← На главную

Разработчики представили плату pic0rick для захвата УЗИ без FPGA

14.05.2026 18:01 · hackernews

Разработчики представили pic0rick как новую рекомендуемую платформу в семействе un0rick, которая полностью отказывается от дорогостоящих и сложных FPGA-разработок в пользу микроконтроллера RP2040 или RP2350. Это решение обеспечивает сопоставимую производительность при захвате данных ультразвука, значительно снижая стоимость и требуемые навыки: пользователям больше не нужны специализированные цепи HDL или сложные инструментальные комплексы. Новая плата пришла на смену устаревшим версиям un0rick, lit3rick и lit3-32, заменив их модульную архитектуру из трех компонентов: основной платы, модуля генератора импульсов и блока питания высокого напряжения.

Основой системы выступает микроконтроллер RP2040 с двойным ядром Cortex-M0+, который обрабатывает данные со скоростью 60 Мсps при 10-битном разрешении. Аппаратная цепочка сигнала работает по принципу: импульс от RP2040 через модуль MD1210 + TC6320 подает напряжение плюс-минус 25 В на датчик, после чего отраженный сигнал проходит через защиту HV clipping, усиливается каскадом AD8331 с регулируемым усилением и попадает в АЦП для передачи по USB на компьютер. Для управления усилителем используется SPI-конвертер MCP4812. В отличие от FPGA, где программирование требует знания Verilog или VHDL, здесь всё выполняется на C++ в привычной среде, похожей на Arduino, что позволяет менять параметры захвата и шаблоны импульсов, просто редактируя код.

Платформа поддерживает гибкое расширение благодаря двойному разъему PMOD. Один выход подключается к генератору импульсов, а второй позволяет подключать VGA-монитор для визуализации в реальном времени через PIO1, мультиплексор для массивных датчиков или дополнительную PSRAM-память для буферов. Разработчики отмечают, что пины PMOD на плате содержат 5-вольтовую шину, поэтому строгому стандарту они не соответствуют, но это даёт возможность напрямую питать другие расширения. pic0rick идеально подходит для новых проектов, обучения и быстрого прототипирования, предлагая самый низкий порог входа. Единственные случаи, где стоит держаться старых FPGA-решений, — это задачи, требующие контроля таймингов на уровне FPGA или использование усиления в 92 дБ от модели lit3-32. Все исходники, включая схемы в KiCad и прошивку, открыты и лицензированы под TAPR Open Hardware License, а документация распространяется по лицензии Creative Commons. Проект основан на наследии TAPR и включает в себя компоненты от echOmods, un0rick и lit3rick.

Читать оригинал →