Gsm

На Хабре довольно часто публикуются статьи с ретроспективными обзорами на телефоны прошлых лет, где авторы рассказывают о том, как заполучили желаемый гаджет, показывают его фишки и даже дают послушать те самые рингтоны... Однако гикам такой ретроспективы уж точно будет мало и поэтому я решил попробовать начать вести новую рубрику, в которой мы с вами будем не только ностальгировать по легендарным моделям, но и досконально изучать их аппаратную часть. Интересно узнать, за что отвечает каждый чип в легендарном "Сименсе"? Тогда добро пожаловать под кат!

❯ Предисловие

Давным-давно, когда телефоны ещё были предметом стиля и поводом для хвастовства, одна немецкая компания успела прославиться выпуском весьма неоднозначных гаджетов. В народе ходили легенды о немецком качестве и надежности устройств этой фирмы, широком функционале и, что обычно не свойственно для немецкой продукции, относительно низкой цене. И имя этой компании - конечно Siemens!

Начав свой путь в мобильном бизнесе ещё в 1985 году, Siemens успела внести свой след в историю как компания, которая в некоторых аспектах опережала время: первый телефон с цветным дисплеем (Siemens S10), с поддержкой Java (Siemens SL45) и с основным OLED-дисплеем (Benq-Siemens S88). Не менее интересен и тот факт, что Siemens сделала большинство аппаратных платформ для своих телефонов сама (вернее, её дочка Infineon)!

❯ Что внутри?

Одна из ключевых фишек телефонов тех лет - тотальная кастомизируемость и ремонтопригодность. Для многих моделей продавались специальные сменные панельки, которые позволяли выделиться среди других аппаратов. Поскольку производители иногда и сами продавали панельки, с разборкой устройства не возникало никаких проблем: чаще всего достаточно было отщелкнуть пару клипс или выкрутить несколько винтиков:

Внутри телефоны были построены по бутербродному принципу: на плату цепляется дисплейный модуль, клавиатура, а в задней части корпуса на прижимных контактах сидит вибромотор, динамик и антенная часть. Заменить вышедший из строя компонент мог почти любой пользователь, при этом сами компоненты иногда были совместимы не только в пределах одной линейки устройств, но иногда и среди нескольких разных производителей!

Как пример - дисплей, который здесь подходит еще от ~5 моделей A, S и C-серии. Во всей 55-ой линейке используется CSTN матрица разрешением 101x80, с не очень качественной цветопередачей... но для тех лет вполне нормально. В нашем случае, дисплей прижимается контактами к плате телефона. Решение практичное, но не без недостатков: многие сименсы спустя годы лежания в тумбочках при включении показывают белый экран из-за грязи и окислов, и их незаслуженно отправляют в помойку как "нерабочие". При этом количество самих пинов достаточно маленькое по сравнению с современными устройствами: всё потому что общение с дисплеем происходило через 2х-пиновую шину SPI (MOSI и CLK). Остальные пины - CS, масса, питание подсветки и самого контроллера дисплея.

Что примечательно - не все версии прошивки поддерживали дисплеи от других E-Gold'ов, иногда её приходилось обновлять с помощью дата-кабеля. Среди моих дисплеев от сименсов был один условно подходящий, но с ним телефон давал изображение на 500мс и уходил в "белый экран".

Однако самое интересное скрывается у нас под защитными экранами. Сразу под клавиатурой у нас находится процессор, оперативная память, флэш память и контроллер питания. Но с каждым - по порядку:

В качестве процессора используется система на кристалле Infineon PMB7850, которая состоит из:

• Микроконтроллера на архитектуре C166S собственной разработки Infineon, работающий на частоте 52МГц. В его задачи входит отрисовка изображения на дисплей, воспроизведение звуков (MIDI, WAV), обработка ввода и всего того, что вы видите на экране телефона.

• Вспомогательного DSP TeakLITE, который занимается задачами работы с GSM-сетью: декодирование и кодирование звука в формате AMR, работа с сигналами и даже декодер MP3 (к сожалению, на сименсах не использовался).

• Периферийные модули для общения с внешними устройствами - UART для общения с компьютером и ИК-порта, I2C для дисплея и контроллера питания, I2S для звука, а также модуль для работы с MMC-карточками (55-я серия теоретически поддерживала флэшки!)

• Контроллера Flash-памяти и ОЗУ, а также 2Мбит встроенной SRAM-памяти.

Снизу располагается чип PSRAM памяти объёмом 2МБ от компании AMD. Судя по всему, E-Gold не поддерживал DRAM из-за микроконтроллерной направленности и вынужден был использовать более дорогую псевдостатическую память. А чуть правее расположился чип флэш-памяти объёмом 16МБ - и его хватало для ОС, прошивки модема и даже пользовательских данных!

Правее процессора находится контроллер питания TWIGO, в задачи которого входит мониторинг состояния самого процессора (если процессор долго не посылает сигналы КП, Watchdog отключает устройство), обработка кнопки включения, формирование напряжений для всех чипов, зарядка аккумулятора, а также ЦАП и усилитель звука.

Снизу можно заметить пустую контактную площадку, которая предназначается для монтажа Bluetooth-модуля. Дело в том, что все телефоны 55-ой линейки по сути идентичны, различия лишь в так называемых "вариантах" судя по схеме.

С обратной стороны платы можно обнаружить радиочасть: трансивер, фронтэнд, усилитель сигнала, а слева - драйвер подсветки для дисплея. Снизу же расположился 12-пиновый разъем Lumberg и рядом стекляшка - EMIF-фильтр для защиты линий RS232 от помех и пробоя. Помимо зарядки и подключения к ПК, Lumberg также служил для подключения гарнитуры и аксессуаров. И один из самых известных аксессуаров - это, конечно, внешняя камера! Даже сейчас люди делают фотографии на неё!

И... на этом собственно всё! Вот такой простой конструктив был у данного телефона. При этом E-Gold'ы были достаточно надежными и стойко переносили падения об асфальт... чего не скажешь об устройствах 65'ой серии. Но об этом поговорим в другой статье, а сейчас перейдем к программной части.

❯ Программная часть

Когда во втором абзаце статьи я сказал о том, что телефоны Siemens были неоднозначными, я подразумевал именно их прошивку. Местами запутанная, нелогичная, относительно медленная... и при всём этом её можно назвать одновременно функциональной и обрезанной!

По слухам, UI-часть прошивки разрабатывал подрядчик из Польши и он же слил диагностический билд "прошивки" под Windows со всеми отладочными символами. Благодаря сливу, моддеры смогли разобраться в внутренней архитектуре оболочки и сделать свои собственные патчи, вносящие полезные и не очень изменения в телефон, а во времена x65 даже написать загрузчик отдельных нативных программы - эльфов.

И даже без патчей и эльфов, сименсы были достаточно функциональными. Многие модели имели возможность запуска Java-приложений, при этом Siemens сделал огромный вклад в развитие J2ME. Всё дело в том, что практически весь Siemens API в S55 (и M55/C55 соответственно) перекочевал в неизменном виде в спецификацию MIDP 2.0. Почти с самого начала, приложения для Siemens имели доступ к файловой системе устройства, а чуть позже смогли общаться с внешними аксессуарами через UART:

В MIDP 1.0 не было даже API для проигрывания звуков и отрисовки произвольных изображений, оно было крайне ограниченным, а множество фишек были Vendor specific (именно поэтому появлялись игры в версиях для Samsung, LG, Sony Ericsson, Nokia и т.п.).

Помимо этого, сименсы отличались "свободной" файловой системой и позволяли невозбранно подменять RMS в играх (сохранения), а также обмениваться мультимедией и jar-файлами через Bluetooth и ИК-порт. Пользователь мог использовать как приложение "Мои файлы", где всё упорядочено по типам файлов, так и "CardExplorer", где была полная свобода воли. А через мастер памяти можно было воспроизводить "неподдерживаемые" форматы по типу 3gp-видео:

И именно в этом был главный минус сименсовского ПО. Многие фичи по факту были реализованы, но на практике отключены в прошивке и до них можно было добраться только самыми нелогичными путями. Например, C65 не умел записывать видео в обычном режиме (при том что почти полный функциональный аналог в лице C72 - умел), но мог записать 3х-секундный ролик для MMS-сообщений. Были вопросы и к качеству звука - аудиостек устройства на первый взгляд не поддерживал звук с частотой дискретизации выше 16кГц (напомню что в GSM для звонков используется 11050Гц - вот и представьте себе качество звука), из-за чего даже MIDI-мелодии звучали "так себе", но после установки соответствующего патча на x65-серию, появлялась поддержка частоты дискретизации 44100Гц.

Одна из главных проблем, которая по итогу значительно повлияла на продажи телефонов Siemens - это отсутствие поддержки MP3 в поздних телефонах. На самом деле, MP3 появился ещё в SL45 в виде внешнего модуля, который представлял из себя обычный внешний плеер, управляемый с экрана телефона, однако далее ситуация была довольно странной. Ни один телефон на платформе E-Gold, кроме SL45, вообще не поддерживал MP3, а на S-Gold и NSG (x65 и выше) когда как. Где-то (CX75) поставили внешний чип MP3-декодера, где-то сделали программный декодер (E71/EL71), а где-то вообще ничего не сделали. При этом поддержки MP3 не имел даже флагманский S65, при том что у него был слот для MMC-карточек! Самое забавное то, что моддеры (одним из которых был @ilya_zx ) ближе к 2007 году реализовали полностью рабочий программный MP3-плеер даже на C65!

❯ Заключение

Вот такой интересный контент о легендарном "семене" у нас с вами получился. Как говорится, всё гениальное - просто, а платформа E-Gold - простая как табуретка, что и обеспечивало этим "сименсам" репутацию очень надежных устройств вплоть до появления 65-ой серии...

Почему до 65-ой? Если вам интересно узнать ответ, то жду вашего фидбека о новой рубрике в комментариях. Возможно я сделаю её постоянной и статьи в ней будут выходить как минимум раз в месяц!

А если вам интересна тематика ремонта, моддинга и программирования для гаджетов прошлых лет — подписывайтесь на мой Telegram-канал «Клуб фанатов балдежа», куда я выкладываю бэкстейджи статей, ссылки на новые статьи и видео, а также иногда выкладываю полезные посты и щитпостю. А ролики (не всегда дублирующие статью) можно найти на моём YouTube канале.

Очень важно! Разыскиваются девайсы для будущих статей!

Друзья! Для подготовки статей с разработкой самопальных игрушек под необычные устройства, объявляется розыск телефонов и консолей! В 2000-х годах, китайцы часто делали дешевые телефоны с игровым уклоном — обычно у них было подобие геймпада (джойстика) или хотя бы две кнопки с верхней части устройства, выполняющие функцию A/B, а также предустановлены эмуляторы NES/Sega. Фишка в том, что на таких телефонах можно выполнять нативный код и портировать на них новые эмуляторы, чем я и хочу заняться и написать об этом подробную статью и записать видео! Если у вас есть телефон подобного формата и вы готовы его задонатить или продать, пожалуйста напишите мне в Telegram (@monobogdan) или в комментарии. Также интересуют смартфоны-консоли на Android (на рынке РФ точно была Func Much-01), там будет контент чуточку другого формата :)

А также я ищу старые (2010-2014) подделки на брендовые смартфоны Samsung, Apple и т. п. Они зачастую работают на весьма интересных чипсетах и поддаются хорошему моддингу, парочку статей уже вышло, но у меня ещё есть идеи по их моддингу! Также может у кого-то остались самые первые смартфоны Xiaomi (серии Mi), Meizu (ещё на Exynos) или телефоны Motorola на Linux (например, EM30, RAZR V8, ROKR Z6, ROKR E2, ROKR E5, ZINE ZN5 и т. п., о них я хотел бы подготовить специальную статью и видео т. к. на самом деле они работали на очень мощных для своих лет процессорах, поддавались серьезному моддингу и были способны запустить даже Quake!). Всем большое спасибо за донаты!

Зашла речь о долгоиграющих недорогих гео-трекерах, которыми можно было бы снабжать детей и стариков, которые в зоне риска и могут потеряться.

Можно было бы сказать, что есть же детские смарт-часы с сим-картой и GPS, по ним можно позвонить или отследить человека на карте.

С такими гаджетами есть одна большая проблема - они почти всегда лежат дома разряженные. В этом посте я попробую рассказать о ряде идей, которые помогли бы справиться с этой проблемой.

Итак, почему у нас телефоны и смарт часы постоянно разряжены когда они так нужны. Потому что те, кто не забывает их регулярно заряжать, обычно не теряется. Потому, что такие часы довольно бесполезны пока не случилось страшное, поэтому у пользователя часто не хватает мотивации их заряжать. Нужно каким-то образом эту мотивацию обеспечить. Это вопрос дизайна.

Давайте сформулируем технические требования к трекеру, который был бы гораздо полезнее, чем всё что сейчас есть на рынке.

Технические требования

1) Трекер должен иметь логарифмический режим энергосбережения. То есть, просыпаться и сообщать о своих координатах на сервер он должен тем реже, чем сильнее у него разряжена батарея. Для такого устройства важнее не частота обновления координат, а наличие хотя бы каких-то данных в действительно критических ситуациях. Думаю ориентироваться надо на месяц или даже больше такой работы, чтобы трекер хотя бы раз в день сообщал о своём местоположении. Но если уже не хватает энергии, чтобы отправлять сигнал раз в день, то пусть он это делает раз в два дня. Это потребует вдвое меньше энергии. На свежей батарейке такой трекер вполне мог бы довольно долго отдавать координаты каждые 10 минут на свежей батарее, а потом снижать частоту по мере разряда.

2) Трекер должен быть "тамагочи". То есть, он должен динамически взаимодействовать со своим владельцем отслеживая своё состояние и доступные данные о ситуации вокруг. Важно, чтобы такой тамагочи "понимал" где находится и напоминал о необходимости поставить его на беспроводную зарядку тогда, когда есть такая возможность, но не донимал хозяина лишними уведомлениями, если такой возможности нет. Понятно, что если трекер лежит неподвижно дома, если лежит в кармане пока владелец ходит по дому, если висит на верёвочке на шее как кулон когда имеет смысл положить его в "гнездо" для подзарядки, то трекер должен об этом просто и недвусмысленно напомнить. Также он должен напомнить "взрослым" о том, что у (условно) "ребёнка" не сформировалась правильная привычка ухаживать а "тамагочи". Да, такое устройство не будет волшебным, нужно будет формировать привычки пользования им. Важно, чтобы устройство само в игровой форме помогало формировать такие привычки. Он должен стать своеобразным питомцем, за которым хочется ухаживать, но который не будет излишне навязчив и не потребует лишнего внимания на себя.

3) Трекер должен быть составным. То есть, чтобы трекер понимал, что хозяин уходит от него, в комплекте должно быть несколько лёгких радиометок ближнего поля действия. Эти радиометки должны работать по принципу AirTag или iBeacon, их должен "чувствовать" тамагочи. Эти метки можно закрепить на верхнюю одежду, использовать как брелок для ключей, закрепить на любимой сумке, в чехле для очков и т.д.. Такая радиометка как и любой iBeacon маячок вполне может помочь найти "тамагочи" по звуку при нажатии кнопки.Точно так же можно найти потерянные ключи, сумку или очки, но со стороны трекера.

4) Трекер должен быть удобной компактной формы, чтобы его можно было вставить в браслет как фитнес-трекер, повесить на шею как кулон, повесить на ключи как брелочек, закрепить на кошельке.

5) Трекер должен нести на борту современный компактный и энергоэффективный GNSS-чип и GSM-модуль.

6) На трекере должна быть тревожная кнопка.

7) Идеально было бы, если бы такой трекер при нажатии на тревожную кнопку умел отсылать в LoRa модуляции короткие пакеты с координатами в выровненные по часам моменты времени. Таким образом такой трекер можно было бы пеленговать с коптера на приличном расстоянии там, где совсем нет никакой сети GSM.

8) Трекер должен уметь громко и пронзительно пищать.

9) Трекер должен уметь говорить о своём статусе и потребностях, и показывать их наглядно на eInk дисплее.

10) Трекер должен обучать пользоваться собой через смарт-колонку дома. Можно сделать приложение для Алисы и для любого другого голосового помощника. Вообще купить старикам или детям умную колонку - это очень хорошая идея.

11) У трекера на борту должны быть:

- акселерометр (для контроля активности, падения и неподвижности);
- термометр;
- GNSS-модуль для получения точного времени и координат;
- микрофон для контроля шума и звуковой среды;
- GSM-модуль для пакетной передачи статусов, координат и сигнала о помощи;
- пьезо-пищалка для привлечения внимания;
- ионистор, схема "высасывания" и накопления энергии из разряженной батареи;
- катушка бля беспроводной зарядки;
- яркий RGBW-светодиод для световой сигнализации слабослышащим, для поиска в темноте.

Сейчас технологии вполне позволяют всё это впихнуть в форм-фактор крупных наручных часов.

Мне кажется такого рода устройства нужно производить массово и распространять по дотационной схеме, чтобы обеспечивать на государственном уровне безопасность наших детей и стариков.

Главная сложность этого устройства - это прошивка. Она должна быть продуманной, должна обеспечить простой и интуитивно понятный интерфейс, должна за счет геймификации и формирования привычек создавать привязанность хозяина и добиваться правильной полезной эксплуатации устройства в целом.

Это не простой проект, но аналогов ему я не знаю. Детские смарт-часы - это ближайшее по функциональности, что существует на рынке, но все существующие решения можно улучшить, если воплотить в них пункты, перечисленные выше. Кроме того, конечно же, нужна социальная реклама для продвижения и формирования правильного отношения к такого рода приборам.

Вопрос: сколько, по-вашему, должно стоить такое устройства для конечного потребителя, чтобы оно получило распространение и использовалось повсеместно?

Исследователи создали технологию, которая позволяет получать энергию из радиоволн используемых в Wi-Fi, LTE, GSM, HIPERLAN и Bluetooth.

Предложенный Сингапурскими учеными модернизированный спин-выпрямитель работает даже при уровнях мощности ниже -20 дБм. При помощи массива из 10 таких устройств удалось запитать светодиодную лампу и коммерческий датчик температуры.

Радиочастотные сигналы всегда присутствуют в окружающей нас среде. Новая разработка в будущем поможет устранить необходимость в батареях в различных электронных устройствах.

Больше интересных новостей из мира энергии и энергетики в телеграм-канале ЭнергетикУм

Автор текста: MaFrance351

Приветствую всех!

Последние годы довольно часто обсуждаются проекты open-source телефонов. В основном это всякие смартфоны на Linux, иногда припоминают и всякую экзотику типа OpenMoko. Но есть одна проблема — baseband, процессор модема, который непосредственно отвечает за всё его взаимодействие с сетями. Эти чипы исполняют проприетарный код, исходники которого распространяются под строгими NDA и недоступны практически никому.

Как насчёт того, чтобы создать открытый GSM-телефон? Именно об этом мы сегодня и поговорим, а заодно и попробуем запустить такой экземпляр.

Итак, в сегодняшней статье поговорим о том, насколько реально простому пользователю получить GSM-телефон, прошивка модема в котором работает без блобов. Попутно выясним, как это сделать и что из этого получится. Традиционно будет много интересного.

❯ Суть такова

У всех на слуху такие девайсы как PinePhone или Fairphone. Это довольно интересные устройства, но сегодня речь пойдёт не о них. Если у упомянутых телефонов основной упор сделан на операционную систему, ремонтопригодность и тому подобные параметры, то проект, который мы рассмотрим сейчас, касается радиочастотной части: модема, DSP и взаимодействия с сотовой сетью на низком уровне. Во всех ранее представленных экземплярах используется уже готовый модуль модема, тогда как тут всё практически полностью открыто, а прошивка собирается из исходников и лишена блобов.

Сразу предупреждаю: то, что есть сейчас — всего лишь концепт, до полноценного использования девайса как телефона ещё далеко. Тем не менее, это хороший пример того, как при помощи доступного даже простому школьнику железа получить открытый (ну почти) GSM-телефон.

❯ TI Calypso

Давным-давно, где-то в самом начале двухтысячных, в Texas Instruments придумали чипсет Calypso.

Он предназначался для построения на нём бюджетных кнопочных телефонов и использовался целым рядом компаний, в частности, Motorola, Sony Ericsson и Siemens.

На самом деле практически никто не занимался разработкой и производством телефонов, все эти задачи были отданы на откуп тайваньской Compal, у которой просто закупали огромными партиями дешёвые ODM-трубки. Таких телефонов, использующих данный чипсет, по факту было ещё больше, чем может показаться. И, казалось бы, девайсы не были примечательны что для пользователей, что для энтузиастов, если бы не один примечательный факт. В 2008 году на сайте cryptome.org была выложена слитая документация на данный чипсет. Это вызвало поистине небывалый интерес в узких кругах, позже с использованием этих наработок было создано немало интересных проектов, в том числе во всех смыслах легендарный OsmocomBB. Но сегодня речь пойдёт не о нём, а о прямо противоположном устройстве. Раз есть базовая станция с открытым ПО, то почему бы и не быть такому телефону? Именно о нём мы сейчас и поговорим.

❯ FreeCalypso

Именно благодаря упомянутой утечке был создан проект FreeCalypso — открытая альтернативная прошивка для телефонов на таком чипсете. Для её использования понадобится только телефон из числа совместимых (их мы затронем чуть позже) и шнурок для подключения подопытного к компьютеру.

Несмотря на то, что прошивка цифрового сигнального процессора (он же DSP) так и остаётся «чёрным ящиком», можно с уверенностью сказать, что FreeCalypso наиболее близок к идее открытого GSM-телефона. На момент написания статьи ближе находятся только решения с использованием SDR, но простым пользователям они практически недоступны ввиду крайне высокой цены таких приборов, тогда как старый телефон на опыты может себе позволить практически каждый.

❯ Обзор оборудования

Итак, для того, чтобы повторить у себя этот проект, понадобится всего-ничего: совместимый телефон, кабель для прошивки и компьютер с Linux.

А вот и подопытный телефон. Это Motorola C139. Подойдут также C113, C115, C118, C155, но лично я с ними не пробовал. Под другие телефоны альтернативной прошивки нет.

Как и в C118, тут тоже есть сервисное меню, код для его входа такой же: **16379#. Тут можно включить трассировку, которую он будет отправлять в последовательный порт.

Интерфейс также очень похож на другие телефоны Motorola на чипсете TI Calypso. Ну а если достать C118, сомнения о том, что это телефоны из одной линейки, пропадают сразу же.

Для прошивки понадобится некий «T191 unlock cable», служащий для связи телефона с компьютером.

На практике его можно заменить переходником на базе CP2102 (или любым другим, у которого есть поддержка уровней 3,3 В. Не используйте переходники с пятивольтовыми уровнями. Спалите телефон). Как его спаять, я уже описывал тут. Подключать его надо к ПК с Linux, виртуалка не подойдёт. Возможно, у вас дела будут обстоять иначе, но на практике я столкнулся с тем, что при подключении такой штуки к ВМ начинается периодический пропуск байтов.

❯ Чуть-чуть об устройстве GSM-телефона

Немного затронем то, из чего вообще состоят обычные телефоны.
Сейчас нас интересуют именно кнопочные экземпляры, причём именно «традиционные», без какой-то пользовательской ОС и прочих наворотов. В отличие от смартфонов и коммуникаторов, где основной процессор общается с внешним модемом, здесь что пользовательские функции, что взаимодействие с сетью выполняются одним и тем же процессором, в нашем случае это тот самый TI Calypso.

Вот структурная схема телефона на таком чипсете. TI Calypso имеет в своём составе тот самый необходимый для работы сети DSP, процессорное ядро (ARM7TDMI) и аппаратные контроллеры интерфейса. К нему подключается радиочастотная часть: чип трансивера, высокостабильный генератор (тот самый, погрешности которого нам тогда не хватало, чтобы поднять свою БС без приёма синхросигнала от другой), антенна, фильтр, смеситель и антенный переключатель. Последний позволяет использовать одну антенну для приёма и передачи. Поскольку в GSM используется временно́е разделение, между кадрами на приём и передачу есть определённая задержка (равная длительности трёх кадров), так что этот чип представляет собой не частотно-разделительный фильтр, как в аналоговых телефонах (AMPS, TACS, NMT), а просто коммутатор, подключающий антенну то к приёмнику, то к передатчику.

Эти аналоговые сигналы обрабатывает DSP, прошивка и описание которого не разглашается даже производителям телефонов (тем же компаниям, которые и продают трубки, либо тем, кто выпускает ODM-телефоны, закупаемые предыдущими брендами).

Другими компонентами baseband являются аппаратный шифратор (реализующий те самые алгоритмы A5/1 и A5/2), ПЗУ с прошивкой DSP, аудиокодек, а также различные контроллеры — UART, дисплея, клавиатуры, ISO7816 (для чтения SIM-карты) и прочей периферии.

Что же до телефонов с двумя симками, то тут есть два варианта. Первый ныне практически полностью ушёл в историю — там используется один модем, а симки подключаются к нему через обычный мультиплексор. Таким образом, единовременно может быть доступна в сети только одна карта. Такая схема использовалась в первых таких телефонах (обычно это были дешёвые китайские трубки). Второй вариант сложнее — по сути это два полноценных модема, размещённых в одном корпусе. Так устроены ну практически все современные телефоны, начиная от стареньких Samsung Duos и заканчивая нынешними смартфонами.

❯ Ставим софт

Переходим к опытам. Для загрузки альтернативной прошивки нужна сама прошивка под нужный нам телефон, а также софт для этого. Всё это можно скачать тут. Нас интересуют архивы c1xx-fcmag-latest.tar.bz2 и fc-host-tools-latest.tar.bz2. Первый содержит прошивку и сопутствующие файлы, второй — утилиты для её загрузки.

Если прошивка поставляется собранной вместе с исходниками, то софт необходимо компилировать самому. Для этого распаковываем архив в папку, заходим в неё и традиционным для линукса образом собираем софт:

make
sudo make install

После непродолжительной сборки (я пробовал на Linux Mint и на Lubuntu, проблем не возникло) всё нужное ПО будет готово.

❯ Сливаем прошивку

Перед началом прошивки необходимо сделать резервную копию Flash. Она нужна на случай, если придётся вернуться к изначальной прошивке или если в процессе загрузки новой что-то пойдёт не так.

Итак, заходим в папку loadtools и запускаем софт:

sudo ./fc-loadtool -h compal -c 1003 /dev/ttyUSB0

Само собой, порт нужно заменить на тот, который соответствует вашему переходнику. Если у вас не C139, то команду следует выполнить со следующими параметрами:

C11x/12x: fc-loadtool -h compal /dev/ttyXXX C139/140: fc-loadtool -h compal -c 1004 /dev/ttyXXX C155/156: fc-loadtool -h c155 /dev/ttyXXX

Если всё сделано верно, в консоли появится примерно следующее:

Коротко жмякаем кнопку питания. Удерживать её не надо, это приведёт к обычной загрузке, что нам пока что не требуется. Также не стоит пытаться делать это с подключенным зарядником — в это время загрузчик не работает.

Если подключение успешно, отобразится консоль loadtool. Вводим следующую команду:

flash dump2bin backup.bin

Начнётся копирование прошивки с телефона на ПК. Процесс этот ничуть не быстрый и занимает примерно десять минут.

По окончании в папке с программой будет создан файл с штатной прошивкой телефона.

❯ Калибровка

Компоненты, использованные в радиочастотной части телефона, неидеальны, а ручная подгонка их номиналов привела бы к непомерному удорожанию телефона. Поэтому поступают проще: собранный телефон подключается к тестовому стенду, после чего полученные поправки и коэффициенты записываются на Flash.

Многие из вас наверняка видели этот маленький высокочастотный разъём на телефоне, а кто-то ошибочно полагал, что нужен он для подключения внешней антенны.

На старых телефонах всё было именно так. Вот, например, такое подключение на Motorola M3688. На новых же трубках этот разъём служит исключительно для тестирования на заводе или в сервисе, никакие пользовательские аксессуары в него не втыкаются.

Более того, кустарные попытки что-то туда воткнуть, скорее всего, приведут к тому, что не самый распространённый в других областях разъём сломается и телефон перестанет ловить сеть.

Тестирование обычно происходит при помощи специальных (ориентированных именно на мобильные сети) анализаторов стоимостью как квартира в центре столицы нашей страны.

Так вот. После того, как нужные настройки радиочастотной части получены, их загружают в память телефона, где они лежат в одном из скрытых каталогов файловой системы. Если просто установить свою прошивку (а FreeCalypso затирает всю Flash), то эти данные будут утеряны и телефон превратится в электронный органайзер. Поэтому их надо оттуда извлечь. Для этого предназначена специальная утилита c1xx-calextr, лежащая в папке ./ffstools/caltools.

Выполняем следующую команду:

./c1xx-calextr -b rfbin backup.bin 0x3FC000

Здесь backup.bin — файл дампа Flash, 0x3FC000 — смещение. Оно определяется следующим образом. Если размер Flash равен двум МБ, то смещение равно 0x1FC000, если четырём, то 0x3FC000. Размер этот очень легко определить по самому файлу дампа — 2097152 байт для маленькой версии и 4194304 байт для большой. После выполнения команды создастся папка rfbin, содержащая в себе все необходимые файлы с параметрами.

❯ Аккумулятор

Теперь очередь контроллера питания. Для него тоже есть свои параметры, если их не задать, то телефон не будет заряжаться. В инструкциях FreeCalypso упоминается вот эта ссылка, но она нерабочая. В реальности нужные нам файлы лежат тут. Нам понадобится standard следующего содержания:

Где-то может упоминаться вот такой файл. Не используйте его, с ним работать не будет.

Ну что же, можно перейти к самому важному этапу.

❯ Загрузчик

Теперь самый ответственный момент — перезапись загрузчика Motorola на тот, который будет запускать софт FreeCalypso.

Внимание! Неправильная перепрошивка загрузчика или нештатная ситуация в её процессе ведёт к окирпичиванию телефона. Если вы запорете эту область памяти, вернуть трубу к жизни сможет только программатор!
В случае использования C155 перепрошивать загрузчик не надо, описанные в этом разделе действия окирпичат телефон.

Перед началом данного предприятия заряжаем телефон «под завязку», затем подключаем его к компьютеру. Если аккумулятор дохлый, то запускаем от ЛБП, для верности. Симку, если она была вставлена, необходимо вытащить. Из архива с прошивкой извлекаем compal-flash-boot-for-fc.bin. После этого запускаем софт для прошивки, ранее описанным образом запускаем на телефоне загрузчик и выполняем следующую команду:

flash erase-program-boot compal-flash-boot-for-fc.bin

Если всё было сделано правильно, загрузчик будет успешно записан.

❯ Освобождение «Калипсо»

Теперь, если загрузчик записан, можно приступать к самой прошивке. В архиве нас интересует папка build-c139-hybrid-ui-vo. В ней и находится интересующая нас прошивка. И тут есть один нюанс: в качестве «полноценного» телефона подойдёт только Motorola C139. Под другие телефоны прошивки тоже имеются, но они реализуют функционал голосового модема, а не полностью самостоятельного телефона. Это тоже необходимо учесть, если вы хотите использовать иной телефон.

Итак, идём в эту папку и закидываем содержимое туда, где у нас лежит софт для загрузки. Далее вводим команду:

exec flash-script

Прошивка начинается со стирания памяти.

Далее произойдёт загрузка самой прошивки.

И, после нескольких минут томительного ожидания, программа выдаст нечто вроде этого.

Затираем участок Flash, выделенный под системные файлы, для чего вводим команду:

flash erase 0x3C0000 0x30000

Первое число — смещение. Оно также отличается в зависимости от объёма памяти: 0x1C0000 для 2 МБ, 0x3C0000 для 4 МБ, 0x700000 для 8 МБ. Второе число — количество байт: 0x30000 для 2 и 4 МБ, 0xD0000 для 8 МБ.

С fc-loadtool по сути всё. Выходим, набрав exit....

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ ↩ (без регистрации и СМС)

Материал получился достаточно объемным и все подробности, к сожалению, не влезли :(

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.