lui sera appliquée.
  
• X : La patte est ignorée, elle reste en l'état.
  

Edition de la base avec le bloc-notes de windows:

Au tour maintenant des modifications à réaliser pour intégrer les circuits logiques à 8, 20 et 24 pattes.

Sont impactés les croquis ic_tester, sd_card et tft

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Les modifications du croquis ic_tester à gauche, le même avant modification à droite:


• Ligne 4: redéfinition de la pin connectée à la ligne de data des LED's tricolores WS2812B pour récupérer un contact sur le connecteur à double rangée.
• Lignes 61 à 65: définition des pins pour chaque boîtier DIL. Akshay Baweja positionnait les boîtiers à tester encoche coté levier du support ZIF, j'ai préféré le positionnement inverse comme dans le projet de L. Lamesh parut dans Elektor de Janvier, Mars et Avril 1998.
• Lignes 142 à 171: initialisation du nombre de pins en fonction du bouton qui a été activé.

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Les modifications du croquis sd_card à gauche, le même avant modification à droite:


• Lignes 37 à 46: sélection de la liste des pins en fonction du nombre de pins du boîtier.
• Lignes 176 à 185: idem ci-dessus.

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Les modifications du croquis tft à gauche, le même avant modification à droite:


• Lignes 85 à 101: Déclaration de 3 nouveaux boutons et modification des 2 existants.
• Autres lignes surlignées: offset de centrage --> X+80 et Y+40

Raffou a écrit:Les paramètres de l'écran tactile ayant été obtenus par la séance de calibration, il ne reste plus qu'à les introduire dans le croquis principal.
Cela concerne:
[...]

Bonjour Raffou, bonjour tout le monde,

Si je puis me permettre une petite suggestion : ne serait-il pas préférable de mettre les divers paramètres de l'écran (résolutions, offsets) dans un petit fichier texte sur la carte SD ? Au lancement du programme on charge ces valeurs ou on assume celles par défaut fixées dans le code.
De cette manière, en cas de changement d'écran, il n'y a pas besoin de retoucher au code, juste à modifier le fichier texte avec le bloc-note. 
Utile aussi à ceux qui ne veulent pas toucher à la programmation, mais qui voudraient réaliser le testeur.

Sinon bravo pour les modifs.

Bruno

Raffou (message n°9) a écrit:Mais cette évolution n'est pas la seule, par exemple il y a celle de Michael Benn sur YouTube.
Le problème de toutes ces évolutions, c'est qu'elles continuent à alimenter le circuit à tester à travers les pins de l'Arduino, ce qui n'est pas pour le moins recommandable..
Mon idée était d'associer au testeur de Akshay Baweja un dispositif de commutation des alimentations inspiré du hard du testeur Elektor de 1998 (N° 235 de Janvier, N° 237 de Mars et N°238 d'Avril) ou de celui du Retro Chip Tester sans modifier profondément le logiciel original.

Le schéma de l'alimentation et de ses switches imaginé par L. Lamesh pour son testeur, lauréat d'un concours Elektor en 1997/98 et publié dans la revue début 98:

Les particularités de ce schéma:
• A  gauche: l'alimentation régulée fournissant du +5,2 volts avec un courant de sortie limité à 200 mA. Le courant consommé par le circuit en test est converti en une tension pour pouvoir être mesuré à l'aide d'un convertisseur ADC du microcontrôleur qui équipe le testeur.
• A droite sur fond jaune: les switches pour commuter l'alimentation (+5 volts) du circuit en test grâce à des transistors PNP et la masse (0 volt) à l'aide de transistors NPN. La commande des transistors est multiplexée pour monopoliser un minimum de ports sur le microcontrôleur. 80C535

La dernière particularité, c'est d'avoir protégé les ports du micro-contrôleur 80C535 et des PIO Z80 (schéma non représenté ici) par des résistances (180 Ω) insérées entre ceux-ci et les pattes du circuit à tester afin de limiter les courants qui pourraient y circuler en cas de court-circuit.

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Voici donc la transposition du schéma ci-dessus pour l'Arduino 2560 du Smart IC-Tester++:

• Les résistances de protection sont celles de boîtiers DIL16, Bourns 4116 traversant ou 4816 CMS.
• L'alimentation entièrement à composants discret est remplacée par un circuit NVC47701 qui peut fournir une tension proportionnelle au courant délivré grâce à un miroir de courant interne. Le régulateur est alimenté via la broche "Vin" de l'Arduino, ce dernier étant nécessairement alimenté par une source extérieure plutôt que par la liaison USB. L'Arduino 2560 peut valider/inhiber l'alimentation par son port D53 et mesurer le courant débité grâce au convertisseur ADC du port A15.
• Les transistors conventionnels ont été remplacés par des mosfet's à faible RDSon (IRFD014 et IRFD9020). Ils sont commandés directement (plus besoin de résistances de polarisation limitatrices) par les sorties des décodeurs 74HC4514 et 74HC4515 qui mémorisent et démultiplexent les adresses des switches à activer.
• Le data bus des LED's WS2812 a été déménagé sur la pin D21 de l'Arduino afin de libérer la pin D46 sur le connecteur à double rangée.

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Le prototype en mini-wrapping en cours de câblage :

Bruno_Picard a écrit:Si je puis me permettre une petite suggestion : ne serait-il pas préférable de mettre les divers paramètres de l'écran (résolutions, offsets) dans un petit fichier texte sur la carte SD ? Au lancement du programme on charge ces valeurs ou on assume celles par défaut fixées dans le code.
De cette manière, en cas de changement d'écran, il n'y a pas besoin de retoucher au code, juste à modifier le fichier texte avec le bloc-note. 
Utile aussi à ceux qui ne veulent pas toucher à la programmation, mais qui voudraient réaliser le testeur.

 Oui, je pense même que le fichier, nommons le "config.txt", pourrait être directement créé par le croquis de calibrage "TouchScreen_Calibr_nativ" puisque celui-ci a accès à toutes les informations notamment celles qu'il affiche déjà sur le moniteur série (cf page 16 du fil de discussion).
Le croquis principal "ic_tester.ino" n'aurait ainsi plus quà lire le fichier de configuration pendant sa phase d'initialisation pour s'approprier ces paramètres et ceci sans aucune intervention de l'utilisateur.

Ajouté dans la liste "to do"!

Super, merci 
Ne peut-on aussi envisager de remplacer la batterie de mosfet's par des réseaux genre TBD62004A ?

Bruno_Picard a écrit:Ne peut-on aussi envisager de remplacer la batterie de mosfet's par des réseaux genre TBD62004A ?

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]: Vous avez bien fait d'attirer mon attention sur ces réseaux Toshiba, je ne connaissais pas du tout!

En fait le TBD62004A ne serait pas utilisable car pas compatible TTL en entrée, le TBD62003A lui serait préférable (7 outputs of current sink type) ou le TBD62083A (8 outputs of current sink type) pour remplacer les mosfet's canal N.

Et pour remplacer les mosfet's canal P, il y aurait le TBD62783A (8 outputs of current source type).

Et ils sont tous disponibles chez RS Particuliers, au moins en boîtier SOP18!

Et cerise sur le gâteau, le site Toshiba regorge de modèles spice.

Bien que la résistance à l'état ON des transistors du TBD62083A soit bien supérieure à celle d'un IRFD014 (0,2Ω max contre 3,25Ω max) et idem pour le TBD62783A vis à vis d'un IRF9020 (0,28Ω max contre 3,25Ω max), leur emploi peut être intéressant du fait d'une réduction possible de la taille du circuit imprimé ainsi que de leur coût, celui d'un seul IRFD est équivalant à un seul de ces réseaux de transistors.


On compte 10 transistors IRFD9020 pour la commutation du +5 volts, leur remplacement nécessite deux réseaux TBD62783A, 6 circuits resteraient alors inutilisés: :


Ces réseaux sont disponibles au pas de 1,27 en boîtier SOP18-P (suffixe AFG) ou en P-SOP18 (suffixe AFWG) un peu plus large que le premier. Autant prévoir une empreinte qui permettra de souder indifféremment l'un ou l'autre modèle.

Bonjour à tous,

J'utilise un Digilab et les databook des fondeurs de composants :
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Mais je ne suis pas contre un appareil automatique de test.
Aussi ce projet m'intéresse.

Jean

Bonsoir à tous.

Voici la première mouture du PCB avec les mosfet's en boîtier individuel HVMDIP (IRFD014 et IRFD9020), en attendant une version plus compacte avec des boîtiers de 8 mosfet's en réseau TBD62083 et TBD62783:


Rien n'est implanté sur le coté gauche du circuit imprimé hormis les connecteurs gigognes qui s'enficheront dans ceux de l'Arduino mega 2560 en dessous et où viendront aussi s'insérer ceux de l'écran tactile de 3,5 pouces au dessus.

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La face "composants" ou recto:


La vue 3D correspondante:


Cette face supporte principalement le support ZIF24 wide, les 2 led's WS2812B, les 19 transistors mosfet, le premier décodeur (74HC4514) et le régulateur NCV47701 avec ses composants associés. A noter que ce dernier comporte une surface métallique sur sa face inférieure (exposed pad), celle-ci doit être en contact avec le plan de masse du circuit imprimé pour assurer une meilleure dissipation thermique.

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La face "soudures" ou verso:

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La vue 3D correspondante:

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Sur cette face sont soudés le deuxième décodeur (74HC4515) ainsi que les 3 réseaux (Bourns 4816P) de résistances de protection, ces derniers disposés entre les pattes du support ZIF24.

Bonjour à tous, bonjour Gérard,
Le projet est super bien avancé.
Dommage qu'il ne soit plus à ma porté avec l'emploi de cms.
Suggestion : au lieu d'employer un Arduino, pourquoi ne pas intégrer directement le µ-contrôleur ATmega2560 et ses quelques composants annexes. On y gagnerait en coût.

Bonjour !

Excellente idée Jean-Paul. Cela éviterait d'immobiliser une carte Mega pour un emploi occasionnel, c'est dommage de la sous-employer.

Sinon bravo à Gérard, ça a de l'allure 

Bonjour à tous.

Sur AliExpress, on trouve en ce moment des clones d'Arduino Mega2560 pour moins de 12€ TVA et FdP inclus. A ce prix la, franchement, on peut se permettre de monopoliser un Arduino 2560 pour ne pas s'emmouscailler à tenter de souder un boitier TQFP100 au pas de 0,5 mm. C'est déjà pas toujours évident de souder de la CMS au pas de 1,27 avec un fer à souder, alors avec le pas de 0,5 ça devient mission impossible...

Le concepteur du Retro Chip Testeur a choisi cette solution, mais il a bien pris le soin de proposer le circuit imprimé principal avec l'Atmega2560 (préprogrammé) de soudé dessus.

Je ne sais pas ce qui se passe en Chine, mais j’ai des bricoles en commande chez AliExpress et rien n’a bougé depuis 5 jours. En plus le nouvel an chinois arrive, le pays va être au ralenti 8 jours.

Bonjours à tous.

Aujourd'hui le schéma de la version avec switches en boîtier SOP18:





 

J'ai reçu aujourd'hui en fin de matinée ma commande de TBD62783AGP en boitier DIL18 alors que le "tracking" d'AliExpress me la localise à cette heure-ci encore "en cours de dédouanement"
J'ai aussi obtenu le remboursement quasi intégral de ma commande précédente où le vendeur m'avait refourgué des TD62783AGP au lieu des TBD62783APG stipulés dans son annonce. Et en plus, j'ai été dispensé de renvoyer les puces TD62783 objet de ma réclamation.

Je vais donc pouvoir terminer le câblage du prototype en mini-wrapping et le tester pour valider son schéma.

Bonjour à tous.

Ce week-end, j'ai repris le câblage du prototype en mini-wrapping:

J'ai dû ajouter des "oreilles" pour pouvoir supporter tous les supports DIL18 des réseaux de transistors D-MOS. Reste encore quelques liaisons à wrapper avant d'effectuer le contrôle de continuité.

A défaut de supports à wrapper DIL18, 3 supports DIL6 ont été accolés à la place.

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J'en tenté de compacter le schéma pour qu'il puisse tenir sur une feuille A4 sans tout en restant à l'échelle 1, tentative vaine à cause du cartouche. Il restera au format A3 et devra être réduit pour pouvoir être imprimé sur une feuille A4.

Bonjour Gérard,

Alors  [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]  on en est où de ce testeur.
Est-ce qu'il est finalisé et fonctionnel?
Je serais bien intéressé par un PCB moi!

PS : si il le faut, pour le bien de la communauté, je veux bien dessiner ce PCB.
Oups! je viens de voir qu'il existe déjà...