Picotronix: osciloscopio y analizador lógico modulares con dos Raspberry Pi Pico 2 (micromecenazgo)

Picotronix es un osciloscopio, analizador lógico y frecuencímetro modular de la empresa Thort Werx Pty Ltd, con sede en Sídney, construido a partir de dos unidades Raspberry Pi Pico 2: en concreto, una Pico 2 que actúa como procesador de señales y una Pico 2 W que se encarga de la pantalla y de la conectividad inalámbrica.

La solución se articula en torno al Módulo Principal de Picotronix, que integra una pantalla LCD y tres puertos de expansión para conectar los módulos enchufables picoPod. Estos añaden convertidores ADC de alta velocidad, análisis de estados lógicos para distintas familias, un generador de formas de onda, acondicionamiento analógico y otras funciones.

Características y especificaciones principales del Picotronix:

  • Módulo principal
    • Osciloscopio digital de almacenamiento de dos canales
    • Analizador lógico de 8 canales, ampliable a 14 con un picoPod; frecuencia de muestreo de hasta 150 MHz
    • Frecuencímetro
    • Pantalla: LCD en color de 320 × 240 de Pimoroni
    • Tres puertos de expansión: dos analógicos de 10 pines y uno multifunción de 26 pines
    • Canal analógico
      • Acepta 3 Vpp o 16,6 Vpp sobre 1 MΩ, con entradas BNC adicionales de CA y CC
      • Captura con el ADC de 12 bits del RP2350, con bases de tiempo de 5 ms a 10 µs por división
    • La entrada auxiliar sirve como sonda lógica o voltímetro y funciona sin ninguna de las dos Pico
    • Alimentación: USB, fuente de 9–12 V o cuatro pilas AAA
  • picoPods enchufables opcionales
    • Analógico de un solo extremo: ventanas de 500 mV, 1 V, 2 V y 5 V, desplazables por todo el rango de ±5 V, además de una entrada BNC x10 hasta ±50 V
    • Diferencial: 2 Vpp y un pod de modo común de ±25 V con rangos x1/x10 conmutados por software
    • Wave-05: DAC R2R de 12 bits, de 10 mVpp a 3,3 Vpp con una compensación programable de ±5 V, más dos referencias de tensión de precisión
    • Analizador de estados lógicos de 12 bits: muestreo a 150 MSPS en tres puertos de 4 bits, cada uno capaz de atender una familia lógica distinta (1,8, 2,5, 3,3 o 5 V)
    • MSO-12: ADC de 8 bits a 100 MSPS, 8 entradas lógicas y un ADC serie de 12 bits y cuatro canales que además detecta la tensión de familia de cada puerto lógico
    • Electronix Lab: un picoPod didáctico que se conecta por cable a los tres puertos. Permite configurar la lógica en el pod, generar una señal real desde él y ver el resultado en la pantalla
    • ADC-100 picoPod: dos ADC de 100 MSPS que capturan hasta 75 MSPS en un canal o 50 MSPS en ambos con un RP2350 estándar de 150 MHz
Osciloscopio digital modular con Raspberry Pi Pico 2
Osciloscopio digital modular con dos Raspberry Pi Pico 2

El Picotronix se programa en MicroPython, con acceso directo a las máquinas de estado PIO del RP2350 para exprimir al máximo el rendimiento. También habrá un emulador de PC para desarrollar scripts de MicroPython en el ordenador.

Emulador de PC del Picotronix
Emulador de PC del Picotronix

Aunque nos han asegurado que «todo es abierto», no queda claro qué parte del proyecto es de código abierto, ya que no se menciona la publicación del hardware ni del firmware. No obstante, la página de Kickstarter sí indica que parte del código se liberará:

El diseño modular del sistema está pensado para que, con el tiempo, tanto nuestro equipo como la comunidad de código abierto implementen diversas funciones basadas en software.

…

Su carácter abierto garantiza que el desarrollo comunitario pueda complementar nuestros esfuerzos y ofrecer múltiples vías para ampliar la funcionalidad.

La documentación es por ahora escasa y todavía no hay manual de usuario, pero en las entradas del blog y en los vídeos de YouTube hay más detalles técnicos; en particular, una comparación de 21 minutos con un osciloscopio Tektronix TBS 2000.

Módulo principal del Picotronix con dos placas Raspberry Pi Pico 2
Módulo principal con dos placas Raspberry Pi Pico 2

El proyecto acaba de lanzarse en Kickstarter con un objetivo de financiación de 10.000 AUD (unos 7.000 USD). Para los precios de las recompensas utilizo el equivalente en USD. La recompensa del Módulo Principal del Picotronix exige una aportación de 134 USD e incluye una unidad completa y un juego de cables; los picoPods opcionales se ofrecen con un coste adicional. Otras recompensas son packs con picoPods concretos. El envío añade entre 20 y 40 AUD dentro de Australia y entre 21 y 42 USD al resto del mundo. Está previsto que las entregas comiencen en marzo de 2027.

Traducido del artículo en inglés «Picotronix modular oscilloscope and logic analyzer features two Raspberry Pi Pico 2 boards (Crowdfunding)» de Jean-Luc Aufranc (CNXSoft).