TECHNO BROTHER

Друзья! А вы помните такие мобильные телефоны, как Siemens? Когда-то у всемирно известного консорциума, занимающегося выпуском различного силового оборудования и поездов, было собственное мобильное подразделение, которое успешно конкурировало в конце 90х и начале 2000х. Многие мои читатели «постарше» наверняка вспомнят, а то и сами владели такими легендарными моделями, как Siemens SL45, ME45, C55, C65, S65, S75! Но немногие знают, что в своё время эти девайсы были сродни полноценным Symbian-смартфонам Nokia, или даже современным Android-девайсам с разблокированным загрузчиком: энтузиасты быстро смогли разобраться в алгоритме генерации ключей для загрузчика и начать делать патчи, которые фактически превращали «тормозной» телефон в почти настоящий смартфон с полноценной многозадачностью! Недавно мне подарили целых три телефона Siemens, которые носят статус культовых: Siemens C65, Siemens C75 и Siemens S75! Два девайса из трёх были в замечательном состоянии, но имели некоторые проблемы в аппаратной части. В сегодняшнем ностальгическом материале, мы с вами: вспомним о том, какие телефоны делали Siemens в своё время и на каких аппаратных платформах они работали, продиагностируем, проведем аппаратный ремонт и составим список самых частых болячек устройств на платформе S-Gold, рассчитаем ключи для загрузчика, пропатчим, накатим эльфпак и посмотрим, какой же была моддинг-сцена телефонов в нулевых! Интересно? Тогда бегом разворачивать статью!

❯ Эх, Siemens, Siemens...

Пожалуй, ни одно видео или статья с ностальгией по мобильным телефонам из нулевых не обходится без упоминания телефонов от компании Siemens. Немецкие девайсы были инновационными и прорывными во многих аспектах. Например, инженеры Siemens стали первопроходцами, добавив возможность прослушивания MP3 на телефоне, поддержку карт памяти MMC (предок MicroSD, полностью совместимый с ним на программном уровне) и установки полноценных Java-приложений в легендарный SL45, вышедший аж в 2000 году. Нельзя также не упомянуть первый телефон с цветным дисплеем и предусмотрительность инженеров Siemens с точки зрения разъёма для аксессуаров — вряд ли вы видели ещё один телефон с возможностью «горячей» установки внешней камеры прямо в порт для синхронизации!

Но особый статус телефоны Siemens получили на территории СНГ — их девайсы одновременно обожали и злостно ругали. И ведь было за что их любить: у Siemens был особый подход к дизайну телефонов с чётким разделением целевой аудитории устройства, не похожий ни на Nokia, ни на Sony Ericsson, а прошивка в этих девайсах хоть и была достаточно тормознутой и местами не совсем логичной, но тем не менее, её визуальная часть была сделана с явной любовью художников к делу. Каждый девайс по своему отличался от своих собратьев. Вот, вспомните молодежного маскота Siemens, пацанёнка в очках:

Критика в основном заключалась в очень сырых и тормозных первых версиях прошивок (однако компания активно выпускала обновления и пользователь мог спокойно перепрошить телефон в домашних условиях без похода в СЦ), слишком сильном урезании C-серии (например, в С75 невозможно было установить флэшку, а встроенной памяти было мало для мультимедийного телефона) и отсутствии поддержки MP3 на поздних устройствах. Но тем не менее, «сименсам» всё равно было что предложить простым пользователям в мультимедийном плане. А со временем, потянулись и энтузиасты…

Телефоны Siemens были построены на двух аппаратных платформах разработки родственной компании Infineon (ранее эта компания была полупроводниковым подразделением Siemens и занималась разработкой микропроцессоров): первая платформа называлась E-Gold и состояла из микропроцессора с архитектурой C166, работающего на частоте от ~13МГц (SL45) до ~52МГц (S55), GSM-радиотракта и контроллера питания Dialog (на некоторых телефонах использовался Twigo, по каким-то причинам несовместимый с «диалогом»). Её мы могли встретить во множестве устройств A-серии (бюджетники), S и C серии до 6x, а также некоторых устройствах серии SL. Второй платформой была легендарная и многообещающая S-Gold, которая использовалась в устройствах 65'ой и 75'ой серии. Эта платформа была построена на базе ядра ARM926EJ-S, работающего на частоте ~104-208МГц (с возможность разгона), GSM-радиотракта с поддержкой GPRS и EDGE, а также всё того-же контроллера питания Dialog. В своё время устройства на базе S-Gold получили небывалый интерес среди энтузиастов, которые относительно быстро разобрались в алгоритме расчёта ключей для загрузчика и получили возможность применять специальные врезки ресурсов или кода в оригинальную прошивку устройства, называемые патчами. В сегодняшнем материале мы рассмотрим устройства именно на платформе S-Gold!

Со временем, патчи стали неотъемлемой частью «прошаренного» сообщества Siemens, которое в основном тусовалось на форуме siemens-club. Десятки людей активно ковыряли различные версии прошивок под разные девайсы, добавляя новый функционал или меняли визуальную составляющую устройства: какие-то патчи просто «перекрашивали» индикаторы, или, например, меняли шрифт устройства, другие отключали надоедливую кнопку выхода в интернет (которая сжирала огромные денюжки для среднестатистического школяра или студента тех лет), добавляли возможность альтернативного управления, переназначая вечно ломучий джойстик C65 на кнопки клавиатуры, а то и добавляли довольно точную A-GPS навигацию по карте вышек оператора (!) и поддержку нескольких (!!) E-Sim (!!!) в 2004-2005 году!

Не стоит забывать о различных патчах, связанных с Java-машиной: были ускорители Java-приложений, расширители хипа и тому подобное, позволяющие играть в Java-игры с большим комфортом.

Высшей точкой развития моддинг-сцены на телефонах Siemens стало появление эльфлоадера и эльфпака — возможности запуска нативных программ, написанных на C с полноценной многозадачностью и возможность переключаться между несколькими приложениями! Фактически, это превращало простой мультимедийный телефон в смартфон, который мог выполнять довольно широкий круг задач! Чего уж говорить, одними из самых популярных эльфов были клиенты электронной почты, аськи, плееры с поддержкой mp3 (они, кстати, с дикими хаками — поскольку PCM-часть сименсов толком не отреверсили, эльф просто налету конвертировал mp3 в wav (т. е. тот же PCM) и скармливал в родной плеер :)). Такая свобода действий позволяла, например, портировать на телефон эмулятор NES или SEGA и играть в них на долгих и скучных парах. Для владельцев обычных кнопочников (но не смартфонов на WM2003 for Smartphones) это было шиком и роскошью.

Стоит упомянуть также проект моего друга, с которым мы довольно давно знакомы — @Azq2, который вообще умудрился портировать на него Linux, причём полноценный, а не ucLinux (который не требует MMU и в целом попроще своего десктопного аналога).

Со временем подтянулись и фанаты других производителей мобильных телефонов — Motorola и Sony Ericsson. Сначала появились «моторы» — на мотофане с большим трудом смогли справиться с RSA-подписью и шифрованием прошивок (об этом может подробнее рассказать один из активных админов мотофана — @EXL. По его словам, не обошлось без утечек дебаг-инфы прошивки), но всё же нашли тестпоинт, изучили утекшую информацию и написали свой эльфлоадер, который работает на E398, E1, Razr V3/V3i и некоторых других аппаратах. Сонерики подтянулись позже всех, а вот на Nokia S40 почему-то никто особо и не пытался ничего сделать. Возможно дело в RPL-сертификатах и жёсткой политике Nokia относительно модов, а может в том, что моддерам хватало Symbian — ведь кастомные прошивки выходят даже сейчас!

Недавно мне подарили сразу двух красавцев в очень хорошем состоянии — Siemens C65 от известного блогера Maddy MURK и Siemens C75 от моего читателя из Краснодара. А ещё мой читатель @kostett, задарил CX75 в идеальном состоянии, S75 под реставрацию и S68, за что вам всем огромное спасибо!

И C65 и C75 имели определенные аппаратные проблемы — оба девайса не включались и не подавали никаких признаков жизни. Ну что ж, берём в зубы сервис-мануал, схему и идём диагностировать наших красавцев, плавно переходя в практическую часть нашей статьи!

❯ Диагностика

Начнём мы с вами с C75. Визуально девайс был в очень хорошем состоянии, если бы не бич 75-ой серии — крайне хрупкие корпуса. Крепления фронтальных панелек рассыпались прямо на глазах, так что на этапе фотографирования пришлось немного, эээ, выкручиваться :) К сожалению, к моменту написания статьи я так и не нашёл новый (пусть и китайский) корпус на C75 по нормальной цене, зато нашел на S-ки!

Итак, при установке аккумулятора, девайс не реагируетy ни на кнопку включения, ни на зарядное устройство. В первую очередь, нам нужно определить характер неисправности: исправны ли контроллер питания, процессор и флэш-память.

Очевидно что одно без другого работать не может, однако здесь важна поступательность действий: если за кнопку включения и формирование напряжений для остальных модулей отвечает КП, то и начинать нужно с него. Смотрим, присутствует ли на кнопке включения напряжение, близкое к вольтажу часов реального времени (~2.8В).

В нашем случае, питальники были на месте и при замыкании KB_ON_OFF на землю, КП кратковременно поднимал напряжения на процессоре и затем обратно отключался. Смотрим внимательно сервис-мануал и находим Power On Sequence. После старта контроллера питания, процессор должен вычитать из флэш-памяти стартовый код прошивки, проинициализировать ОЗУ и после этого регулярно отправлять «пинг» контроллеру питания, сигнализируя о том, что телефон работает. Если связь с флэш-памятью, ОЗУ или КП утеряна, то модуль WatchDog в КП просто выключит устройство.

Кроме того, процессор тактируется от 26МГц кварца, идущего с SDR-передатчика. Если он пострадал в следствии воды или падения — телефон также не включится. Проверить наличие старта процессора можно с помощью x65PapuaUtils. Если девайс хотя бы как-то отвечает на нажатие красной кнопки и что-то показывает в логе «папуаса» — значит передатчик, скорее всего, жив. Но для этого, конечно же, нужен дата-кабель.

Самое время глянуть, что у нас под металлическими экранами! Вскрываем их и видим… вот это:

Явные следы попадания влаги, процессор был весь ужарен и во флюсе… кто-то ещё в нулевых пытался его ремонтировать. Берём в зубы строительный фен и сдуваем процессор:

Процессор снялся за 10-15 секунд без нижнего подогрева, что говорит нам о том, что прошлый мастер пытался посадить процессор «на пузо» (т. е. не нанося новые шары припоя) и у него явно не получилось. После этого на девайс забили и отложили в долгий ящик… чтобы спустя 18 лет он попал ко мне! Специально для ремонта этого «симака» я нашёл и купил новый BGA-трафарет, отреболил процессор и поставил обратно:

Помимо перекатки процессора, поскольку девайс «купался», помимо поврежденных шаров процессора помер и фильтр на USB, отвечающий за дата-кабель. Его можно заменить на перемычки, но для этого нужен адекватный микроскоп, которого у меня пока нет. Я пробовал махнуть с 65 серии — не работает.

Подсобрал девайс и… Он включился! Правда, работал только под небольшим изгибом — присмотревшись, я обнаружил следы флюса около флэш-памяти производства Intel, которую тоже сажали на пузо, да ещё и криво. После прогрева, девайс поработал какое-то время и через пару дней отвалился — как раз к моменту подготовки статьи, а у меня как назло не было нужного универсального трафарета :( Поэтому C75 выбывает из сегодняшней статьи, окруженным, но не сломленным :) Трафареты заказаны — ждём, оживляем и я сделаю отдельный пост о его судьбе.

Давайте перейдем ко второму красавцу — Siemens C65. Как я уже говорил ранее, его мне подарил известный блогер Maddy MURK, у которого частенько выходят обзорные ламповые видео о ретро-мобилках. Заслал он мне сразу несколько девайсов под восстановление, одним из которых и был этот C65!

Изначально, у девайса был битый дисплей — это не проблема, у меня такие есть :) Очевидно, что это следствие падения и как это часто бывало на 65'ых/75'ых, заменой дисплея всё не закончилось. Всё дело в том, что в те годы отвал процов и диалогов был типовой болячкой на телефонах Siemens. После перехода на более низкий техпроцесс производства плат (шары уменьшились в размерах, а следовательно и сами контактные площадки), пятачки стали хрупкими и в лучшем случае дело заканчивалось отвалом с необходимостью прогрева или перекатки. А в худшем — пятаки под процессором срывало и приходилось их восстанавливать, тянув перемычки!

Девайс определялся в «папуасе», но не мог зайти в сервисный режим из-за ошибки связи с ОЗУ. Тут уже всё стало очевидно и я приготовил фен… ремонт оказался абсолютно таким же, как и в случае с C75! Правда, если вы хотите попробовать оживить свой симак и перекатывать BGA не умеете, то можете просто погреть и покачать процессор с хорошим флюсом, есть шанс, что девайс оживет и ещё порадует вас или, по крайней-мере, позволит скинуть фото на другое устройство.

Дисплей я взял в одном из сименсов, которые купил по 70 рублей «на запчасти».

Включаем девайс и тут тоже всё работает :)

Девайс определяется в папуасе и полностью проходит тест дисплея, кнопок и звука, что означает его полную работоспособность!
Подытоживая аппаратный ремонт, рассказываю о некоторых типовых болячках телефонов Siemens:

• Телефон едва слышимо пикает при попытке включения: это называется пикофф (отключение телефона с вылетевшим исключением) из-за переполнения раздела с пользовательскими данными. Увы и ах, но его придётся форматировать (хотя перед этим можно посчитать ключи и снять дамп, а потом попытаться поискать фотки в условном binwalk'е). Решается очень легко при наличии дата-кабеля: подключаем телефон к ПК с Windows XP (подойдет и виртуалка), заходим в «папуас», жмём «Service Mode» и кратковременно нажимаем красную кнопку. После того, как девайс зашёл в сервис-мод, форматируем User-раздел в соотвествующей вкладке. Всё, девайс загрузится как новый!
  

• Телефон не стартует, VRTC нет, питаний на тест-поинтах вообще никаких нет: начните с осмотра Dialog, на месте ли обвязка, не калится ли он, приходит ли на него VBat, какое потребление при нажатии на кнопку питания и есть ли реакция на подключение ЗУ. При необходимости перекатать или заменить. Аккумулятор тоже стоит проверить.

• Телефон не стартует, но определяется в папуасе: проверьте процессор. При необходимости перекатайте и, если умеете, восстановите пятаки. Вполне возможно, что девайс когда-то прошивали и окирпичили — прошейте последнюю доступную сервисную прошивку (через Winswup). В крайнем случае можно посчитать буткей и залить фуллфлэш с чужого девайса.

• Телефон не стартует, напряжения есть и никак не определяется: вполне может быть что и фильтр USB-поврежден, из-за чего папуас не видит телефон. Опять же, катаем проц, если не помогло — то ОЗУ и КП. Стоит глянуть на наличие 26МГц кварца с передатчика.

• Телефон пикает и отключается в процессе работы: если есть дата-кабель, то x65PapuaUtils покажет причину пикоффа и ExitString, что поможет понять из-за чего ошибка. Но в основном это следствие кривой прошивки: шьем последнюю официальную и наслаждаемся!

❯ Прошиваем и патчим

Давайте сначала я просвещу вас в терминологию в мире моддинга сименсов:

• Патч — хак оригинальной прошивки, который прошивается в флэш-память по определенному адресу. Обычно патчи подменяют графику, реакцию системы на какие либо события (например поиск сети или пропуск проверки SIM-карты) или добавляют новые функции.

• Эльфлоадер — загрузчик нативных ELF-программ.

• XTask — диспетчер задач, позволяющий переключаться между программами.

• Эльфпак — сборка из эльфлоадера и необходимых патчей для его работы.

• SWILIB, библиотека функций — Специальная таблица функций, предназначенная для того, чтобы эльфы и патчи могли работать на разных версиях прошивок.

Пришло время пропатчить наши сименсы и посмотреть, на что они способны теперь! Я собрал все необходимые файлы, в том числе папуас, флэшер и патчер, а также прошивки для C65 и SL65 и необходимые патчи в один архив, дабы вам не пришлось ничего искать самим! К сожалению, к моменту подготовки статьи, я так и не смог найти фильтр на C75, да ещё и флэша отвалилась :( Поэтому моддить мы будем только C65 и S75! И в этом нам снова поможет x65PapuaUtils. Для применения патчей нам необходимо разблокировать загрузчик путем расчёта Boot-ключе, которые генерируются на основе связки ESN + Hash. Для устройств 65 серии с низкой версией прошивки, x65PapuaUtils может сам всё сделать одной кнопкой, но для устройств 75 серии придется устанавливать отдельный мидлет и смотреть бут-ключи там.

После разлочки загрузчика, сгенерируйте VKD-файл в папуасе и ставьте софт одного из самых крутых дядек в моддинг-сцене сименсов: V_KLay от ValeraVi! Это довольно крутая программа, которая оперирует собственным «языком» патчей: каждый патч предполагает указатель на адрес в флэш-памяти, старое значение (для валидации) и новое. По итогу, каждый патч — это просто текстовый файл, в том числе и эльфлоадер!

Но ставить патчи пока рано, на C65 в чистом виде не было нормального эльфпака, хотя патчей было достаточно. Обычно его перепрошивали в SL65, где была более шустрая Java-машина (вроде даже с поддержкой M3G) и возможность снимать видео! В остальном, девайс был почти аналогичен C65. Сначала телефон нужно «переименовать» в SL65 с помощью утилиты x65Flasher, а затем прошить WinSwup'ом с отключенными галочками проверок.

Девайс откажется стартовать, вылетая с пикоффом (при этом телефон будет жаловаться на Invalid HW). Для обхода этого ограничения, нам необходимо поставить специальный патч на обход проверки железа телефона и адаптации C65 к SL65. Делается это просто: загружаем патч по отдельности, выбираем C65 (Password boot) и подключаем выключенный телефон к ПК. Когда программа начнет искать телефон — кратковременно нажимаем красную кнопочку и программа начнет патчить девайс!

Делать дамп флэши необязательно, достаточно просто нажать пробел (дамп затянется на час-полтора).

После применения патчей, девайс стартует и работает как будто это SL65! Давайте же теперь присмотрим себе прикольные плюшки в базе патчей и накатим что-нить интересное. Например, я поставил «ускоритель Java», «замена значков на C75», «открыть все диски» и «работа без SIM-карты».

Увы, я несколько ночей бился с эльфпаком и заставить работать у меня его не вышло: на C65 эльфпак слишком старый и удален из базы патчей, а на SL65 он банально нерабочий — в комментариях тоже были жалобы на то, что программы банально не работают :(

Накатили эльфпак? Отлично, теперь наш телефон пропатчен, посмотрим как это работало в случае C65, а заодно узнаем, какую информацию он хранит в себе уже почти 20 лет!

❯ Знакомимся с девайсом поближе

Друзья! Эту часть статьи я решил оформить в виде серии относительно небольших видосов, дабы вы могли лучше прочувствовать дух того времени. Для занятых читателей, или просто тех, кто не хочет смотреть видео, я хотел сделать отдельный подраздел, где были бы только скриншоты - но увы, ограничение Pikabu на 25 медиа-элементов в одном посте дают о себе знать :(

Включив девайс, нас встречает такой знакомый звук щелчка включения света и пацаненок в очках на фоне! После установки патча на работу без SIM, девайс сразу грузится в систему и работает стабильно, без каких либо проблем.
Эффекты от патчей есть сразу. Разблокируются два скрытых диска с кэшем системы и конфигами, что позволяет чистить их без форматирования устройства, немного меняется верхний статусбар, а Java-машина и StackAttack в ней работают заметно шустрее!

Но самая главная кладезь информации в «симаках» — это, конечно же, раздел файлов! Телефоном пользовалась маленькая девочка лет десяти и здесь, спустя практически 20 лет, сохранилась часть её жизни! На телефоне остались фотографии родственников, а также мультимедийные файлы, которыми она обменивалась со своими друзьями и возможно одноклассниками! На девайсе есть просто куча различных картиночек и гифок, популярные в рунете тех лет. Котики, гифки с девушками, машины — всё, чем делились пацаны класса попадало сюда! Не менее важной была и фонотека каждого телефона! Некоторые MIDI-мелодии на большинстве девайсов и сейчас можно встретить!

Что особенно забавно, девочка, видимо, очень хотела себе Sony Ericsson, так что на телефоне есть заставка с лого «сонерика» и фирменным рингтоном! А может, это отголоски тех лет, когда сонерики считались самыми крутыми и некоторые пытались стилизовать под них свои телефоны? Ведь в начале 2010-х такой тренд тоже был, но с кастомными прошивками в стиле iOS для Android смартфонов!

Осторожно, на фото ниже ламповые бобины, а из-за названия файла начинает играть миди в голове! Кто тут не узнает evropa.mid? На телефоне были самые разные треки, начиная с midi-версий ранних треков Eminem, заканчивая гимном СССР и, конечно же, саундтреками фильмов «Бумер» и сериала «Бригада»!

Но вы ведь, вероятно, ждёте эльфов, дабы узнать что они могли привносить новенького в телефон?

❯ А эльфы? Эльфы где!?

Ну как я мог написать статью про Siemens'ы без эльфов! Как я уже говорил выше, на C65 (который стал SL65) эльфлоадер поставить мне не удалось. Однако, на более популярные модели Siemens, эльфлоадер легко установить и он работает без проблем, разве что перед этим придется прошиться на самую свежую прошивку для вашего девайса!

Изучать эльфы мы будем с вами на примере Siemens S75, который подарил мне читатель! На телефон были установлены патчи для работы без SIM, библиотека функций а также эльфпак. Но для работы эльфов, необходимо закинуть на нулевой диск (т. е. в память) папку ZBin с некоторыми полезными программами типа того же XTask'а. Если у вас нет подходящей флэшки, то это можно сделать через Bluetooth, ИК-порт или дата-кабелем с помощью Mobile Phone Manager (осторожно, он забагованный до жути!).

Ну, а на видео ниже предлагаю вам ознакомиться с тем, что же привносили эльфы в мир телефонов Siemens!

❯ Заключение

И вот, казалось бы, мобильные телефоны Siemens серьёзно сдали позиции в 2004 году и совсем погибли после покупки компанией Benq. Но какая же ирония случилась ближе к концу 2000 годов, когда Nokia на платформе S40 начала использовать… чипсеты Infineon X-Gold, те самые продолжатели сименсовких S-Gold'ов! До этого Nokia использовала собственный процессор UPP (вроде бы, разработанный в сотрудничестве с STMicroelectronics). Помимо Nokia, X-Gold использовали Apple и некоторые другие производители (LG), а старую платформу E-Gold можно было встретить в некоторых бюджетных телефона, по типу Мегафон Минифон. То есть в весьма своеобразной форме, учитывая родственные связи Infineon и Siemens, «сименсы» как бы вернулись обратно на рынок телефонов, только уже в качестве «сердца» телефонов других брендов!

Вот такой была моддинг-сцена эльфов в нулевых годах! Лёгким движением руки, сименсы превращались из обычных кнопочников в почти аналоги современных смартфонов!
Казалось бы, прошло практически 20 лет, многие форумы упомянутые в первом разделе статьи уже не существуют, а тот же мотофан стал прибежищем коллекционеров и немногих владельцев «моторов» в наше время. Но как бы не так! Спустя много лет, интерес к кнопочникам снова пробудился у многих участников сообщества того же сименс клаба. Мы чудом обнаруживаем, что база патчей для Siemens, которую ведет Илья kibab всё ещё работает, EXL с мотофана продолжает портировать всякие ништяки на моторы, Azq2 всё ещё пилит эльфы, патчи, а также полноценный аппаратный эмулятор процессора SGold, который способен запустить родную прошивку! У любителей моддинга мобилок из нулевых есть собственный TG-канал siepatch, где обсуждают моддинг под симаки, моторы — всё подряд! Но чатик формально приватный и по инвайтам. Если действительно хотите попасть туда — пишите мне в тг @monobogdan, скину инвайт.

P. S.: Друзья! Время от времени я пишу пост о поиске различных китайских девайсов (подделок, реплик, закосов на айфоны, самсунги, сони, HTC и т. п.) для будущих статей. Однако очень часто читатели пишут «где ж ты был месяц назад, мешок таких выбросил!», поэтому я решил в заключение каждой статьи вставлять объявление о поиске девайсов для контента. Есть желание что-то выкинуть или отправить в чермет? Даже нерабочую «невключайку» или полурабочую? А может, у этих девайсов есть шанс на более интересное существование! Смотрите в соответствующем посте, что я делаю с китайскими подделками на айфоны, самсунги, макбуки и айпады! Да и чего уж там говорить: эта статья уже сама по себе весьма наглядный пример! Найти меня можно в комментариях тут, на Пикабу, и в тг @monobogdan

Понравилась статья и хотите поддержать меня, дабы новые статьи выходили чаще? Ниже есть формочка с донатами. Всем большое спасибо!

А вам как наши сегодняшние герои? Понравились? Если вдруг интересно, то у меня есть канал в Телеге, куда я публикую бэкстейдж со статей, всякие мысли и советы касательно ремонта и программирования под различные девайсы, а также вовремя публикую ссылки на свои новые статьи. 1-2 поста в день, никакого мусора!

Материал подготовлен при поддержке TimeWeb Cloud. Подписывайтесь на меня и @Timeweb.Cloud, дабы не пропускать новые статьи каждую неделю!

Многие помнят линейку телефонов Siemens 65-75 серии, которые были в ходу около 20 лет назад. Мы попробуем провести необычный эксперимент на их основе, для чего напишем небольшую управляющую библиотеку на C, а также изменим код одной из встроенных в ОС Linux утилит. Подробнее в статье.

❯ 1. Аппаратная часть

В серии телефонов «Siemens 75» существовали такие модели, как C75, ME75, CX75 и прочие. Они различались между собой дизайном корпуса и некоторым другим функционалом. Но их основные элементы были, во многом, схожи. Например, дисплей разрешением 132x176. Для работы с данным проектом в коробке с различным электронным мусором были обнаружены останки подобного телефона. Состояние изделия за 20 с лишним лет очень плохое, надписи стёрлись, но я предполагаю, что это был экземпляр телефона C75 – BenQ, позднего выпуска. Родной процессор телефона давно уже умер — какое-то время назад удавалось оживить его, прогрев плату паяльным феном, но теперь осталась лишь безжизненная плата и оболочка. Поэтому я решил перехватить информацию на уровне дисплея.

Нас интересует, в первую очередь, этот самый дисплей. Поэтому, для начала, разберём устройство:

Поскольку любая наука стоит «на плечах гигантов», я не буду повторять материал о видах дисплеев в данном телефоне. Ознакомиться с ним вы можете самостоятельно, это описал ещё в 2013 году Кизим Игорь, в своей статье.

У меня уже был некоторый опыт работы с данным дисплеем. Используя библиотеку, взятую из статьи Игоря, я подключал данный дисплей к микроконтроллеру ATmega8. Однако, это было более 5 лет назад, поэтому, для начала, я решил проверить, а работает ли вообще данный дисплей. Для чего собрал схему Игоря. Её ключевые особенности: установлен стабилитрон по питанию дисплея (5V -> 2.9V), установлены резисторы для понижения уровней логики (5V -> 3.3V). Однако, нам необходимо ещё одно напряжение – 12V, для питания диодной ленты подсветки. Поскольку я не хотел городить дополнительный инвертор, я расковырял подсветку и заменил диоды на те, которые могут работать напрямую от 5V, подсоединив их не последовательно, а параллельно. Таким образом я избавился от лишнего провода питания, хотя и качество подсветки несколько пострадало.

Теперь я имел 2 провода питания (+5V, GND), и 5 сигнальных проводов с уровнем логики 3.3V.

Однако, контроллера ATmega8 под рукой не оказалось, но был китайский клон Arduino Uno на ATmega328. Я попытался поискать библиотеку Arduino под этот дисплей, и нашёл такую. Но она была заточена под ESP8266. Хотя идею замены SPI в функции Send_to_lcd с программного на аппаратный я намотал на ус:

В итоге я взял оригинальную библиотеку Игоря (Igoryosha), и портировал её под Uno, просто заменив в текстовом редакторе функции присваивания (напр. LCD_CLK=0) на ардуиновские digitalWrite(LCD_CLK, LOW). Библиотека запустилась без особых проблем.

Так как в ней используется программная имитация SPI, выводы GPIO можно назначить произвольно (кроме тех, что заняты RX TX). Библиотеку под Arduino Uno для данного дисплея в итоге я оставил у себя на github, в ветке main.

Результат запуска программы и скорость работы такого SPI можно увидеть наглядно на видео:

Теперь можно подсобрать телефон для удобства работы. Я вытащил динамик, чтобы вывести провода через отверстие.

Проверено: дисплей работоспособен, а это означает, что наша задумка в конечном итоге получится.

❯ 2. Подключаем Orange Pi GPIO

Как можно было увидеть в предыдущем фрагменте, скорость отрисовки картинки просто черепашья. Оно и неудивительно: контроллер работает всего лишь на 16 МГц, ещё и использует программный SPI для вывода картинки. Ситуацию нужно исправлять, взяв более мощный и производительный контроллер. Тут я натыкаюсь на статью хабровчанина Hoshi.

В ней он данный дисплей подключает к Raspberry Pi, и использует его как «монитор». Поскольку мы стоим на плечах гигантов, было решено проследовать его примеру, и не изобретать ещё какие-либо методики. Но Raspberry Pi у меня не оказалось, нашёлся только Orange Pi PC.

Поэтому запустить код Hoshi без переделки у меня бы не вышло: в своей статье он оперирует GPIO через библиотеки чипсета bcm2835. Так как данного чипсета на моей плате нет, и библиотеку подключить не выйдет. Я начал поиски способа, как подключить GPIO на моём чипсете h3. Выяснилось, что для этого нужна библиотека wiringPi (на текущий момент уже не поддерживается официальными авторами). Однако, просто установить её через apt-get оказалось мало: устанавливался оригинал под Raspberry. Спустя некоторое время была найдена модификация этой библиотеки от zhaolei. Я собрал её через build (ветка h3), и именно она оказалась рабочей для моей платы. После выполнения build библиотека установилась в систему, и стало возможным вызвать её из требуемого места (например, проверить пины с помощью sudo gpio readall).

Назначение выводов GPIO для «апельсина» назначается через define по аналогии с Arduino:

Также следует отметить следующий момент: в схеме Igoryosha для AVR использовался логический уровень +5В, а на Orange Pi разъем GPIO сразу оперирует уровнями +3.3В. Поэтому резисторные делители я убрал. В итоге получилась следующая конструкция:

Однако, у меня сходу не получалось завести аппаратный SPI. Поэтому для повторной проверки работоспособности дисплея я взял, опять же, библиотеку Игоря из-под AVR, портировав её теперь и под wiringPi. К счастью, особых замен не понадобилось, только поменять в коде LOW и HIGH на 0 и 1 соответственно. Даже функции delay в wiringPi аналогичны ардуиновским. Также на данном этапе библиотека лишилась практически всех графических функций отрисовки примитивов, кроме отрисовки, непосредственно, одного кадра из буфера.
После чего я собрал программу через gcc (gcc –o example example.c –lwiringPi), и запустил из терминала.

Результат можно увидеть на видео:

Однако разницы, по сравнению с Arduino, практически нет. Отрисовка стала шустрее, но лишь немножко. Оно и неудивительно: чаще всего вызывается метод передачи по SPI (Send_to_lcd), а так как он у нас всё ещё программный, прироста в скорости мы не видим, сам GPIO работает достаточно медленно, по скорости сопоставим с обычным Arduino. Поэтому нам нужно исправлять ситуацию, задействовав аппаратный SPI.

❯ 3. Подключаем аппаратный SPI

Для замены программного SPI на апаратный можно, также, задействовать библиотеку wiringPi, а именно, из wiringPiSPI.h использовать функции wiringPiSPISetup и wiringPiSPIDataRW. Функции эти несколько хитрые. Но перед тем, как их использовать, нужно включить этот самый SPI. Информации о том, как это сделать конкретно на Orange Pi PC также в интернете нет, но удалось найти направление, в котором нужно искать. Немного погуглив, я выяснил, что spi включается правкой файла /boot/armbianEnv.txt (актуально для моей версии системы Armbian_23.11.1_Orangepipc_jammy_current_6.1.63_xfce_desktop.img).

В него нужно добавить следующие строки:

После чего сделать sudo reboot, и у нас в /dev/ появляется spidev0.0. Проверить это можно, выполнив команду ls /dev | grep spi. Если spidev0.0 появился, дальше библиотека wiringPiSPI подхватит его. Теперь контакты дисплея CS, CLK, DATA нужно подключить к пинам SPI0, как это сделано у Hoshi. Распиновка (40-pin) полностью соответствует Raspberry Pi. Пины RS и RESET оставляем на попечении обычного GPIO.

Однако, просто заменив SPI на аппаратный, я заметил, что FPS отрисовки практически не поменялся. Проблема заключалась в том, что если отправлять по одному байту, то с каждой посылкой SPI будет заново открываться и закрываться, а эта процедура отнимает очень много времени. Поэтому было решено отправлять данные пачками максимально возможной длины.

Возникла следующая проблема: буферизация пакетов SPI. На данном устройстве мы можем отправить только 4 килобайта данных за одну посылку. Наша страница же занимает порядка 44 Кб: 132*176*2, так как используется 16-битная цветность. В качестве решения можно было либо увеличить буфер SPI, что возможно, однако, мне не хотелось прибегать к данной методике. Поэтому я просто в своём коде раздробил страницу на 11 пачек:

И используя memcpy, копировал перед отправкой каждую пачку в буфер. К слову, это необходимо ещё и потому, что буфер побайтово очищается в процессе передачи, заменяя выходные данные на входные с буфера RX (MOSI pin).

Также библиотека позволяет регулировать скорость: от 500 КГц до предела в 32 МГц. Делается это в момент инициализации: int fd = wiringPiSPISetup(0, 32000000); мы выставляем канал 0, и скорость в 32 МГц.

После вышеописанных процедур мне удалось получить скорость кадров в 60 FPS. Я не уверен, способен ли дисплей отрисовать данные с такой скоростью, но таймер рапортовал именно так. Можно увидеть это на видеозаписи:

На первой половинке видео можно увидеть кусочек области дисплея, который передаётся за одну отправку (4096 байт), это примерно одна десятая всей экранной области. Скорость шины выставлена в 500 КГц. На второй половинке отправка всех 11 областей, и скорость шины в 32 МГц. То есть, скорость передачи примерно порядка 20 Мбит/сек. В данном случае, я считаю, достигнут потолок пропускной способности всей нашей сборки.

❯ 4. Выводим статичный bmp кадр

Следующее, что сделал Hoshi в своей статье – вывел статичную картинку, получив проблемы с цветностью. Поскольку я иду по его стопам, я попробовал вывести картинку из буфера, используя частично его код, поменяв только сдвиг (offset, так как мой заголовок занял другое количество байт). Однако, сначала я получил такую картинку, как показана на левой части изображения, и, лишь потом, такую, как на правой:

Я взял такую же картинку, как у Hoshi, и получил примерно такой же результат. Подводный камень заключался в следующем:

1. Два байта нужно поменять местами, этот момент был в коде Hoshi. Либо же добавить/убрать один лишний байт в начале пакета, чтобы вызвать сдвиг всего массива.

2. Я сохранил исходную картинку через Adobe Photoshop в формат BMP 16-bit. Однако, как выяснилось после просмотра в HEX-редакторе, белый цвет у меня получился не FF FF, а FF 7F, вследствие чего он отображался, как бирюзовый, и остальные цвета также имели искажения:

Произошло это из-за того, что редактор сохранил BMP файл в режиме X1R5G5B5 (с альфа-каналом), а у нас в дисплее используется R5G6B5, то есть, зелёный цвет занимает на один бит больше. Поэтому, при скармливании картинки дисплею, мало того, что один из старших битов пропадает, так ещё и происходит бинарный сдвиг одного цветового канала на единицу, из-за чего вся палитра оказывается искажена. После сохранения картинки в нужном режиме значения белого заменились на FF FF, потери одного бита данных больше не было, и она отрисовалась с нормальной цветностью.

На этом построение библиотеки для работы с дисплеем было закончено, и началось самое интересное – попытка вывести на него живой видеопоток.

❯ 5. Пишем ПО для захвата экрана

Далее вышеупомянутый автор для рендеринга использует интерполяцию из фрейм-буфера ОС Linux /dev/fb0. Попытка запустить его код не привела ни к чему хорошему: в моём случае фреймбуфер отображается как чёрная сетка из-за несоответствия данных, да и мне не нужно было проводить интерполяцию картинки всего рабочего стола, а нужна была конкретная область экрана.

Слева: отрисовка из /dev/fb0. Справа: отрисовка из скриншота.

Так как моя GUI в Armbian работает на графической оболочке XFCE, у меня возникла идея выдрать требуемые пиксели непосредственно через неё. Для этого используются средства gdk и x11. Добавление всех необходимых библиотек сильно усложнило бы программу, поэтому мне пришлось прийти к костыльному решению проблемы.

Я решил копнуть в сторону встроенной в ОС утилиты xfce4-screenshooter. Данная утилита позволяет снять скриншот, в том числе, через командную строку. Однако, функции сохранения заданной области в ней нет, либо требуется задавать каждый раз область мышкой, что было мне неудобно. Поэтому я сделал форк кода данной утилиты. И добавил в опции командной строки, помимо FULLSCREEN, WINDOW и REGION ещё и аргумент FIXED, который сохранял в файл конкретно прописанную в коде область экрана.

Для удобства разработки пришлось поставить xubuntu на виртуальную машину с x86, после чего изменить исходный код, а затем собрать его же, но под armbian непосредственно на своём Orange Pi. Сборка утилиты осуществляется помощью xdt-autogen: сначала ./autogen.sh, далее установить библиотеки по требованию (через apt-install) затем с помощью make, и make install для замены установленного в систему скриншоттера на изменённый вариант. После этого готовый скриншот нужного размера стало можно выводить в файл с помощью одной лишь команды терминала – для определения файлового пути, формата и прочего используется оригинальный код скриншоттера.

Однако, данное решение имеет и недостаток: программа-скриншоттер работает, вероятно, таким образом, что сначала делает скриншот всего root-окна (рабочего стола), затем обрезает его до требуемого размера. При этом, на какой-то момент, отрисовка даже приостанавливается. Вся процедура съемки занимает порядочное количество времени: на десктопе xubuntu она осуществлялась примерно за 50-100 миллисекунд. На Orange Pi она же стала занимать порядка 100-400 миллисекунд. Видеозахват – в целом тяжелая процедура для ЦПУ. Поэтому уменьшение разрешения рабочего стола помогло, но незначительно. В идеале нужно выдирать изображение через низкоуровневый код непосредственно из экранной памяти, а не из пользовательской среды через функции gdk. Более того, в самом коде скриншоттера написано, что рекомендуемая задержка между скриншотами должна быть не менее 200 мс, то есть, это уже ограничивает нас до 5 FPS. В случае, если нужно просто проверить консольный вывод, этого достаточно, а вот для видеопотока оказалось маловато.

Прим. авт.: через некоторое время после написания статьи, мне удалось решить данную проблему, используя вместо скриншоттера ПО jsmpeg-vnc. С ним я получил 50 FPS и выше, плюс имеются встроенные функции обрезки кадра до нужного размера.

Данное ПО передаёт MPEG-поток через WebSocket протокол (выполняя трансляцию видеосигнала), позволяет закодировать только нужную область, чтобы не передавать весь рабочий стол. Далее кадр можно расшифровать и передать непосредственно в контроллер, минуя костыль в виде отображения его на экране и снятия скриншота. Если это будет интересно, можно показать подробнее в следующей статье.

Также, поскольку сохранение в bmp происходит через встроенные средства gdk, мне не удалось заставить программу сохранять в 16-битный формат. Она сохраняла в 24-битный формат, поэтому для преобразования цветовой палитры мне пришлось написать фрагмент кода на бинарных сдвигах:

Изначально содержимое нашего скриншота копируется в массив байтов (uint8_t) в порядке очередности. Для конвертации цвета 24bit -> 16 bit (ещё и с перевёрнутым порядком байтов) использованы сдвиги: мы сравниваем первый байт красного с пятью единицами, далее сравниваем второй байт зелёного с тремя единицами и сдвигаем результат в самое начало, далее сравниваем следующие разряды байта зелёного и сдвигаем в самый конец, далее сравниваем синий и сдвигаем его в середину. Таким образом, из цветности КККККККК ЗЗЗЗЗЗЗЗ ССССССС мы привели палитру к цветности ЗЗЗССССС КККККЗЗЗЗ, которую и принимает наш дисплей. Для отладки я использовал цветные картинки, после чего смотрел, корректно ли отображается цвет согласно своему описанию, или же цветовой канал требуется сдвинуть ещё на какое-то количество ячеек.

После чего я в цикле запустил скриншоттер через вызов терминала, а далее отрендерил картинку на экран. Это можно увидеть на видео:

Конечно, данный пункт программы нуждается в доработке – ссылки на заголовочные файлы библиотек gdk и x11 следует внести в общий файл программы, в котором происходит работа с дисплеем чтобы избежать костыля в виде сохранения картинки в кэш на жестком диске. Возможно, это несколько улучшит производительность. А для идеальной работы требуется переписать это всё на уровне ядра ос, чтобы превратить самодельную библиотеку в драйвер для устройства. Но на текущий момент ход программы получился такой:

• Через терминал вызывается скриншоттер, который сохраняет кадр в cache.bmp;

• Файл cache.bmp открывается, после чего отправляется его содержимое на дисплей.

Причём, основная потеря скорости идёт на этапе снятия скриншота, а не записи/чтения его с диска. Для увеличения FPS выше 5 необходимо заменить xfce4 скриншоттер на какое-то другое ПО. Тем не менее, мы движемся дальше.

❯ 6. Эмуляция сотового телефона

Эмулятор телефона CX75 был написан лет 20 назад, и входил в официальный пакет программ для разработки java-приложений через WTK/JDK 2.0. Он пролежал у меня на жестком диске лет 15, после чего я запустил его для данной работы. Если кому-то интересно также запустить его на своём компьютере, делюсь файлами.

Для работы требуется JDK 6u45 и Windows XP. Насколько я помню, даже при запуске на Windows 7 эмулятор вылетал, на Win 10, тем более, работоспособность я не проверял. Поэтому запускать я его буду через виртуальную машину с WinXP.

Эмулятор полностью реализует функционал прошивки телефона 75-й серии, в том числе, можно устанавливать java-игры, подключать веб-камеру для съемки фото, и так далее. Единственное, вряд ли будет работать интернет, по причине того, что WAP технологии уже не получится использовать.

Вот так эмулятор выглядит в системном окне. Управлять можно с клавиатуры (джойстик – стрелки и enter, клавиши – цифры или тачпад), либо нажатием на виртуальные кнопки.

Выдаёт он картинку чётко размера 132x176, поэтому интерполяция не потребуется. Теперь нужно прокинуть картинку из виртуальной машины в Linux машину. Можно было использовать wine, но я не уверен, будет ли эмулятор адекватно работать на нём. Поэтому он запущен в XP. Для передачи картинки, опять же, ничего нового изобретать я не буду, использую TightVNC.

На Windows мы устанавливаем сервер, на armbian’е устанавливаем клиент через apt-get xtightvncviewer.

После чего запускаем клиент-сервер, и выставляем на экране требуемую зону отображения. FPS в данном случае также примерно равен 5 кадрам, поэтому дисплей будет рендерить с точно такой же скоростью.

И вот момент, ради которого всё затевалось: помещаем эмулятор телефона в экранную область на самом телефоне

Видео:

Таким образом, наш видеопоток проходит через следующие уровни:

• Эмулятор CX75 (x86 C-программа, но порт ARM-совместимой прошивки);

• Windows XP (виртуальная машина);

• Windows 10 (через виртуализацию, но можно пропустить, выведя в VNC напрямую с XP);

• Armbian xfce4 gui (через VNC);

• Изображение cache.bmp (через xfce4-screenshooter);

• Дисплей C75 (через wiringPi + wiringPiSPI).

Для эмуляции же клавиатуры достаточно просто припаять контактные площадки к контроллеру от USB-клавиатуры в соответствии со схемой их разводки:

Делать этого сейчас я не буду по причине того, что это несколько монотонное занятие, и вся задача заключается лишь в правильном сопоставлении таблиц кнопок и таблиц на контроллере от USB клавиатуры. После чего клавиатура подключается к виртуальной машине, и можно испытать полное погружение в эмулятор.

❯ 7. Заключение

Результат проекта:

В ходе работы были изучены особенности работы с GPIO, SPI, GTK3, VNC, преобразованием цветности и некоторым другим функционалом компьютерных и микроконтроллерных систем.

Готовые файлы проекта под wiringPi.

Спасибо за внимание.

• Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Подписывайтесь на наш блог, чтобы не пропустить новые интересные материалы.

• Также подписывайтесь на наш телеграмм-канал — только здесь, технично, информативно и с юмором об IT, технике и электронике. Будет интересно.

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

Во все времена существования мобильных телефонов, дешевый сегмент всегда оставался одним из самых прибыльных и массовых направлений мобильного бизнеса. Помимо «простозвонилок» в духе Nokia 1100 или 1202, на рынке есть огромный спрос к ультрабюджетным смартфонам ценой до 10 тысяч рублей. И если с дешевыми девайсами у локальных ритейлеров всё понятно (чипсеты 5+ летней давности, минимальный объём ОЗУ и ПЗУ, простенькие TN-матрицы низкого разрешения), то китайские магазины готовы предложить по этой цене устройства с небывало щедрыми характеристиками — и 8Gb RAM, и 512Gb ROM, и Snapdragon 888+. Для большинства покупателей неочевидно, что эти характеристики — обман, а девайс будет обладать лишь базовыми параметрами. Но что самое обидное, производитель закладывает программный и аппаратный срок службы в такие устройства, из-за чего более половины смартфонов выходят из строя через 4-5 месяцев после покупки, а в СЦ за ремонт просят половину цены от нового. Около года назад я купил почти новую китайскую реплику Huawei P30 Pro с родной коробкой и заводской плёнкой всего за 400 рублей, которая уже была не рабочей. Сегодня мы с вами: узнаем о том, как производители экономят и закладывают срок службы в бюджетные мобилки, на практике отремонтируем подобный девайс своими руками (причём ремонт обойдется нам в 70 рублей) и посмотрим, можно ли пользоваться таким бюджетником за 470 рублей на в 2023 на практике. Интересно? Тогда добро пожаловать под кат!

❯ Кто виноват и что нам делать?

Пожалуй, если сейчас зайти на любой маркетплейс и поискать бюджетный Android-смартфон, то мы увидим сотни приложений по вкусным ценам с какими-то небывалыми характеристиками для подобного ценового сегмента. Производители обещают топовые чипсеты Snapdragon, 8Гб DDR4 ОЗУ, 512Гб UFS ПЗУ и качественные IPS-дисплеи. А что самое интересное, эти смартфоны зачастую являются репликами крутых флагманских устройств и выглядят практически точь в точь как оригинальные девайсы.

Таким образом, производитель создаёт дополнительный психологический фактор к покупке такого бюджетного смартфона: «ведь он выглядит как флагман, характеристики флагманские, а чего б и не взять?». Принято считать, что эпоха реплик айфонов и самсунгов прошла лет 10 назад и никто не пытается выделиться за счёт дорогого флагмана, однако рынок точных копий всё ещё живёт и китайские производители продолжают выпускать реплики устройств Apple в огромных объёмах.

Заказав и получив новенький смартфон, возможны несколько реакций от новоиспеченного владельца, обычно в зависимости от его потребностей в мобильном девайсе. Если покупатель действительно ожидает флагманских характеристик от устройства, то тут его ждёт полное разочарование: на самом деле девайс имеет ультрабюджетные характеристики и работает на железе, в лучшем случае, семилетней давности. Нередки случаи выхода новых устройств на базе чипсета MediaTek MT6582 2013 года выпуска — более одиннадцатилетней давности! Огорчение ждёт пользователя и по части ОЗУ с постоянной памятью: зачастую производители ставят только 1Гб DDR2 памяти вместо обещанных 8Гб DDR4 и 8Гб постоянной памяти вместо 512Гб. В качестве ОС, вместо обещанной последней версии Android, пользователя обычно ждёт немного «перекрашенный» под фирменный интерфейс Samsung/Huawei/Apple Android 6 или 8 версии. После этого девайс обычно убирается в дальний ящик «как запасной», отдаётся ребенку или быстренько продается на барахолке за чуть меньшую цену, чем было куплено. При этом «8Gb RAM, 512Gb ROM» — это как бы часть названия устройства, а не маркетинг, так что даже к условному Авито за это не докопаться.

Если же покупателю нужен смартфон с базовым функционалом — т. е. мессенджеры типа Telegram/WhatsApp/Viber, соц. сети а-ля Facebook или VK, а также музыка и какой-то базовый серфинг в браузере, то он может и искреннее обрадоваться своей покупке, даже не обращая внимания на какие-то небольшие подлагивания интерфейса во время работы. Плюсы, помимо отличного (скопированного) дизайна, у таких девайсов тоже есть:

• Дисплей: несмотря на то, что дисплеи в таких девайсах довольно низкого разрешения — обычно 540x960 (и это ограничение старого чипсета, а не экономия китайцев), зачастую в чуть более дорогие реплики устанавливают весьма неплохие IPS-матрицы на которые вполне приятно смотреть. В самых бюджетных моделях до сих пор ставят TN, но достаточно качественный, чтобы глаза «не вытекали» от углов обзора.

• Звук и микрофон: обычно в подобных девайсах стоит моно-динамик, отличающийся довольно большой громкостью, но немного хромающий в плане качества звучания. Тем не менее, для слабослышащих людей это будет плюсом. В качестве микрофона в таких устройствах до сих пор устанавливаются аналоговые простые микрофоны, которые легко найти и заменить в случае неисправности, ни о каких цифровых микрофонах речи обычно не идет.

• Аккумулятор: это плюсом можно назвать лишь 50/50 и зависит от модели к модели. Например, почти все китайские реплики айфонов обладают очень слабыми аккумуляторами (из-за ограничений по размерам корпуса), зачастую ёмкостью менее 2000мАч! Но в некоторые модели (например, клоны Huawei) устанавливают АКБ с честной ёмкостью ~3.000-4.000мАч, которые вполне неплохо держат, учитывая низкое потребление старых бюджетных чипсетов. Ещё один важный момент — в некоторых подобных смартфонах намеренно стоит упрощённая BMS (защитная плата аккумулятора), которая даёт уйти АКБ в глубокий разряд (т. е. ниже 2.8В), что пагубно сказывается на ёмкости аккумулятора, если девайс долго лежит разряженным.

  
  И казалось бы, если взвесить на чаше весов плюсы и минусы девайса, то получается вполне неплохой ультрабюджетный смартфон: как раз купить маме/бабушке/ребенку или себе для базовых задач и пользоваться, не зная проблем! Но есть в бочке мёда две больших ложки дёгтя, связанные с тотальной экономией, которая выливается в поломку устройства спустя несколько месяцев после активного использования. «Бонусом» для производителя — эта ложка дёгтя закладывает самый настоящий «срок службы» девайса.

Первая ложка дёгтя не особо критичная и связана исключительно с программными приколами. Фактически, 8Гб постоянной памяти — это минимум, необходимый для работы относительно свежих версий Android и современных приложений. Поэтому, установив банковский клиент, WhatsApp, Telegram с кучей каналов, которые флудят картинками и VK, пользователь быстро обнаруживает, что памяти осталось очень мало и система предлагает удалить некоторые приложения для её освобождения.

Если проигнорировать это предупреждение и позволить приложениям дальше засорять память, Android со временем вывалится в софтлок, показывая диалог освобождения места при попытке запуска любого приложения — даже настроек! Освободив память, смартфон всё равно не получится сбросить даже через настройки, только через рекавери, что выливается в софтлок — из-за чего неопытные пользователи уже думают, что девайс «сломался» и несут его в сервис/идут покупать новый.

Происходит это из-за того, что китайцы пытаются обмануть Android, подменяя везде объём памяти с реальных 8Гб на 256/512/1024Гб. Android по каким-то причинам не руководствуется фактическим размером раздела /data/, а используют данные в конфигах системы, из-за чего девайс уходит вот в такой софтлок, из которого невозможно выйти обычными средствами. Увы!

Но большинство моих читателей и сами смогут скинуть устройство до заводских настроек через рекавери или просто загуглят, как это сделать. Однако есть и вторая ложка дёгтя — аппаратная, гораздо более серьёзная. Что же это за ложка такая? Узнаем в практической части нашей статьи!

❯ Экономия на чипах памяти

В один прекрасный момент устройство может зависнуть и перезагрузка тут не поможет. Смартфон в это время может перезагружаться, а может и просто висеть, при этом продолжая заряжаться и подавая все признаки рабочего устройства.

Первым делом опытные читатели попытаются его скинуть через рекавери — и даже если не увидят ошибок при вайпах, смартфон всё равно откажется загружаться.

Ещё более опытный пользователь загуглит прошивку для устройства запросом вида «P40 Pro Clone MT6580 firmware» и скачает прошивку для своего девайса с первого попавшегося сайта. По пути, товарищ скачает SP Flash Tool и установит драйверы. Однако при попытке прошить устройство, можно столкнуться с тем, что оно нормально прошилось, но теперь не запускается совсем/зависает с артефактами на экране/перезагружается. А при попытке прошиться ещё раз, увидит вот такое окно:

Увы, теперь Flash Tool не может переразметить внутреннюю память и записать новую таблицу разделов (тот самый GPT) в USER-раздел памяти. Восстановить девайс программными средствами не получится — и это не вина читателя/опытного пользователя.

Происходит это потому что чип флэш-памяти eMMC окончательно износился и ушёл в режим Read-only (только чтение, без возможности записи), дабы пользователь окончательно не потерял свои данные, которые вытащить могут только в СЦ и обычно только со специальным оборудованием. Чип eMMC имеет собственный контроллер, который мониторит физическое состояние секторов памяти и число бэдблоков — эдакий S.M.A.R.T. Когда контроллер решает, что у чипа слишком много испорченных блоков — он частично (т. е. какие-то операции записи всё равно проходят, из-за чего и повреждается GPT) отключает возможность перезаписи данных, из-за чего часть данных уже может быть повреждена, а система начинает вести себя нестабильно — и в случае Android, банально виснуть на заставке.

Ранее проблемами с eMMC страдали флагманские Samsung (из-за ошибки разработчиков), HTC (некачественные чипы памяти) и некоторые другие девайсы. Но почему же эта проблема носит массовый характер на ультрабюджетных смартфонах? Узнаем на примере популярной в 2020 году реплики Huawei P30 Pro на базе чипсета MT6570, которую я купил год назад всего за 400 рублей в состоянии практически новой. Девайс был в коробочке, на нём была заводская плёнка, а его состояние было околоидеальным! Само собой я не удержался прикупить его себе :)

Девайс реально неплохо скопировали, за исключением больших рамок. Дизайн очень симпатичный как по мне. За 400 рублей — отличная покупка, самое время его оживить!

❯ Ремонтируем красавца

Разбирается довольно просто: необходимо отклеить заднюю крышку (осторожно, она очень хрупкая из-за согнутой формы. Я лично, несмотря на всю аккуратность и наличие фена, всё равно её треснул :c. Может у кого есть донор?), используя фен и тонкое лезвие, либо нить. Перед нами открывается вид на плату и аккумулятор:

Теперь нам необходимо снять среднюю часть корпуса, которая держится на винтиках. Не забываем вытащить сим-лоток, задняя часть корпуса (в районе платы с портом зарядки) может отщелкиваться немного туговато — это нормально. Не потеряйте толкатели кнопок — они ничем тут не закреплены.

Теперь можно отпаять АКБ, шлейф с кнопками и отключить шлейф дисплея и нижней платы. Отпаиваем вибромотор и разговорный динамик и вытаскиваем плату:

С обратной стороны чипсет, контроллер питания и флэш-память закрывает металлический экран, который припаян к плате. Его не нужно ничем выдирать, он замечательно сдувается феном на 350 попугаях без нижнего подогрева и риска что-либо угреть. При снятии экрана не заденьте обвязку и не уроните его на чипы, а то потом придется перекатывать КП/проц :)

Обратите внимание на Hynix H9TP32A8JDBC — это eMCP чип памяти, который содержит в одном корпусе 1Гб DDR2 ОЗУ и 8Гб флэш-памяти. Присмотритесь к его маркировке, маркировке на процессоре (MT6570A) и контроллере питания (MT6350V). На чипе памяти она вся в каких-то потертостях и повреждениях. Незадолго до написания статьи, читатель из Краснодара подарил мне еще один клон P30 Pro с идентичной платой и точно такими же проблемами (отвал флэши), там картина была абсолютно идентичная.

Само собой в процессе производства памяти далеко не все чипы получаются рабочими, некоторая часть из них — брак. На заводах есть автоматизированное тестирование, которое относит к бракам ту память, где сектор слишком быстро изнашивается и подвергается ECC (коррекции ошибок) после определенного числа стирания и записи определенных данных.

Из этого мы можем сделать вывод, что производители ради экономии ставят либо Б/У чипы памяти, выпаянные с утилизированных телефонов (H9TP — классическая eMMC, которая использовалась в современных смартфонах более 5 лет назад. Сейчас смартфоны используют UFS), которые уже были изношены на неопределенный процент и могут проработать как много лет, так и пару месяцев, либо отбраковку с заводов, которую, скорее всего, сгружают в общую корзину даже без блистера и затем продают по дешевке производителям смартфонов.

Как же это исправить? Правильно: установить новый чип памяти. Причём необязательно ставить идентичный, подойдет любой, который поддерживается Preloader'ом устройства.

Наш девайс поддерживает следующие чипы eMMC, оригинальный чип имеет корпус BGA183:

Сдуваем старый чип памяти с помощью фена. Не заденьте проц при снятии, плата теплоемкая, поэтому даже без нижнего подогрева проц будет очень легко «качаться»! После этого снимаем остатки старых шаров с пятачков с помощью оплетки (пятаки здесь крепкие, но если не хотите рисковать — то можно и шарик припоя покатать по площадкам).

Для замены я заказал несколько чипов памяти, точно таких же, как и в оригинале, по 70 рублей каждый, абсолютно новые. Чипы, особенно в такой липкой изнутри упаковке желательно сразу перекатать, иначе могут и не встать с первого раза.

Наносим тонкий слой флюса, дабы чип не уехал, центрируем его и ставим новую флэшу на место при температуре ~330 попугаев. Если флюса нанесено достаточно, то чип не уедет и сам встанет на место — вы сами увидите это. Опытные мастера скажут «ты шо, кукухой поехал? Угреешь же при 330гр.!». Но судя по всему, по настоящему угревается и помирает только уже полумертвая флэша.

Вприпрыжку бежим подсобирать девайс и подключать его к USB. Определится ли девайс? Сможет ли Flash Tool прошить его?

И… да! Флэша встала на место нормально :)

Включаем девайс и не можем нарадоваться: у нас появилось изображение! Правда, девайс всё ещё не грузится: некоторые прошивки сделаны из дампов и не содержат в себе разделов userdata.img и cache.img (обратите внимание на скриншот выше). После замены флэш-памяти, эти разделы оказались забиты нулями и Android не может примонтировать их, из-за чего устройство виснет.

Поправить легко: нужно зайти в рекавери и сделать вайпы. Происходит это из-за того, что некоторые дампы "нарезаны" без раздела userdata и cache. Если они будут забиты нулями, то система не сможет примонтировать эти разделы и зависнет. После перечисленных действий девайс загружается и работает!

❯ Фиксим программные болячки

Однако тут есть важный момент, который я специально предусмотрел для этой статьи: я не делал бэкап NVRAM. Поскольку новая флэша у нас забита нулями и мы прошили только те разделы, которые напрямую связаны с системой, настройки Wi-Fi, Bluetooth и IMEI оказались забиты нулями, из-за чего смартфон даже в 112 не дозвониться. При попытке набрать *#06# мы увидим «Неправильный IMEI», а в Wi-Fi останется сеть с ошибкой NVRAM Warning = 0x10.

Поскольку я предполагаю, что и у вас нет бэкапа NVRAM, то действовать можно следующим путем: попробовать прошить раздел NV от другого устройства на том же чипсете, восстановить NVRAM и IMEI с помощью MetaMAUI с помощью BPLG-файла, а также воспользоваться софтом для СЦ, дабы восстановить IMEI. Девайсы на 6570 и 6580 по каким-то причинам вообще никак не хотят цепляться к в MetaMode, поэтому воспользуемся Miracle Thunder. Нажимаем Ctrl + Shift + M, дабы у нас появились опции для записи IMEI, выбираем IMEI и делаем себе крутые имеи на обе SIM :)

Включаем смартфон, пытаемся позвонить куда-нибудь и ура — всё работает :)
Портируем рекавери, накатываем рут — и у нас есть полноценный разлоченный девайс!

❯ Как девайс себя проявляет теперь?

Предлагаю взглянуть на смартфон после того, как мы его оживили! Посмотрим, какие задачи он сможет выполнять, с какой производительностью будет работать и стоило ли его покупать в год выхода — т. е. 2020 году.

CPUID говорит нам о следующих характеристиках и даже здесь его вводят китайцы в заблуждение. ОЗУ никаких не 4Гб, а 1Гб, а флэш-памяти всего 8Гб. Подобные спецификации могут показаться скромными в 2024 году.

Переходим к серфингу сети. И тут уже чувствуется затык по производительности в устройстве. Современные тяжелые сайты девайс откровенно не тянет, а в каких-то ситуациях браузер может даже крашнуться. Увы!

А как же мессенджеры? Ну, буквально на днях «протухли» сертификаты, из-за чего все девайсы до Android 5.1 частично потеряли возможность серфить такие сайты, как, например, ВК. Но и Kate Mobile, и Telegram работают весьма сносно на такой реплике. Тоже самое касается и WhatsApp, однако с тенденциями раз в год-два выкидывать поддержку старых версий Android, мессенджер не проживёт долго на этом девайсе :(

Ну и куда-ж без игр! Залетаем в классику начала десятых и понимаем, что девайс с ней весьма неплохо справляется.

Ну и дабы радовать вас не только скриншотами, прикладываю видео с производительностью работы девайса. Устраивает ли вас такой перформанс? Решать вам!

❯ Заключение

Сегодня мы с вами узнали, каким же именно образом некоторые производители закладывают срок службы в смартфоны. Быстро помирающая флэш-память стала давним бичом даже для флагманских устройств, чего уж говорить о бюджетных китайских репликах. Но как говорят некоторые мастера — девайс всегда можно восстановить, если плата не раскрошена пополам, а я на практике вам подробно рассказал о причинах и показал процесс оживления такого китайчика :)

Стоимость такого ремонта в СЦ составит около 3-4 тысяч рублей, что составляет чуть ли не половину цены нового устройства. Однако не стоит винить мастеров в дороговизне такой операции: новые чипы памяти обычно сами по себе стоят как минимум рублей 400-500, чипы чаще всего перекатывают с заводских шаров на новые, время спецов тоже стоит денег. Моя задача была в том, чтобы доказать вам, что такой девайс можно и дома самостоятельно отремонтировать, имея относительно небольшой набор оборудования.
Возможно вы ранее видели мои посты, где я ищу китайские реплики и подделки на айфоны/самсунги/макбуки и т. п. для будущего контента, даже нерабочие. Как вы и сами видите — эти реплики попадают в хорошие руки :)

Если хотите что-то задонатить из подобных девайсов — пишите в тг @monobogdan, буду благодарен и не забуду вас упомянуть в статье!

Стоит ли девайс своих 470 рублей и затраченных сил? Пользуетесь ли китайскими репликами? Пишите в комментариях, будет интересно почитать! Интересен подобный материал? Подписывайтесь на мою телегу: там есть бэкстейдж статей, различные мысли и солюшки по подобному ремонту, а также всегда вовремя публикуются ссылки на статьи!

Материал подготовлен при поддержке TimeWeb Cloud. Подписывайтесь на меня и @Timeweb.Cloud, дабы не пропускать свежие статьи каждую неделю!

{Здесь обычное вступление, которое вы много раз читали}. Сегодня у нас телевизор Балтика ЛТ-47-II. 1969 года.

Разъем питания одновременно является селектором рабочих напряжений.

Катушка с намоткой типа "универсаль" на резисторе большого номинала, использованного как оправка.

Межплатные соединения

Довольно технологичный способ сборки переменных резисторов настроек на общую плату, вместо создания и распайки жгута.

Микросборка:

Теплые ламповые дорожки на печатной платы, рисовались вручную

Межблочные соединители:

Следы ремонта:

Для любителей телеграма - ссылка в моем профиле

продолжение поста Поролонорезка.

Конструкция собрана. В ближайшее время будут испытания.