Raspberry Pi Pico 를 AVR Programmer 로 사용하기

이 장치는 지난번 ATmega328P 로 만들었던 Standalone AVR Programmer 의 업그레이드 버전이라고 할 수 있다. RP2040 은 ATmega328P 보다 높은 성능과 상당히 넓은 메모리 공간으로 프로그래밍 성능을 좀 더 끌어올릴수 있을 것으로 기대하고 있다.

아직 모든 부분에서 안정적인 것은 아니지만 Pi Pico 는 확실히 프로그래밍 속도를 높일 수 있었다. 

ATmega328P에 사용한 것과 거의 동일한 코드로 펌웨어 쓰기 시간을 최대 1/6 수준으로 줄일 수 있었지만 일부 IC는 테스트에서 클럭 사인파 간격을 최소로 했을때 IC 와 퓨즈 정보를 읽어오는데 가끔씩 실패했다. 

전원과 결선에 문제가 없다면 실패의 원인으로 다음 두 가지를 예상할 수 있다.

첫 번째는 각 IC 들의 기본 퓨즈 세팅에 따른 SPI 성능 부족이다. 실제로 외부 클럭을 사용하도록 퓨즈를 수정하여 시스템의 클럭을 높이게 되면 SPI 클럭의 사인파 주기를 좀 더 줄일 수 있었으며, 이때 고속으로 SPI 를 통한 프로그래밍을 할 수 있었다.

두 번째는 로직 컨버터의 부재다. Pi Pico 는 gpio 에서 3.3V 출력을 지원하는데 고속으로 운용시 gpio의 3.3V 신호가 타겟보드에서 HIGH 혹은 LOW 신호로 인식될만큼 충분하지 못했을 수 있다. 물론 ATmel 사의 모든 AVR 이 3.3V에서 프로그래밍이 불가능 한것은 아니지만 적어도 ATtiny 같은 일부 제품에서는 클럭을 수정하거나 모든 SPI 핀이 3.3V 보다 높은 전압에서 안정적인 통신이 가능했다. 따라서 통신 신뢰도를 높이기 위해서는 로직 컨버터가 필요하다. 

위 두가지를 모두 보완하면 프로그래밍 실패 이슈는 대부분 사라질 것으로 보고있다.