この PCB は Fable 5 の贈り物

ひとつの実験：普通の言葉でかわいい PCB を設計する（道具には一切触らない）

これから書くあの基板。

ここ数年、簡単な PCB を設計してみたいと思い続けてきた。頭の中の設計を実物の基板にして、プログラムを書き込んで動かす——それに惹かれていた。結論から言うと、ずっと先延ばしにしていたのだが、Claude Opus 4.8 に頼んで雰囲気で最小構成の PCB を生成させてみたところ、結果は散々だった。部品の向きをまったく理解しておらず、配線もめちゃくちゃ。失望して、これらのツールにはまだ早いと受け入れた。

そこへ Fable 5 が登場した。最初はそれほど期待していなかった。とある木曜の夜、Claude の週次枠がリセットされる約10時間前、今度は Fable 5 で試してみることにした。

自分に二つのルールを課した。

1. 手作業での修正も、目視での確認も行わない。
2. 以前遭遇した問題はすべて Fable に解決させる。

つまり財布を Fable に預けるということだ。欲しい基板を説明するだけで、設計には関与しないと決めた。私はエンドカスタマーだ。

これが私が与えたプロンプト：

たったこれだけの短い説明：RPI 2350 ベースで E-ink ディスプレイを駆動できる開発ボード。Fable は数時間自律的に作業し、以下の動画にある設計を出してきた。

KiCad から出てきたばかりの基板 ⃰。

基板31.8 × 37.32 mm、4層

MCURP2350A

ディスプレイ1.54インチ E-ink、200×200

Flash8 MB QSPI

コスト1枚26€

いくつかのミスを詳しく見る

設計の過程はもちろん順風満帆ではなかった。PCB の初版設計（当時 Claude がまだ修正中だった）を同僚に見せたとき、彼は配線の惨状に耐えたあと、まず確認しろと言ったのが DRC（設計規則チェック）エラーだった。当時それが何なのか知らなかったが、見てみると案の定65個の DRC エラーがあった。ルールに従い、エラーを Fable に伝えるだけで、他には何もしなかった。

表面：レイアウトは美しいが、ミスが二つ

裏面：配線が惨憺たるありさま

Fable は部品選定で非常に優れていた。私が上で指摘した二つの部品を除いては。左上の大きな塊は SPI flash で、ファームウェアやその他保存が必要なデータを置く。Claude が選んだ SPI flash は W25Q128JVS、パッケージは SOIC-8 wide だが、それ用に設計されたパッドは SOP-8 パッケージ、つまりチップがパッドより一回り大きい。左下は E-ink 駆動回路の昇圧コンバータを制御するトランジスタ。見てのとおり、こちらもパッケージを間違えており、チップがパッドより小さい。これらの問題は、必要なファイルを JLCPCB にアップロードするまで気づかなかった。そこで問題を確認できたので、Claude と話し合った。W25Q128JVS について、Claude は SOP-8 パッケージが存在すると主張したが、LCSC のライブラリでは見つからなかった。最終的に P25Q64SH に変更した。

でも待って、どうやって配線したんだ？

この設計は65個のフットプリント、54本のネット、118本の未接続線。どう見ても複雑な PCB ではない :P。Fable はオープンソースプロジェクトの Freerouting を使うことにした。このツールは2分間動き、17回のイテレーションを経て69本の接続で止まり、49本が未接続のまま、タスクを完了できなかった。残りの接続は Claude が手作業で配線した。

Freerouting が作業中

発注後、同僚がオープンソースプロジェクトの KiCadRoutingTools を教えてくれた。1.25秒で走り、すべての接続を問題なく配線し終えた。次のハードウェアプロジェクトではこのツールを試すつもりだ。

同じレイアウト、二つのルーター

JLCPCB で発注

PCB メーカーに発注したことは一度もなかった。複雑に見えて、最初の一歩を踏み出すのがずっと億劫だった。Claude がプロジェクトを整理したあと、JLCPCB に必要なファイルを用意させ、彼らの画面で何を選ぶべきか教えてもらった。JLCPCB には本当に満足した。流れは非常にわかりやすく、操作はシンプルで、余計なものは一切ない。ファイルをアップロードし、Claude が選んだ部品のいくつかは在庫切れで、何度かやり取りして、それで完了。5枚のフル実装基板で130ユーロ、E-ink ディスプレイは地元の店で注文し、あとは待つだけ。

PCB を待つ間、アニメでもどうぞ

4層基板を分解したところ。

この基板の組み立て過程

基板が届いた！！！

PCB を受け取って最初にしたのは、ノート PC に挿して試すことだった。以前 Framework の USB モジュールをいくつか壊したことがあるので、まず 3v3 とグラウンドが短絡していないか確認するのは当然だと思った。同僚は、どうせ完全に vibe で作った基板なんだからそのまま挿せばいいと言ったが。短絡はなかったので、そのまま挿した。基板は認識され、動いた。

何に使うのか？

いくつかコンセプト実証のアプリを書いてみたが、どれも問題なく動いている。あの綺麗な1.54インチの画面で読書もできる :D 集中したいときにはストップウォッチが便利だし、一番のお気に入りはフォトアルバムだ。電源が切れても、E-inkなら画像が画面に残るからね。

文字盤。

メニュー。2つのボタンで上下、残りの2つで選択と戻る。

電子書籍リーダー。SPI flashに置いた.txtファイルを読める。

フォトアルバム。画像を1ビットにディザリング。

完成した基板を手に取ったところ。

これについてどう思うか？

悪くない、いや、まあそんなところだ。気に入っているのは、欲しい基板を普通の言葉で説明して、ファイルを海外に送れば、PCB設計について何も知らない自分でも、完全に動く基板が届くことだ。可能性は無限で、これからも間違いなく続けるだろう。

とはいえ、達成感はほとんどない。それも当然だ。これまでは学ぶプロセスと、それに伴う苦労を楽しんでいた。何かを学ぶにはこれ以上ない時代なのに、ある分野について何も知らないまま物を作れてしまうというのは、少し落ち着かない。

こんな未来が欲しい

正直、かなりひどい話だ。物を作るときのあの楽しさは奪われておきながら、もっと高い抽象度で物を作ることを楽しめと言われている。特に仕事では、これに慣れようとしている。仕事では気軽にYOLOとはいかないから、全工程を細かくレビューしている。疲れるが、自分の入力がまだ意味を持っていると分かるのは価値がある。趣味のプロジェクトでは、これからもYOLOで、細部を必ずしも理解せずに素早く物を作っていくつもりだ。

いつかJLCPCBやPCBWAYにチャットボックスができて、アイデアと挿絵を全部放り込んだら、2日後には基板が家に届く——そうなってほしい。彼らには中間業者を排除して、PCB生成をもっとずっと簡単で、ずっと安全にしてほしい。

予告

次のプロジェクトはもう始めている。Fable 5.1とKiCAD、KiCADRoutingToolsを使って、NVIDIA Jetson Orin Nanoベースのタブレットを作っている。前述のルールはここでも同じように当てはまる。結果はまた報告する（発注できればだけど :P）。

NVIDIA Jetson Orin Nanoベースのタブレット

僕のログを読んでくれてありがとう。共有することは、いじくり回して何かを作る中で一番楽しい部分だ。この楽しい旅に付き合ってくれて感謝している :)