TECHNO BROTHER

Сегодня у нас вместо советского фотоаппарата буржуинская вундервафля. Polaroid miniportrait - фотоаппарат для студий.

Имеет 4 объектива, селектор режимов и селектор объективов. Можно нажатием спуска делать 1,2,4 фото разом.

Фотовспышка встроенная, имеет шарнир, что позволяет направить свет от нее хоть в лицо, хоть в потолок.

Электронный блок с часами сполз - некачественный клей.

На шильдике серийный номер и название модели - polaroid model 403 camera.

Обратите внимание на наклейку "modified in japan"

Из коллекции Черненко А. Телеграм канал для тех кому удобнее.

Сегодня в моем виртуальном музее странный экспонат, про который не известно ничего. Это универсальный инструмент: Молото-шило-стамеско-буравчико-отвертка!

Качество изготовления - фабричное. Либо это производство какой-то артели, либо самоделка человека, имеющего доступ к станкам. Выглядит как молоток, но молот является гайкой на цанге:

В ручке хранятся насадки:

Третья справа - стамеска.

Следы ремонта говорят о том, что корпус ударных нагрузок молотка не выдержал. Странный инструмент. Есть догадки о его происхождении?

Приветствую всех!
Месяц с небольшим назад я рассказывал о таком девайсе как МС6205. Тема подобных экранов меня заинтересовала, и вот ко мне в руки попал другой экземпляр, однострочный и с более простым управлением. Тем не менее, несмотря на схожий вид, внутри он устроен совершенно иначе — если в МС6205 был матричный индикатор, то тут используется панель с самосканированием. Как же оно работает и как это запустить? Давайте разбираться.

Итак, в сегодняшней статье поговорим о семействе советских текстовых индикаторов ПИУ. Узнаем, как они устроены и как работают. Попутно поговорим о текстовых газоразрядных дисплеях с самосканированием. Традиционно будет много интересного.

❯ Суть такова

Началась эта история ещё в 2022 году, когда я услышал про существование такого устройства как ПИУ-2 и немедленно захотел себе такой экземпляр. Девайс был куплен без промедления, интереса ради. Далее последовали выпившие немало моей крови попытки его подключения, которыми я наконец и решил поделиться.

ПИУ-1 и ПИУ-2 — две модели индикаторных приборов, использовавшихся в неком оборудовании (мне так и не удалось выяснить, где именно, но, по слухам, стояли такие где-то на ЖД). Оба этих девайса имеют схожую конструкцию и отличаются лишь кодовой таблицей. Так что практически всё, что будет сказано тут, применимо и к ПИУ-1.

❯ Обзор оборудования

Так уж вышло, что в моих руках побывали два ПИУ — ранней и поздней версии.

Общий вид первого экземпляра. Здесь только индикаторный модуль. Также по бокам должны были располагаться два крепёжных ушка, но у моего прибора они замяты.

На обратной стороне разъём, клемма заземления, крепёжные винты (один из которых под пломбой) и заводская табличка. Как и практически все интересные и необычные советские приборы индикации, выпускался девайс на ровненском «Газотроне».

Снимем кожух. Внутри металлическая рама, к которой прикручены плата, панель и разъём.

С обратной стороны ничего интересного.

Плата. На ней вся электроника — чипы логики, память, ПЗУшка с таблицей символов и импульсный преобразователь для питания панели.

Разъём, связывающий панель с внешним миром. Почему-то очень сложно было найти какую-то информацию на этот счёт, так что оставлю тут для потомков: ответная его часть называется 2РМ30КПН32Г5В1В.

Панель представляет собой законченный модуль, соединённый с платой разъёмом МРН. Состоит он из стеклянного индикатора, рамки и платы, к которой он подключается.

Интересно то, как подключается непосредственно стеклянная колба к плате — тоненькими проволочками-волосинками, которые легко сминаются и рвутся. Для защиты от жизненных ударов щели заклеены полоской липкой ленты.

А вот более старая панель. Внешне отличия заметны не особо…

С обратной стороны отличие лишь в годе выпуска — 1983. Также видно, что изолятор в разъёме на этот раз карболитовый.

Вскрываем. Внутри это совершенно иное устройство, построенное уже на двух платах. Эти платы вставляются в слоты, позволяющие при необходимости вытащить какую-либо из них без паяльника.

Первая плата — низковольтная. На ней расположена управляющая логика и ПЗУшки.

Вторая — высоковольтная. Здесь преобразователь, выдающий все необходимые для питания панели напряжения, а также транзисторные сборки, призванные управлять анодами и катодами индикатора. Интересное схемотехническое решение в виде дорожки-спиральки — явно какая-то катушка низкой индуктивности.

Шасси со снятыми платами.

Оба модуля втыкаются в расположенную на боковой стенке кросс-плату. От неё же расходятся жгуты проводов к разъёму и индикатору. К слову, о разъёме. Вместо ОНЦ здесь стоит другой разъём — 2РМ30Б32Ш5В1В. Впрочем, ответная часть к нему та же самая.

Те самые слоты.

Разъём МРН, через который подключается индикатор.

Индикатор отдельно. От рассмотренного ранее он не отличается ничем.

❯ Как работает ПИУ

Вообще, по своей структуре ПИУ во многом схож с МС6205 — здесь тоже есть преобразователь питания, генератор импульсов, знакогенератор, блок интерфейса и подобная логика. Но вот индикаторы тут стоят совершенно иные. Это так называемые газоразрядные индикаторы с самосканированием.

Вообще, если вы никогда не интересовались подобным железом, то вид матричного индикатора, способного работать всего по двенадцати проводам, уже способен заинтересовать. А уж упоминание того, что прибор этот не содержит ни единого полупроводника, и вовсе поставит в ступор обывателя.

Наиболее доходчиво о работе таких ГРИ рассказывал товарищ radiolok. Я сам узнал об этих индикаторах, посмотрев этот ролик, после чего немедленно захотел себе какой-то законченный девайс на базе такой панели. Именно им и стал ПИУ.

Принцип работы таких панелей очень схож с декатронами, а также (немного) с газоразрядным индикатором ИН-33. Помимо обычных анодов и катодов девайс имеет вспомогательные аноды (аноды сканирования). Если последовательно подавать импульсы между группой анодов сканирования и одной из групп катодов, то можно получить разряд, последовательно проходящий все столбцы индикатора. Если в момент, когда разряд сканирования горит в некотором положении (которое можно однозначно отсчитать благодаря наличию отдельно выведенного катода сброса, с которого начинается прохождение разряда по столбцам), подать импульс на анод сканирования, то в выбранной строке этого столбца загорится точка. Таким образом, для работы индикатора необходима схема сканирования, которая постоянно будет проходить по всей панели, и схема индикации, которая, зная, где сейчас находится разряд (благодаря работе от того же тактового генератора) может включать и выключать аноды индикации.

❯ В чём разница между ПИУ-1 и ПИУ-2

Изначально я думал, что эти две модели — разные ревизии одного и того же прибора. Но всё оказалось куда интереснее. Первая и вторая версия отличаются кодовой таблицей.

У ПИУ-1 она такая.

А у ПИУ-2 — вот такая.
По просторам гуляют две документации: одна называется «ПИУ-1: паспорт, техническое описание и руководство по эксплуатации», другая — «Приборы индикаторные универсальные ПИУ-1, ПИУ-2: паспорт, техническое описание и руководство по эксплуатации». При этом они описывают по сути два совершенно разных по схемотехнике устройства. Первая рассказывает про более старую версию, имеющую внутри два слотовых модуля и кросс-плату, вторая — про поздний вариант, собранный на одной плате. Помимо этого в первой инструкции детально описаны некоторые аспекты работы устройства в синхронном и асинхронном режимах (в документации к ПИУ-2 эти моменты скромно опущены). Чтобы вам не пришлось искать эти архивы среди кучи битых, ссылку на них я дам чуть позже.

❯ Первый запуск

Итак, самое время приступить к экспериментам.

Берём ответную часть разъёма и припаиваем провода. Распиновка есть в документации.
Но, увы, при попытке что-то вывести меня ждала неудача — на экране отображался один и тот же символ. Последующие проверки показали, что в индикаторе, судя по всему, вылетела ПЗушка, так как адресный счётчик работал исправно. Я понятия не имею, где взять такую же, чем её прошить и какой прошивкой, так что разбирательства с этим индикатором я забросил, а через полгода его лежания у меня и вовсе продал.

Также именно упомянутый экземпляр успел засветиться в ролике всё того же radiolok, где на 2:37 показаны внутренности моего ПИУ. Этими фотографиями я поделился в чатике давным-давно, и вот они наконец пригодились.

❯ Подключение

Так уж вышло, что детального описания работы ПИУ практически нигде нет. Есть, конечно, документация (причём сразу в двух версиях), но на этом всё. Поэтому сейчас я расскажу о том, как же вообще работает эта штука с точки зрения программиста микроконтроллеров.

Начнём, конечно же, с разъёма. Предыдущая ответная часть ушла вместе с неисправной панелью, пришлось намутить другой. Как оказалось, за минувший год такие разъёмы в местном магазине радиодеталей кончились, пришлось купить у сборщика металла. На этот раз он уже был частью какого-то жгута (если вдруг это условное обозначение вам о чём-то говорит, напишите в комментариях).

Разбираем разъём и выпаиваем остатки проводов. Их, разумеется, не выкидываем — ещё пригодятся.
Теперь можно перейти к распиновке самого блока. Она здесь оказалась вот такая:

1. X8

2. Первая строка

3. X7

4. Вторая строка

5. X6

6. Третья строка

7. X5

8. Четвёртая строка

9. X4

10. Пятая строка

11. X3

12. Шестая строка

13. X2

14. Седьмая строка

15. X1

16. Ничего

17. Гашение

18. Синхросигнал

19. Запись/индикация

20. Импульсы сброса

21. Строб

22. Ничего

23. Сброс

24. 5 В

25. Управление яркостью

26. -12,6 В

27. Ничего

28. Ничего

29. Ничего

30. Земля

31. Ничего

32. Масса

Для питания требуется два напряжения — +5 и -12,6 В. Взять их можно, разумеется, в компьютерном БП. Как показала практика, от -12 В он девайс тоже отлично стартует.

Если просто подать питание, девайс тоже должен запуститься — послышится тихое пищание преобразователя, а экран очень тускло засветится оранжевым — именно так выглядит процесс сканирования. Для примера фото я сделал в темноте при большой выдержке и почти полностью открытой диафрагме, в реальности увидеть это свечение получится только если приглядываться.

❯ Синхронный и асинхронный режим

Индикатор может работать в двух режимах — синхронном и асинхронном.
В асинхронном режиме ПИУ находится в одном из двух состояний. Когда на контакте 19 разъёма присутствует высокий уровень, управляющая схема ожидает поступления на вход данных. Когда напряжение снимается, прибор переходит в режим индикации.
В синхронном режиме контакт 19 всегда заземлён, а отображаемая информация обновляется сразу при поступлении новых данных. Именно этот режим мы и задействуем.

❯ Пишем первую программу

Памятуя о жёстких глюках неясной природы при подключении МС6205 напрямую к выводам МК, я решил и тут использовать сдвиговый регистр. Подключение, таким образом, очень простое — строб и сброс к выводам МК, X1...X8 — к Q0...Q7 регистра. В качестве управляющего девайса была взята всё та же тестовая ардуино.

Саму микросхему удалось уместить внутри разъёма.
Теперь о программе. Для начала необходимо сбросить экран (после чего он погаснет), после чего последовательно загрузить в регистр каждый символ, не забывая после этого дёргать строб. У ПИУ нет шины адреса как у МС6205, он работает по сути как обычный дисплей 1602: выставляем на шине код, после чего даём высокий уровень на строб. Для программиста единственное отличие лишь в том, что у HD44780 строб по спаду сигнала, а также есть поддержка управляющих команд, тогда как единственная команда, которую знает ПИУ, — это считать код символа с восьмибитной шины и протолкнуть его в буфер.

Прибор работает в кодировке КОИ-7, что тоже надо учитывать.
Остаётся только залить её, и, если ПИУ живой, на экране должно будет появиться примерно следующее:

Наконец-то оно работает!

❯ Немного про ГТИ и внешний знакогенератор

У индикатора имеется возможность управления полностью извне. Оно позволяет использовать ПИУ при отсутствии возможности подключить его по штатному интерфейсу, а также если встроенный знакогенератор сдох.

Для этого индикатор обладает выводами управления строками, ГТИ и импульсов сброса.
Контакты 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 служат для непосредственного включения или выключения пикселей в столбце. ГТИ — генератор тактовых импульсов, от которого работает схема сканирования. В момент смены уровня этого сигнала с высокого на низкий происходит считывание данных с выводов управления строками. Контакт импульсов сброса нужен для определения начала панели — на нём появляется низкий уровень в тот момент, когда сканирующий разряд проходит «нулевой» катод.

И при попытке запустить индикатор в таком режиме можно наглядно увидеть, насколько же всё-таки слабо работает Arduino! «Медленные» digitalWrite не справляются с таким переключением, отчего изображение размазывается.

Смена «медленных» pinMode и digitalWrite на «быструю» работу с портами резко меняет ситуацию к лучшему.

❯ Управление яркостью

25 контакт разъёма — ещё один генератор импульсов, служащий для управления яркостью панели. Если подать высокий уровень на контакт 17, то индикатор погаснет. Но, само собой, если подавать на него сигнал случайной частоты и фазы, то индикатор будет мерцать. Чтобы этого не происходило, существует контакт управления яркостью: импульсы на контакт гашения подаются синхронно с таковыми на 25 выводе, а их длительность позволяет регулировать время горения столбца панели.

❯ Неожиданные глюки

В процессе опытов столкнулся с проблемой, что после прогрева девайсу плохеет — при выводе появляются фантомные символы, сброс не приводит к полному гашению экрана. Предположительно, всему виной электролиты, которые следует поменять все и полностью.

❯ Библиотека для Arduino

Я прекрасно понимаю, что большинство из заинтерсовавшихся, скорее всего, будут использовать ПИУ для сборки часов или другого подобного устройства. Специально для них я привёл все тестовые проги в нормальный вид и написал библиотеку для работы с этим прибором при помощи Arduino. Также в репозитории лежат обе версии документации, упомянутые ранее.

❯ Вот как-то так

При кажущейся простоте ПИУ оказался прибором, не менее интересным, что и МС6205.

По сравнению с цифровыми ГРИ или ВЛИ, проектов на подобных девайсах немного, но они всё же есть. На просторах удалось найти вот такой вот шикарнейший девайс. Индикатор очень круто выглядит и разбавляет уже приевшиеся проекты типа привычных «ИН-12 с синей подсветкой».

Такие дела.

Больше фото в источнике материала на Хабре. Увы, все фото не влезли (их действительно много), а именно в них вся суть и самое вкусное. Так же там элементы кода и прошивка :)

• 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.

Осторожно: в статье аппаратная диагностика и ремонт, реверс-инжиниринг и патчинг загрузчика, а также программный моддинг noname-устройства, для которого нет вообще никакой информации. В материале куча познавательного контента, даже если вы не фанат такого своеобразного класса устройств, как подделки на брендовые девайсы.

Пожалуй, споры о том, какая мобильная платформа лучше не утихнут никогда. Люди из года в год спорят, какая же мобильная платформа круче: iOS или Android, и какие только аргументы не выдвигают в сторону оппонента. Но что делать, когда хочется усидеть сразу на двух стульях и иметь смартфон в корпусе iPhone, но при этом с привычным Android на борту? Когда душа моддера и любителя красноглазия просто требует чего-то необычного!? Правильно, обратиться к китайским «подвалам» и взять себе дешевую реплику на андроиде! А в моём случае — ещё и Б/У утопленную подделку 14 Pro Max чуть больше, чем за «тыщу» рублей, так ещё и проапгрейдить её! Сегодня будет познавательный и интересный материал, в котором мы с вами: узнаем как диагностировать некоторые аппаратные проблемы с помощью минимального и дешевого оборудования, оживим наше «яблочко» после попадания влаги, «отреверсим» и пропатчим в IDA Pro загрузчик, дабы разрешить загрузку unsigned-ядер, портируем кастомное рекавери и накатим рут, а также узнаем что из себя представляет такой «айфон» в повседневной жизни и как мне вообще взбрело в голову купить китайскую подделку яблочной техники! Материал диковинный, но обещаю — будет интересно! Жду вас под катом :)

❯ Содержание

Ещё каких-то 10-12 лет назад люди собирались в комментариях под различными постами и жарко спорили о том, чья платформа более продвинутая. Чаще всего темой спорой была iPhone vs Android, реже — iPhone vs Windows Phone, а иногда и Android vs Symbian! Но годы идут, на рынке осталось только два крупных игрока, а споры всё не утихают. Стоит только зайти на профильный сайт, зайти в любой пост с новостями и насладится всеми прелестями споров «A vs B». Кто-то поддерживает экосистему Apple, кто-то Android в чистом виде, а кто-то микс фишек Apple в Android окружении от Xiaomi. Некоторые люди даже поддерживают, казалось бы, «неактуальные» платформы как Symbian/WP и среди них есть мои читатели (я и сам очень люблю их и запилил клиенты ВК и YouTube на них, о чём рассказываю в отдельной статье) :)

Но как мои давние читатели наверняка знают, я лично всегда придерживался позиции, что и iOS, и Android, и Symbian, и WP — замечательные системы, которые так или иначе нашли своего пользователя. У меня сейчас есть довольно много смартфонов прошлого десятилетия: полтора года назад я взял себе Galaxy S4 Mini в качестве основного девайса, год назад ходил уже с обычным Galaxy S4, а чуть больше полугода назад читатели подарили мне оригинальные iPhone, от 2G до 5s! И лично я очень люблю iPhone за отличный дизайн, за шуструю iOS, за достойную поддержку старых девайсов, но в тоже время… я ведь и сам вырос на 4pda, пользуясь ультрабюджетными «декспами», «зте» и «флаями»! И тяга к аппаратному и программному моддингу, а также написанию хоумбрю-приложений и прочим фишкам действительно открытых платформ отнюдь не угасла, скорее только наоборот!

Поэтому от нового девайса, с которым я хотел бы походить как с основным, я требовал лишь три вещи:

• Дизайн одной из последних моделей iPhone. Пожалуй, кто-то из читателей сочтет это за «тупой понт», но это не совсем так, яблочные дизайны действительно неплохо продуманы и их приятно держать в руках. Важно понимать, что выпуская подделки, заводы откровенно экономят на железе, но при этом стараются достаточно качественно скопировать корпус, используя в конструкции и алюминий, и каленое стекло, а также установить относительно неплохую IPS-матрицу, пусть и низкого разрешения.

• Поддержка LTE. Вы удивитесь, но да, всё ещё выходят реплики iPhone, Samsung, да даже Poco и Realme, которые построены на базе чипсета 2015 года — речь, конечно же, о MT6580. И к сожалению, радиотракт этого чипсета не умеет работать с LTE, да и у платформы очень серьезные ограничения на объём ОЗУ (не более 2Гб) и разрешение дисплея (не выше HD) :(

• Android на борту. Ну, по этому пункту я всё рассказал выше. При этом для меня не имеет значение версия системы, я не гонюсь за самыми новыми фишками: китайцы уже не ставят Android ниже 6-7 версии (впрочем, это спорно, предположительно ещё попадаются девайсы с 5.1 на борту среди самого дешевого сегмента), а «шестерки» мне вполне достаточно для всех моих применений, в том числе и YouTube с ВКшечкой. Чего там говорить, если мне чего-то действительно не хватает и у меня есть настроение — я сам себе запилю приложение :)
  Касательно статуса загрузчика я не волнуюсь: в «подвальных» девайсах практически никогда не бывает секьюрбута и нет никакой необходимости патчить загрузчик, что открывает широкие возможности к его моддингу. Эх, вот бы еще исходники ядер выкладывали — но это уже мечты :)

И под эти требования вполне попадают «новодельные» реплики последних моделей iPhone в среднем ценовом сегменте (от 10 000 рублей). Казалось бы, кто-то из читателей спросит: «автор, ты дурак за фуллпрайс брать такой девайс?». И нет, не дурак, поскольку смартфон я купил за 1 500 рублей (и это ещё дорого за его состояние, после покупки мне попался похожий девайс, но уже рабочий, с коробкой и всего за 500 рублей). Девайс продавал человек из СЦ, с которым мы состоим в одной беседе посвященной ретро-телефонам. Смартфон был заявлен как «невключайка» без признаков жизни, в непонятном состоянии, с битой задней крышкой и даже без базовой информации, такой, как о потреблении девайса на зарядки и при зажатой кнопке включения. Ну, как вы и сами понимаете, это настоящее комбо: не подающий признаков жизни китайский смартфон без какой-либо сервисной документации и схемы, который уже побывал в СЦ (потенциально в качестве донора) и наверняка разбирался, да ещё и, как потом оказалось, утопленный в воде… Это же только интереснее! Конечно берем!

Когда девайс приехал ко мне, то ещё до прихода домой я решил оценить его тактильные качества. Конечно, задняя крышка, увы, была подбита, но в целом мне всё равно девайс очень понравился. Как я уже сказал, рама смартфона выполнена из алюминия (за исключением толкателей кнопок), а задняя крышка из стекла с приятной на ощупь текстурой и, конечно же, выгравированным яблочком! Пока дисплей выключен, даже рамки дисплея едва ли дают себя выдать: по сути, определить реплику сможет только человек, который в теме яблочек и сможет опознать фейковые линзы с обратной стороны смартфона. Остальным можно наплести про «китайский дисплей» и т. п. :)

Придя домой, я понял — приключения только начинаются. Отклеив заднюю крышку с помощью фена, выяснилось, что девайс вскрывался: пару винтов потеряли, да и заводскую пломбу содрали.

Замеряем напряжение на АКБ и понимаем, что она села ниже 3.4В (3.5В — это уже 0%) и контроллер питания должен начать зарядку в режиме Precharge (режим «расталкивания» аккумулятора низким током). В режиме Precharge смартфон не показывает никакой индикации зарядки, поэтому остаётся лишь смотреть на потребление девайса и терпеливо ждать включения! Я ещё немного помог устройству раскачать АКБ с помощью внешнего 5В источника и вот, потребление поползло выше 0.2А — а девайс показал яблочко и индикацию зарядки. Неужели он рабочий?

На фото выше не видно, однако смартфон был залит водой и на дисплее появились большие разводы. И попадание воды не прошло просто так: он просто перезагружался на «яблочке», как и настоящий айфон… Вы, читатели, можете пока предположить, что же с девайсом было не так, а я включаю логическое мышление и перехожу к диагностике.

Друзья! Если вам не особо интересны технические детали аппаратного ремонта, или наоборот программного и вы хотели увидеть только обзор на устройство — можете прыгнуть сразу к обзору смартфона. Однако в технической части тоже много всего интересного!

❯ Диагностируем и ремонтируем

Итак, давайте сделаем выводы, которые мы можем понять из существующих симптомов:

Девайс заряжается и у него есть потребление, пусть оно и кажется заниженным, а значит модуль чарджера в контроллере питания, скорее всего, исправен.

Девайс включается и есть изображение яблочка, а значит, есть связь с eMMC и контроллер DDR инициализируется успешно, девайс проходит цепочку загрузки Preloader -> LK и возможно ядро, а также КП нормально реагирует на кнопку включения и включает необходимые выходы LDO для питания всех основных модулей смартфона (процессор и его периферия, чип памяти eMCP, драйвер bias-напряжений дисплея и т. п.). Скорее всего (но это не 100% гарантия), от воды не пострадали ни процессор, ни флэш-память.

Девайс уходит в перезагрузку: здесь причин может быть масса, например, данные на eMMC были повреждены в процессе залития и требуется прошивка, или всё же процессор или его обвязка оказались частично повреждены и при обращении к одному из встроенных периферийных модулей основное вычислительное ядро виснет и встроенный в КП WatchDog при отсутствии сигналов «сердцебиения» считает смартфон зависшим и отправляет его в намеренный ребут, из-за чего мы получаем циклическую перезагрузку. Не исключён вариант, что одна из внешних шин данных оказалась посаженной на массу в следствии КЗ одного из чипов на плате (или их обвязки), из-за чего драйвер, например, вываливает систему в Kernel panic и WatchDog также отправляет систему в ребут…

Наш девайс отказывался зайти в рекавери, что даёт нам понять, что до init дело скорее всего не доходит и девайс стопорится либо на LK (который и показывает анимацию зарядки и первое лого), либо на загрузке ядра.
Казалось бы, столько причин, а метод лечения у многих ребят один: сейчас будем делать диагностический прогрев, а потом снимать все чипы и катать их, и если не поможет — глянем обвязку и межслойные обрывы :) Но не стоит так торопиться, ведь в некоторых случаях для диагностики аппаратных проблем можно использовать программные инструменты!

Дело вот в чём: многие китайские производители, особенно это касается ультрадешёвых смартфонов и планшетов, специально оставляют диагностические пятачки, которые дублируют контакты АКБ, если вы случайно сорвали пятачки при пайке аккума, USB, если вы не смогли найти китайский Lightning под замену, а также пятаки UART, иногда даже на несколько каналов, которые позволяют читать логи — диагностическую информацию, которую девайс выводит при загрузке и работе устройства! И порой, подписанные пятачки с включенным дебагом на UART'е полезнее даже полной схемы устройства с бордвью!

Ой-ой, а ведь присмотревшись к плате, мы увидим, что кто-то снимал защитный экран и пытался прогревать BT/Wi-Fi/FM комбочип, а также то, что вся плата в подтеках флюса! Да ещё и всю обвязку кто-то посдувал фиг пойми куда, да так, что часть обвязки лежала прямо на пинах комбочипа, а у нас ведь даже схемы нет! Не беда — эти смартфоны построены на базе референсной платы MediaTek и с большой вероятностью, обвязка будет расположена идентично с другими смартфонами на базе этих чипсетов. Но в моем случае, я просто поставил SMD-компоненты туда, где они, очевидно, стояли: резисторы к резисторам, конденсаторы к конденсаторам, а иных элементов у меня пока-что не было. Дабы комбочип точно не вмешался в работу устройства, я временно его сдул с платы:

Я сразу же снял дамп своего устройства и нашел по платформе прелоадера и названию сборки оригинальную прошивку (линк в описании, решил оставить оригинальную ссылку, поскольку автор нормальный и не просит писать ему в мессенджеры за паролем для архива), дабы исключить вероятность косяка со стороны eMMC.

Обратите внимание — я сначала сделал дамп, дабы в случае неподходящей прошивки, прошить свою или собрать из двух прошивок одну! Поскольку мой китайский псевдолайтнинг уже был слегка подуставший (хотя 14 Pro Max ещё относительно свежий девайс) и сигнальные линии D+ D- были просажены, а девайс не определялся ПК, я отключил нижнюю плату АКБ и подпаялся напрямую к дублирующим пятачкам USB: после этого, девайс определился в системе как MTK Preloader, что дало мне возможность прошить официальную прошивку, но ожидаемо, эффекта это не принесло — смартфон всё так же перезагружался на яблочке :(

Затем я решил подпаяться к UART'у и всё же почитать логи подробнее: для этого, нам пригодится UART-преобразователь. Также, в качестве UART-преобразователя подойдет и ESP32, который частенько можно найти в местных радиомагазинах за копейки. Сигнал EN необходимо кинуть на 3.3В - это погрузит МК в RESET и не даст ему влиять на шину!

Подпаиваемся так, как я отметил на фото ниже, не забывая подключить общую массу. Для чтения UART'а я использую putty.exe: выбираем наш COM-порт, ставим бодрейт 921600 и запитываем девайс: теперь у нас побежали логи…

С левой стороны каждой строки лога написано время с момента старта ядра — т. н. «аптайм». На него тоже важно обращать внимание, поскольку он помогает приблизительно понять, на каком визуальном (т. е. то, что мы видим на дисплее) этапе стопорится загрузка. Мой девайс падал в Kernel panic и уходил в перезагрузку на 30 секунде работы… казалось бы, что можно понять из этих логов и как определить неисправность? Вот тут мы фокусируем наше внимание на двух строках:

Первая — это то, что у нас пытается проинициализироваться драйвер stk301x — датчика освещенности и приближения к уху, а вторая, где написано таймаут — означает об ошибке передачи данных на шине I2C к устройству по адресу 47. И чтобы понять суть ошибки, нам нужно иметь базовое понимание о принципах работы самых часто применяемых аппаратных протоколах для общения с другими чипами: SPI, I2C и 8080. В протоколе I2C, у каждого устройства есть собственный адрес, выраженный в 7-битном формате (до 127 адресов на одной шине), в случае stk301x — это 47. Что делает драйвер: он посылает датчику набор команд для инициализации или получения данных, при этом на хост-устройстве (т. е. процессор в нашем случае), сначала формируется состояние СТАРТ и посылает всем устройствам на шине адрес нужного устройства. Затем, нужный чип должен «подхватить» свой адрес и на все байты передаваемых данных формировать статус ПОЛУЧЕНО (ACK). Если статус ACK не получен аппаратным I2C-контроллером процессора телефона за определенное время (допустим, 1 секунда), то он формирует прерывание (или просто изменяет статусный регистр), который обрабатывает драйвер контроллера I2C, который затем и выдает драйверу датчика статус таймаут, а тот в свою очередь выводит ошибку в логи!

Всё равно ничего не понятно? И снова мы с вами включаем смекалку. Если устройство жалуется на отсутствие состояния ACK, значит, возможны две причины поломки: обрыв линии SDA/SCL до устройства, либо то, что в следствии попадания воды, одно из периферийных устройств «сгорело» и садит всю шину I2C на массу, из-за чего, например, драйвер другого устройства на шине I2C крашится, а поскольку это драйвер работающий в пространстве ядра — он тащит за собой все! Может быть и такой вариант, что драйвер КП не может посылать сигналы Heartbeat из-за просаженной шины и КП отправляет устройство в ребут.

Сдуваем наш датчик освещенности, включаем девайс и он вроде даже не выключился спустя 30 секунд… проходит пару минут и…

Он включился и работает! Он выжил, хотя разводы воды заметно сказались на состоянии его дисплея! Но поскольку комбочип пока что выпаян, у нас не будет ни Wi-Fi, ни BT, ни GPS, ни радио. Поэтому отключаем девайс и припаиваем обратно комбочип, не забыв восстановить всю обвязку. В финале мы отмываем плату от подтеков флюса (не весь флюс мне удалось нормально вымыть, потому что старый прикипел).

После установки комбочипа и остатков обвязки (а может, это и вся обвязка что была с завода, китайцы ведь часто экономят и на этом — ставят необходимый минимум), я проверил и Wi-Fi, и BT — теперь девайс звонит и без проблем выходит в интернет!

На этом аппаратный ремонт закончен.
Поскольку девайс теперь работает, можно приступать к его программному моддингу! Но сначала, нужно отключить проверку подписи образа ядра.

❯ Патчим загрузчик

Как я уже говорил выше, в подобных репликах и просто дешевых noname-девайсах фактически отключен полноценный секьюрбут. Однако конкретно в этой реплике, при сборки прошивки, производитель включил в lk (загрузчик второго уровня) принудительную проверку подписи у образов ядра boot.img и recovery.img, предварительно включив возможность его отключения (т. е. разблокировки загрузчика) в режиме fastboot. На многих девайсах достаточно лишь перезагрузить устройство в режим fastboot и выполнить специальную oem-команду:

adb reboot bootloader
fastboot oem unlock

Которая вызовет соответствующий диалог. Но вот незадача: девайс не реагирует на кнопку вверх, из-за чего загрузчик разблокировать не получается. Намеренная подлянка от производителя? Скорее недосмотр при проектировании платы, благо исходный код вторичного загрузчика LK, который и реализовывает режим fastboot сливали в сеть. Давайте изучим его подробнее!

Итак, что мы здесь видим? При запросе разлочки устройства, девайс падает в бесконечный цикл, в котором проверяет и реагирует на одну из соответствующих клавиш — громкость вверх, или кнопка «ОК», которая считается кнопкой вниз. Почему же девайс не определяет кнопку вверх?
В чипсете есть отдельный периферийный модуль, который отвечает за обработку Keypad-кнопок клавиатуры. Он же позволяет реализовать полноценную QWERTY-клавиатуру без внешних контроллеров, если того захочет производитель. Однако он оперирует не конкретными логическими уровнями на GPIO (иначе потребовалось бы слишком много пинов и, скорее всего, сильно увеличивать размер чипа), а специальным АЦП (аналогово-цифровой преобразователь) с низким разрешением, который вычисляет, какая кнопка нажата относительно определенного сопротивления. Следовательно, если производитель каким-то образом накосячил при разводке платы и резистором иного номинала «присвоил» громкости вверх другой аппаратный KeyCode-клавиши, функция mtk_detect_key банально не «увидит» нажатие нужной нам кнопки, которая захардкожена как 0x0.

Как же это поправить? Не собирать же нам lk самим, да и будет ли пропатченный загрузчик работать? И да, будет! Как я уже сказал, в девайсе не включен полноценный секьюрбут с верификацией того, что вы прошиваете через FlashTool в внутреннюю память устройства. Preloader (первичный загрузчик после BootROM) не проверяет ни целостность lk, ни хэш-суммы, просто читает его в 0x0 и передает ему управление…
А что это значит? Что мы можем просто пропатчить условие, отвечающее за «громкость вверх», дабы lk считал, что мы все таки нажали эту кнопку! Открываем дизассемблер IDA Pro и наш lk.bin в нём, как обычный binary-файл со смещением 0x0 и ищем те строки, которые встречаются ближе всего к нужному нам условию. В нашем случае, это Start unlock flow.

Как видите, IDA Pro, как самый крутой дизассемблер по моему мнению, уже построил xref'ы (все ссылки на бинарные данные из инструкций) и сразу показывает нам куда обращается тот или иной код. Опана! А вот мы и нашли код функции, которая отвечает за старт анлока загрузчика и проверяет нажатые кнопки. Что же нам с этим делать? Правильно, переключится в режим графа и анализировать код подробнее. Я не так силен в ARM-ассемблере, как x86, но всё же не без помощи ISA-мануала от ARM понял значение всех мнемоник.

Обратите внимание на инструкцию BL — она вызывает подфункцию и сохраняет адрес PC + длина инструкции в стек, дабы продолжить выполнение после возврата из неё. Это и есть вызов нашей функции mtk_detect_key. Оптимизатор сократил код так, что сразу после возврата из функции, её возвращаемое значение оказывается в регистре R4, который программа переносит в регистр R0, а затем сравнивает R0 с нулем. Если R0 оказывается ноль (инструкция BEQ, branch if equal to zero, т. е. кнопка не нажата), программа прыгает к проверке кнопки «вниз», а если нет — то продолжает выполнение кода, который стартует разблокировку загрузчика. Уже смекнули, о чем я? Нам достаточно лишь пропатчить CMP R0, #0, дабы заставить программу считать, будто кнопку мы все таки нажали и перейти к процессу разблокировки!

Обратите внимание, что в #0 (т. е. с решеткой) — это Immediate-значение, которое уже является операндом инструкции, а не загружается, например из регистра, а значит мы можем просто найти это значение в HEX-редакторе и пропатчить его на 1, либо просто NOP'нуть всю инструкцию. Адрес операнда инструкции — 0x1FB0C, поэтому сразу переходим к нему в hex редакторе и просто меняем 0 на 1 и сохраняем:

Прошиваем новый lk.bin с помощью SP Flash Tool, перезагружаемся в fastboot, пишем fastboot oem unlock и… сработало! Смотрим статус разлочки с помощью fastboot oem device-info (unlocked и secure) и видим что девайс действительно разлочен! Теперь смартфон каждое включение будет напоминать нам о том, что мы разлочили загрузчик. Ну разлочили и разлочили, зато теперь у нас полная свобода действий :)
Переходим к ответственному действияю — портированию рекавери и накатыванию рута! Но здесь всё уже гораздо проще.

❯ Портируем рекавери и накатываем рут

Поскольку мы с вами уже разблокировали загрузчик, то и без проблем можем грузить что захотим: и LineageOS, и MIUI — всё что уже портировано для этого чипсета на этой версии ядра. Правда не забывайте, что чипсет 64х-битный, множество прошивок — тоже, а китайцы почему-то собрали 32х-битную прошивку — это стоит иметь ввиду при портировании.
Если честно, изначально я хотел включить часть с портированием прошивки в основную статью, но опросив читателей понял, что вам не особо комфортно читать статьи 20+ минут длиной, поэтому если вам интересен подробный материал о портировании прошивки без пересборки ядра на нонейм устройствах — проголосуйте в опросе ниже (или маякните в комментариях)!

Начинаем с накатывания «кухни». Я пользуюсь MTK Img Tools, весьма удобный софт. Для его использования, нужно вручную создать папки Pack/Image и Unpack/Image.

Закидываем в папку Unpack/Image родной recovery.img, и тот, который будем портировать — назовем его recoverytwrp.img. Распаковываем их в менюшке Unpack image -> Boot.
После распаковки, у нас появятся папки recovery и recoverytwrp в папке Unpack, где мы и будем вести нашу работу. В целом, на MT6753 в нашем случае достаточно лишь перенести родное ядро в тот рекавери, который мы портируем. fstab же трогать не нужно. Делается это легко: просто копируем recovery/kernel/kernel в recoverytwrp/kernel/kernel с заменой и пересобираем образ командой Pack image -> Boot обратно. Собранный образ мы найдем в папке Pack/Image, его можно либо прошить в флэштуле взамен стандартного, либо загрузить прям из фастбута без необходимости прошивать память устройства (это, кстати, ещё один отличный способ грузить Android с MicroSD если флэшка «закончилась»).

fastboot boot recovery.img

Кастомный рекавери загрузился без проблем — а это значит, что нам открыты большие возможности по кастомизации нашего девайса! Берем SuperSU с официального сайта, прошиваем SuperSU.zip с помощью adb sideload и балдеем, теперь с полноценным рут-доступом к устройству и без необходимости патчить Magisk'ом или распаковывать раздел system!

Теперь можно вычистить весь мусор из предустановленных приложений благодаря спец. софту для менеджмента приложений на смартфоне.

❯ Можно ли пользоваться девайсом?

Давайте посмотрим! Девайс из коробки похож на iOS 16, при этом, поскольку такие «айфоны» работают на общей аппаратной платформе, теоретически есть возможность поставить на 12 Pro Max прошивку от, например, 15 Pro Max (с некоторыми изменениями) :)

Функционал системы скопирован достаточно точно. На некоторых репликах особо не заморачиваются и просто чуть изменяют значки на айфоновские, не убирая даже нижнюю панель кнопок. Здесь же все скопировано с настоящей iOS: свайп снизу вверх сворачивает приложение, свайп до центра экрана открывает меню многозадачности, свайп шторки с левой стороны открывает панель нотификаций, а справа — панель управления. И ведь это не просто чужие готовые лаунчеры из условного Play Market, компания-производитель либо аутсорсит копирование некоторых фишек разработчикам на стороне, либо держит свой собственный штат программеров, который, в том числе, занимается сборкой прошивок и портами с рефборды!

В настройках, система гордо называет себя iOS, а модель смартфона — iPhone 14 Pro Max! Но что на практике? CPU-Z говорит о следующих характеристиках:

Более половины характеристик — брехня. Настоящие спецификации девайса следующие:

• Процессор: MediaTek MT6753. 8 ядер Cortex-A53, 4 из которых работают на частоте 1.5ГГц, а оставшиеся — на частоте 1.3ГГц. Чипсет выпущен в 2015 году и выполнен по техпроцессу 28Нм, поддерживает до 3Гб ОЗУ.

• GPU: Mali T720, преемник легендарного Mali 400. Уже немолодой, но всё ещё кое-что, да может. Vulkan не умеет.

• ОЗУ: 3Гб DDR3. Не так много, но в целом пока ещё относительно адекватно.

• Флэш-память: хотели 512Гб? Получите 32Гб, а недостаток можно нарастить MicroSD-флэшкой, слот под которую производитель заботливо предусмотрел под крышкой устройства. Это частая практика для китайских айфонов.

• Дисплей: с диагональю не наврали, честные 6.7". А вот с разрешением, конечно-же, приукрасили: здесь стоит HD+ IPS матрица с разрешением 720x1540. Не особо высокое разрешение для такой диагонали дисплея, но в остальном дисплей показывает себя адекватно: яркость приемлемая, цвета хорошие, матрица отзывчивая.

В целом, характеристики ближе к ультрабюджетным моделям Realme и Poco. Нельзя сказать, что всё прям очень плохо, но ожидать что он будет работать на уровне флагманов, конечно же, не стоит. Но как оно на практике?

Начинаем с мессенджеров: ВКшечка и Telegram. В качестве клиента ВК, я юзаю исключительно Kate Mobile, который шустро работает даже на 10-летних китайцах на MT6572. Официальный клиент давно не признаю, всё таки при grishka он был лучше :)

Последний официальный клиент телеги работает шустро. Чипсет, конечно, печка ещё та, но посидеть в чатиках, посмотреть видосы и всякое такое можно без каких либо проблем. Главное чтобы память резко не закончилась. WhatsApp здесь тоже работает нормально.

Переходим к видосам. Ни официальный клиент, ни ревансед последних версий нормально здесь работать не будет — официальные клиенты требуют Android 8+. Но разве ж это проблема для нас, когда есть SkyTube? :) Работает шустренько, девайс без проблем держит 720p видосы, а больше и смысла нет.

Как насчет навигации? Google-карты работают адекватно. Всё весьма шустренько, хотя порой просадки FPS всё же бывают. Но я лично предпочитаю выкидывать гаппсы из своих смартфонов и накатывать навигацию по OSM. Что забавно — в девайсе есть собственный клон AppStore'а! И если рескины Google Play в стиле яблочного магазина для меня не удивление, то наличие полноценного бренда CH с эдаким фидбеком у смартфона меня весьма удивило. Я всё ещё помню GooPhone'ы, которые когда-то предоставляли хороший клиентский сервис покупателям своих реплик айфонов, но не думал что эта практика даже сейчас актуальна. Вполне возможно, что CH — это и относительно крупный завод-производитель со своим R&D отделом, поскольку маркировка есть и на межплатном шлейфе, и на АКБ. Эта компания также производит реплики Galaxy S и Note серии, на базе той-же аппаратной платформы.

И переходим, конечно-же, к камере! Самое приложение скопировано 1 в 1 с оригинала, даже есть какие-то панорамные режимы и фишки с цифровым зумом и подобием изменения FOV. Но понятное дело, тест не может быть объективным на 100%: девайс после воды, топился в районе камеры и на фото явно видны засветы. Есть вероятность, что оптика всё же оказалась немного повреждена :(

"Фотосет" из двух наиболее удачных фотографий есть на imgur. Увы, на Пикабу очень большие ограничения на число картинок в одном посте!

Но на скринах всё красиво, а как на деле? Смотрим:

❯ Заключение

В целом, девайс весьма хорош для моих повседневных задач. Работает шустренько, выглядит как айфон как с внешней точки зрения, так и с точки зрения системы, дисплей весьма неплох по качеству, смартфон отлично поддаётся моддингу. Собственно, а почему-бы и нет?

Цель материала была рассказать вам не только о том, на что подобные реплики способны «из коробки», но и об их возможностях моддинга и кастомизации с подробной практической частью, а не на уровне «пойдите туда и сделайте это»!
Но учтите, я не рекомендую покупать реплики айфонов, если вы ожидаете от них хорошей работы из коробки и у вас нет желания в них ковыряться. Зато мне очень понравилось с ним возиться и я надеюсь, по итогу было интересно и вам! Пишите своё мнение в комментариях, будет интересно почитать! Также у меня есть канал в телеге, где я публикую бэкстейджи статей, различные посты по тематике аппаратного и программного моддинга, программирования, а также разработки собственного DIY-железа!

Кстати, если у кого-то из читателей есть похожие подделки будучи нерабочими, тормозящими, или окирпиченными и вам не хотелось бы выкидывать их на свалку, а наоборот, отдать их в хорошие руки и увидеть про них статью — пишите мне в Telegram или в комментах! Готов в том числе и купить их. Особенно ищу донора дисплея на китайскую реплику iPhone 11 Pro Max: мой ударник, контроллер дисплея калится и изображения нет :(

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