Чемпионат мира «Формула-1» стоит на пороге самых масштабных изменений в регламенте за последние десятилетия, и именно «ФИА» выступает инициатором этой революции. Представляем вам гид по новым правилам: разбираемся, что они означают и чего ожидать, когда чуть более чем через месяц новые болиды впервые выйдут на трассу…

Если у «Формулы-1» и есть определяющая черта, то это неукротимое стремление двигаться вперед, оставлять позади успехи или неудачи прошлого и смотреть в будущее — на следующий уик-энд, следующую сессию, следующую гонку. И хотя пыль после одного из самых захватывающих сезонов в новейшей истории едва успела осесть, все взоры уже устремлены на 2026 год и на одну из самых масштабных перезагрузок в истории этого спорта.

В то время как предыдущие смены правил фокусировались либо на двигателях, либо на шасси (причем одно порой влияло на другое), регламент «ФИА» 2026 года затрагивает каждый аспект конструкции болида. Цель — создать новую эру более конкурентных, безопасных и экологически устойчивых гонок.

Концепция nimble car («юркий болид»)

В основе новых правил лежит концепция «юркого болида» — совершенно новое видение дизайна болидов «Ф1». Она призвана переломить тренд на укрупнение и утяжеление машин, сделав их значительно меньше, легче и маневреннее.

Для достижения этой цели новые болиды станут на 30 кг легче: целевой показатель массы машины вместе с шинами составит 724 кг. Габариты также изменятся: колесная база сократится на 200 мм (до 3400 мм), общая ширина уменьшится на 100 мм, а ширина днища — на 150 мм.

Аэродинамические поверхности тоже преобразятся: переднее антикрыло сузится на 100 мм и получит двухэлементный активный закрылок. Заднее антикрыло станет трехэлементным и также будет активным. «Бим-уинг» (нижнее заднее крыло) — небольшая горизонтальная плоскость под основным антикрылом, столь привычная для машин эпохи 2022–2025 годов — будет упразднен, а торцевые пластины заднего крыла станут проще.

Чтобы машинам было проще преследовать друг друга вплотную, обтекатели колес будут запрещены, а в передней части боковых понтонов появятся специальные направляющие пластины для контроля турбулентного следа от колес. Также исчезнут надколесные арки (или «брови»), которые были характерной чертой машин 2022 года.

Эти изменения приведут к снижению прижимной силы на 30% и уменьшению лобового сопротивления примерно на 55%. Хотя это означает, что болиды станут медленнее в самих поворотах, они будут быстрее на выходе из них. И пусть поначалу время прохождения круга будет чуть ниже нынешнего, ожидается, что команды быстро отыграют это отставание по мере развития технологий.

Управление аэродинамическим следом

Сложности при плотном преследовании болидов оставались критическим фактором в «Формуле-1» на протяжении многих лет. Регламент 2022 года с его приподнятыми диффузорами, призванными направлять возмущенный поток воздуха вверх и над следующим позади болидом, был попыткой решить серьезные проблемы машин предыдущих поколений (2014 и 2017 годов). Однако, как объясняет Николас Томбасис, технический директор «ФИА» по одноместным сериям, болиды 2022 года со временем начали страдать от тех же недугов.

«Машины 2022 года начинали с существенного улучшения характеристик аэродинамического следа», — говорит он. «Я не помню точных цифр, но уровень прижимной силы в 20 метрах позади лидера вырос с 50% у машин предыдущего поколения до примерно 80–85% на старте цикла 2022 года. Затем, по мере развития регламента, этот показатель постепенно деградировал до нынешних значений — сейчас мы говорим примерно о 70%. Мы верим, что в начале нового цикла этот показатель составит около 90% — лучше, чем когда-либо».

Он также отмечает, что в новом регламенте будут перекрыты лазейки в тех зонах, которые инженеры использовали для создания «аутвоша» (эффекта отвода воздушного потока в стороны от машины).

«Торцевые пластины переднего антикрыла приобрели формы, позволявшие создавать значительный отвод воздуха наружу. Внутренняя часть передних тормозных барабанов, а также края днища тоже ухудшали характеристики потока», — поясняет Томбасис. «Мы извлекли из этого важные уроки и при разработке правил на 2026 год надеемся сохранить позитивные аэродинамические свойства на более длительный период и избежать повторного отката назад».

Активная аэродинамика

Одно из самых значимых изменений, вступающих в силу в 2026 году, — это активная аэродинамика. На протяжении 15 сезонов болельщики «Формулы-1» привыкли к виду открывающегося заднего антикрыла, которое снижало лобовое сопротивление и давало прибавку в скорости, позволяя атаковать соперников. С 2026 года привычная система DRS уйдет в прошлое: ей на смену придут подвижные передние и задние антикрылья, позволяющие гонщикам переключаться между двумя четко выраженными режимами.

В «режиме для прямых» (Straight Mode) закрылки переднего и заднего крыльев открываются для снижения общего лобового сопротивления. В отличие от DRS, которой можно было пользоваться только в секунде позади соперника и в строго определенных зонах, новую систему активной аэродинамики сможет активировать любой пилот в заданных точках трассы (на прямых определенной длины) независимо от его позиции относительно других машин. Второй режим, известный как «режим для поворотов» (Corner Mode), возвращает закрылки в стандартное положение с высокой прижимной силой для обеспечения максимальной скорости в виражах.

Если DRS была прежде всего вспомогательным средством для обгона, то новая система активной аэродинамики призвана в первую очередь помочь в экономии энергии. Снижение сопротивления на прямых критически важно для эффективного использования заряда, так как силовые установки 2026 года будут гораздо сильнее полагаться на электрическую составляющую. Что касается обгонов, то с 2026 года для помощи в них будет применяться совершенно иной механизм.

Режим обгона (overtake mode)

С 2026 года основным подспорьем для обгонов станет дополнительная электрическая энергия, подаваемая через новый режим обгона (overtake mode). Когда в точках активации гонщик будет находиться менее чем в секунде от идущей впереди машины, он сможет использовать прибавку мощности в размере 0,5 МДж дополнительной энергии для попытки маневра.

Шансы на обгон увеличатся благодаря разнице в алгоритмах работы моторов: у лидирующей машины подача энергии начнет постепенно сокращаться после достижения 290 км/ч, в то время как преследующий пилот сможет использовать систему «оверрайд» на полную мощность (350 кВт) вплоть до 337 км/ч. Возникающая разница в скорости должна сделать обгоны вполне реальными.

Заместитель технического директора «Мерседеса» Симоне Реста считает, что гонки в 2026 году станут «непредсказуемыми».

«Все будет иначе, особенно в гоночном режиме, нежели в квалификации», — объясняет он. «Мы все привыкли к формату DRS, которая помогает обгонять и используется в строго определенных зонах при определенном разрыве. Но в следующем году каждый пилот будет использовать подвижные передние и задние крылья на многих участках круга, а также распределять энергию для обгона. Это будет новый опыт, и тактика использования энергии может сделать борьбу гораздо более непредсказуемой».

Энди Стивенсон, спортивный директор «Астон Мартина», согласен с коллегой: «Была проделана огромная работа по созданию машин, которые позволят нам видеть гораздо более плотную борьбу на трассе. Это то, к чему мы все стремимся. Да, сейчас у нас плотные результаты в квалификациях, но я верю, что мы можем улучшить именно само качество гонок. Глядя на технологии, которые приходят в Формулу-1 в следующем году, я испытываю настоящий азарт».

Архитектура мощности

В 2026 году изменится не только шасси: болиды получат совершенно новые силовые установки. Сохранив в своей основе 1,6-литровый гибридный двигатель, обновленная СУ (силовая установка) опирается на наследие самых эффективных моторов в мире, но при этом предлагает впечатляющее 300-процентное увеличение мощности батареи и равное распределение нагрузки между двигателем внутреннего сгорания и электричеством.

В то время как тепловой мотор-генератор (MGU-H) будет полностью удален, а мощность, вырабатываемая ДВС, снизится с 550–560 кВт до 400 кВт, отдача электрической составляющей вырастет со 120 кВт до 350 кВт.

Новый моторный регламент заставит всех адаптироваться

Во-первых, новый регламент бьет сильнее всего по «Мерседесу» и «Ред Буллу».

Для команды «Ред Булл» есть три проблемы:

• Новый MGU-K теперь является структурной частью трансмиссии. Он не просто прикручен — он интегрирован в корпус коробки передач и несет нагрузку. Это сложнейшая инженерная задача. Любая ошибка в расчетах на вибрацию, жесткость или охлаждение приведет к поломкам или отказам.

• Регламент на моторы будет заморожен до 2030 года, а это означает, что если в базовой архитектуре будет заложена ошибка, ее нельзя будет исправить до конца 2030 года. Для новичка, производящего моторы, это риск катастрофического отставания на годы.

• Остается верить, что новый партнер команды в лице «Форда» смог решить концептуальную проблему их бывшего партнера – «Хонды». Новые правила по турбине и батарее идут вразрез с концепцией японцев, что может привести к потенциальным проблемам с охлаждением.

Немцам повезло еще меньше. Новый регламент призван уничтожить их десятилетнее преимущество в моторах.

Суть в том, что команда использовала концепцию «разделенной турбины». Они разместили компрессор спереди, а турбину — сзади, через валы и картер. Это дало им превосходную компоновку: лучшее распределение веса, более узкую заднюю часть и чистый воздух к диффузору.

• Компрессор был расположен в передней части двигателя, что позволяет ему всасывать более холодный воздух напрямую из воздухозаборника, повышая эффективность сжатия.

• Интеркулер можно было установить в более выгодном месте (обычно сбоку или спереди), что сократило длину впускного тракта и минимизировало потери давления и тепла.

• Уменьшение турбоямы: раздельная конструкция позволяет более эффективно использовать систему рекуперации энергии (MGU-H), которая установлена на валу турбины. MGU-H может раскручивать компрессор до нужных оборотов, устраняя задержку отклика турбины на нажатие педали газа (турбояму).

Однако «ФИА» строго прописала эти факторы: эту концепцию интегрировать в новый жесткий объем практически невозможно без потери эффективности. Также было прописано расположение тяжелого компрессора, а значит больше нет преимущество в центре тяжести. Двигатель нельзя сдвинуть или повернуть для аэродинамических выгод, как это делалось раньше. Задняя часть машины станет у всех похожей. А значит не будет лучшей аэродинамики в задней части.

Для «Серебряных стрел» новый регламент на моторы – это настоящий вызов.

Таким образом, «ФИА» удалось создать правила, под которые нужно подстраиваться всем, в том числе «Феррари» и «Ауди».

«Мерседес» и «Ред Булл» нашли выход из патовой ситуации

Регламент 2026 года требовал снизить геометрическую степень сжатия до 16:1. Это было сделано для снижения затрат (меньше нагрузка на детали, дешевле металлургия) и из соображений устойчивости детонации.

Но они, послухам конкурентов, обошли ограничения:

1. Детали двигателя (особенно поршни из алюминия) расширяются при нагреве.

2. Инженеры спроектировали камеру сгорания и поршни таким образом, чтобы при рабочей температуре (около 90-100°C) они обеспечивали степень сжатия 18:1 (как в 2025 году). Это дает мощность и эффективность.

3. Однако, правило (насколько известно из утечек) требует проводить измерения объема камеры сгорания (например, методом заливки жидкости) при температуре окружающей среды (около 20°C).

4. При 20°C металл сжимается (стягивается). Зазоры изменяются. Поршни, будучи холодными, занимают меньший объем или меняют геометрию верхней мертвой точки (TDC) так, что измеренный объем камеры сгорания становится больше. Это математически снижает расчетную степень сжатия до 16:1.

В чем же тогда спор?

«ФИА», «Мерседес» и «Ред Булл» опираются на букву регламента. Если в правиле сказано: «Степень сжатия должна определяться методом X при температуре 20°C», и результат этого метода — 16:1, то мотор 100% легален.

Аргумент: Мы создали мотор, который проходит процедуру легальности. Как он себя ведет при 100 градусах — это вопрос физики, а не правил.

Позиция «Феррари», «Хонды» и «Ауди» состоит в том, что: «Соревнование происходит не на холодном пите-лейне, а на горячей трассе. Если цель правила — ограничить степень сжатия до 16:1, то ограничение должно работать в состоянии использования. Обойти это через температурное расширение — это contrivance (искусственный обход), а не инженерное решение. Это подрывает экономический смысл регламента».

И что?

Если они проектировали под 16:1, их мотор может уступать в мощности, но у них может не быть времени или бюджета, так как окно гомологации моторов скоро будет закрыто.

Регламент «ФИА» имеет такие понятия, как «дух» и «буква». Так вот: одни следовали «духу» (ограничить стоимость/нагрузки), другие воспользовались «буквой» (процедурой измерения).

«ФИА» не может просто так запретить моторы «Мерседес» и «Ред Булл», так как они формально правы. Но «ФИА» не может допустить скандала на первой гонке.

Встреча произойдет уже 22 января. Вероятно, «ФИА» изменит процедуру измерения, например, введут поправочный коэффициент на тепловое расширение, либо будут измерять при иной температуре.

«ФИА» часто предпочитает сохранять лицо, но никогда не признает, что инженеры смогли их обхитрить.

Это грань между легальностью и справедливостью, на которой «Формула-1» стоит всегда.

Экологически устойчивые гонки

Увеличение доли электрической энергии — лишь один из элементов масштабной стратегии «ФИА» по переходу «Формулы-1» к устойчивому развитию. С 2026 года все болиды чемпионата перейдут на использование передового экологически чистого топлива.

«ФИА» обязала использовать топливо, полученное из так называемых «передовых экологически устойчивых компонентов» (ASCs). Это гарантирует, что сырьем для них служит исключительно непищевая биомасса, возобновляемые источники небиологического происхождения или городские отходы. Такое топливо должно соответствовать строгим пороговым значениям по выбросам парниковых газов.

Для контроля за соблюдением этих жестких стандартов «ФИА» в сотрудничестве с независимой экспертной организацией Zemo Partnership разработала «Программу сертификации экологически чистого гоночного топлива» (SRFAS). Эта схема предполагает сложную систему сторонней верификации. Она гарантирует, что всё топливо в «Формуле-1» соответствует критериям «ФИА» как по химическому составу смеси, так и по происхождению ее экологических компонентов.

В рамках программы SRFAS будет применяться строгий процесс проверки, сосредоточенный на трех аспектах:

• Отслеживание происхождения: контроль за движением каждого компонента (ASC) по всей цепочке поставок.

• Химический анализ: детальное исследование готовой топливной смеси для подтверждения точного состава и подлинности компонентов.

• Экологическая эффективность: проверка показателей выбросов на соответствие целям устойчивого развития «ФИА».

Безопасность на новом уровне

Регламент 2026 года направлен не только на улучшение качества гонок — непрерывная миссия «ФИА» по постоянному повышению стандартов безопасности сделает болиды 2026 года защищеннее, чем когда-либо.

Пересмотренная структура передней части болида и усиленная защита от боковых ударов обеспечат лучшую сохранность пилота в случае столкновения. Требования к нагрузкам на дугу безопасности были увеличены с 16G до 20G, а испытательные нагрузки выросли со 141 кН до 167 кН.

Кроме того, световые сигналы на торцевых пластинах заднего антикрыла теперь подлежат обязательной омологации. Также вводятся новые боковые сигнальные огни, которые позволят маршалам и другим участникам движения мгновенно определять статус системы рекуперации энергии (ERS) — например, не находится ли машина под напряжением после аварии.

Бонус: слитые изображения со съемочного дня «Ауди»

Самое заметное – это поднятый нос. Это не просто дизайн, а прямое требование регламента 2026 года для улучшения аэродинамики граунд-эффекта, чтобы направлять поток воздуха под машину более эффективно.

Это создает чистую зону перед машиной, позволяя воздуху свободно поступать под днище, что критично для новой аэродинамической философии 2026 года.

На заднем крыле виден привод, отвечающий за изменение положения крыла в двух режимах работы.

Команда выбрала классическую компоновку подвески: перешла на толкающую тягу. Главное различие — в том, как передается усилие: толкается (push) или тянется (pull) горизонтальный элемент подвески при движении колеса вверх/вниз.

Выбор подвески продиктован правилами 2026 года: необходимостью упаковать внутри кузова сложные механизмы активной аэродинамики и новую систему охлаждения.

Для «Ауди», как новичка, это главная боль — правильно разместить силовую установку и системы охлаждения, так как видно, что болид в целом стал компактнее.

Всех жду в течение года по воскресеньям вечером!

Не ожидал такой активности в теме про Ф1 - это рекорд! :)

В этом году зима в «Формуле-1» будет интересной. Во второй половине января команды начнут показывать свои версии мулов 2026 года и состоятся первые 5-дневные закрытые предсезонные тесты в Барселоне (как было до «Либерти Меди»), а уже в середине февраля - 6-дневные тесты в Бахрейне.

За это время в интернете будет много появляться фейковых фото и видео, как уже было в этом году с «Ауди». Но помните, что, например, «Мерседес» в 2022 году представил свою безпонтонную версию только на вторых тестах.

Первый же Гран-при запланирован на 6-8 марта в Австралии!

Больше такого тут!

Медведь, который более месяца обосновался под жилым домом в районе Алтадена округа Лос-Анджелес, покинул это место, подтвердили в Департаменте рыболовства и охраны дикой природы Калифорнии. https://www.youtube.com/watch?v=oWWXR296hUc

Рот.Есть сложность с нижней челюстью и языком,как не менял ,так и до сих пор не нравится как выглядит

Поворот головы.Вот это часть оказалась самая сложная,ибо надо соединить все.Тут и глаза,нос,брови,рот.Особенно опять же не нравится нижняя челюсь и язык.Не получается передать эффект поворота

И финальная часть это включение физики.На гифки не очень видно,но радужки "желешная",так же и немного ресницы.

Какие итоги можно подвести?Тема интересная,требует знание анатомии и хорошо чувствовать объект,нужно терпение.

Осторожно: данная статья - одна из моих лучших работ, посвященных истории моддинга мобильных телефонов. Если вам интересно узнать о том, как команда студентов хакала загрузчик E398, как инженеры Motorola разработали настоящее чудо и каким образом команда хакеров превращала простую "звонилку" в смартфон - приглашаю вас к прочтению!

Многие ли из вас помнят о легендарном музыкальном телефоне из далёкого 2004 года - Motorola E398? На момент выхода, модель буквально не имела аналогов на рынке и за относительно скромную цену в 150$ предлагала два огромных динамика, слот для MicroSD-карты, возможность проигрывания MP3-треков и даже неплохую поддержку 3D Java-игр. Однако Moto E398 гораздо интереснее, чем кажется на первый взгляд...

❯ Предисловие

Пожалуй давно у нас не было статей в рубрике «устройства, которые мы потеряли». В прошлом году, мы успели с вами посмотреть на самые разные гаджеты: Nokia 6600, Siemens C65, HTC Wallaby и этот список далеко не конечный. Мы узнали с вами о том, на каких аппаратных и программных платформах были построены эти устройства, на что они были способны на практике и даже хакнули один из телефонов, научив его запускать нативные программы с MicroSD-флэшки:

Однако изучая моддинг-сцену телефонов нулевых, мы незаслуженно с вами забывали о телефонах Motorola. И зря: «моторолки» были одними из самых интересных устройств с точки зрения кастомизации, а коммьюнити моддеров существует до сих пор, спустя более чем 20 лет после выхода самых популярных телефонов компании. MotoFan всё ещё жив, в нём каждый пень пишут более 500 сообщений и общается около 30 постоянных участников, а из недавних значительных достижений — порт Doom и эмулятора NES...

Но конечно такие возможности моддинга стали доступны отнюдь не сразу. Это результат тысяч часов реверс-инжиниринга и хакинга прошивок, сборки общей базы данных и паттернов по аппаратной и программной платформе телефонов Motorola, а также сотни замыканий тест-поинтов и уходов телефона в ресет из-за испорченной памяти... Но начнём, пожалуй, с предыстории.

❯ Появление платформы P2k

Практически всю свою долгую историю телефоны Motorola строились на базе чипсетов собственной разработки. В моделях 90-х годов использовались самые разные аппаратные и программные платформы, и уже тогда предпринимались первые попытки моддинга. Конечно сам моддинг был утилитарный и в основном заключался в удалении симлока, русификации, изменения графики — но факт остаётся фактом.

Развитию моддинга способствовало использование знакомой процессорной архитектуры m68k, которую разработала также Motorola. В те годы, процессоры этого семейства были очень популярными и использовались не только в телефонах, но и в КПК Palm, компьютерах Amiga и даже в Mac'ах. Конечно ARM уже существовал в те годы, и легендарное ядро ARM7TDMI-S понемногу лицензировалось чипмейкерами, но превосходство на рынке портативных гаджетов всё ещё оставалось за m68k и Hitachi SuperH.

В 1999 году, Motorola представила новую линейку CDMA-телефонов построенных на процессорах с новой архитектурой M-Core (в какой-то степени наследник m68k, разработанный для переносимых устройств). Архитектура отличалась от m68k тем, что была RISC (что кратно снижало комплексность декодера инструкций) и имела фиксированный размер инструкции — 2 байта, что позволяло заметно экономить флэш-память. Но самое интересное было то, что для этих телефонов Motorola разработала новую программную платформу, имя которой было P2k (Platform 2000)!

В 2001 году, Motorola продолжает выпускать телефоны с m68k и M-Core «под капотом», однако к ним добавляются модели Timeport, которые использовали чипсеты разработки Texas Instruments под названием Whitecap и построенные на совершенно другой оболочке — EMMI/Legacy. По сути, это был предшественник мегапопулярного TI Calypso, который использовался с 2003 по, как минимум, 2010 год! В свою очередь, платформа P2k всё так же продолжала развиваться и использоваться в новых моделях, а к CDMA-устройствам также добавилась первая GSM-модель под названием V60.

И вот, в 2002 году, Motorola наконец-то представляет новую платформу — Neptune LCA (Low Cost Advance), построенную на базе ARM ядра. Первым телефоном с этим чипсетом стал бюджетный Motorola C330, который получил умеренный успех, но настоящим бестселлером стала последующая модель, которая получила имя C350! Телефон был невероятным прорывом для 2003 года в сегменте ультрабюджетных устройств: за 60$ (или 4.444 рубля), C350 предлагал цветной дисплей с 12-битным цветом (как у Symbian смартфонов тех лет!), поддержку GPRS с WAP-браузером, некоторый объём встроенной памяти для хранения анимации, картинок и полифонии, и даже 2.5D игру MotoGP. Такие крутые программные фичи появились благодаря новой версии MMI, которая всё также берёт корни от той самой P2k из 1999 года...

Что такое MMI?

MMI в кнопочных телефонах — это оболочка, которую видит пользователь, или если говорить простыми словами — «операционная система». В основе MMI лежит фреймворк для построения пользовательского интерфейса и разработки приложений, менеджер окон, рендерер шрифтов и изображений, декодеры аудио/видео, иногда аудио-микшер и абстракция над API конкретной операционной системы. У Motorola такая абстракция называлась suapi.

Сам MMI разрабатывается отдельно от телефона и отлаживается в специальном симуляторе на ПК. Например для Symbian — это вариация ядра EKA под Windows (не смейтесь, так и было!), для Siemens — билд оболочки под Windows (её также распространяли в SDK для J2ME), а для Motorola — полный эмулятор Neptune LTE, включая ARM-процессор. Такие вот инженеры Motorola молодцы :)

Из серьёзных конкурентов у C350 был разве что Samsung C100, но даже он стоил значительно дороже. Однако время шло, и уже в конце 2003 года, Motorola продолжила развитие ARM-платформы Neptune, представив следующее поколение — Neptune LTE (Low Tier EDGE), которое отличалось поддержкой стандарта связи EDGE. Первым устройством на LTE стала раскладушка V600 — продолжение той самой V60, в которую инженеры Motorola установили аж 5 мегабайт встроенной памяти и, только вдумайтесь, добавили поддержку воспроизведения MP3 с битрейтом в 320кбит/с!

Однако у V600 не было слота под SD-карту, так что наличие поддержки MP3 было не особо оправданно. Но уже в 2004 году, Motorola представляет телефон, который просто перевернул мобильный рынок в бюджетном сегменте. И как вы уже поняли, речь идёт о E398! Устройство, построенное на чипсете Neptune LTE, позиционировалось как специально предназначенное для прослушивания музыки и просмотра роликов. Помимо слота под MicroSD-карты и поддержки MP3, Motorola оснастила E398 двумя огромными стереодинамиками, поддержкой воспроизведения 3GP и MP4-роликов, а также довольно шустрой Java-машиной JBlend с поддержкой MIDP 2.0. Интересно было и то, что E398 стал одним из пионеров трёхмерной графики на кнопочных телефонах благодаря поддержке программного растеризатора Mascot Capsule v2 (да, как у Sony Ericsson, но чуть постарше)...

❯ Первые шаги

Немудрено что у такой недорогой и при этом нафаршированной с точки зрения функционала модели появились свои фанаты, и как в случае с телефонами Siemens, среди них были молодые студенты-гики, которые постигали искусство реверс-инжиниринга и моддинга... Но вот незадача: в отличии от тех же самых Samsung и LG, у Motorola с Siemens загрузчики были заблокированы с завода. У Siemens'ов задача разблокировки решалась генерацией специального ключа BootKEY на основе двух других значений, уникальных для каждого процессора Infineon S-Gold: ESN и Hash:

У «моторов» же вообще была неприступная стена без возможности пользовательской разблокировки, и BootROM с вторичным загрузчиком имели сразу несколько степеней защиты с проверкой RSA-подписи выполняемого кода. Но был очень важный нюанс: загрузчик нельзя было разблокировать никаким способом, а инженерность (и возможность запуска неподписанного кода) каждого процессора определялась всего лишь одним фьюзом, который прожигался на заводе при производстве чипа!

И вот всего один бит, один прожженный фьюз отделял целое коммьюнити от возможности модифицировать свои телефоны... Но затем один 24х-летний парень под никнеймом @Vilko с другими ребятами умудрился отреверсить загрузчик и обнаружить, что он:

• Не проверял подпись, если прошивка зеркалировалась выше первых 16МБ Flash-памяти (работало только на моделях с 16МБ — как, например, C350). Можно было пропатчить заголовки в CG1 и просто указать базовый адрес XIP контроллера + 0xFFFFFF.

• Не проверялся порядок проверки подписи. Там был сложный и замороченный механизм верификации загрузки, поэтому хак с подменой порядка верификации загрузчика позволял обойти проверку подписи модифицированной прошивки и запускать произвольный код.

• В вспомогательном RAM-загрузчике, который загружается через USB, была уязвимость переполнения стека, благодаря которой можно было изменить адрес возврата и заставить загрузчик прыгнуть на произвольный код. С помощью этой уязвимости можно было понизить версию загрузчика на более старую, которая обходится одним из методов выше.

И уже в 2004 году, Vilko с командой Motofan успешно хакнули загрузчики первых версий на E398. А что началось после этого... сложно описать в рамках одной статьи! Патчили конфигурацию усиления динамиков (делая их ещё громче!), драйвер камеры, меняли графику и даже писали патчи, которые так или иначе изменяли поведение телефона. Прошивку активно реверсили в IDA Pro, изучали её архитектуру, находили сигнатуры функций и по паттернам выискивали их в других телефонах на той же платформе...

В 2005 году, как бы это не звучало парадоксально, Motorola выпустила первый «Apple-телефон» — ROKR E1. По сути, это был тот-же самый E398, однако в него добавили дополнительную кнопку для запуска проигрывателя, модную белую тему и плеер iTunes, знакомый нам по продукции Apple. При этом сам iTunes был реализован в виде Java-приложения — corelet'а и тем самым привлек внимание владельцев обычных E398'ых. Гений в лице @Vilko в одиночку умудрился пропатчить прошивку от E1 и запустить её на E398...

Но всё равно сообществу Motofan было мало существующего функционала и они начали думать: как бы превратить E398 в полноценный смартфон и добавить возможность запуска нативных программ, написанных на C? Поскольку функции UI-фреймворка P2k ещё были недостаточно изучены, подступиться решили к Java-машине: примерно в 2005-2006 году, предположительно с R&D подразделения Motorola в России, утекли Elf-бинарники прошивки со всей информацией о символах: имена и адреса функций, глобальных переменных, информация о секциях прошивки и другие полезные данные. Там же были найдены реализации абстракции над графической подсистемой в JBlend (Aplix JBlend использовалась во многих мобильных телефонах нулевых и отличалась относительной простотой портирования благодаря абстрагированию вообще всего что можно), а также нативные реализации методов из CLDC и MIDP.

Стоп... R&D Motorola в России?

Да! Когда-то части прошивки P2k разрабатывались в офисах в Санкт Петербурге и Владивостоке. В Питере команда занималась портированием JBlend для P2k, дабы в C380 и E398 появилась поддержка Java-приложений, а вот чем занимался офис в Владивостоке мне неизвестно. Так что первая тайна E398 заключается в том, что к её созданию приложили руки в России :)

В российских R&D явно работали ребята, которые поддерживали не только бизнес-процессы транснациональной корпорации, но и идеи сплоченного коммьюнити моддеров, так что через некоторое время после закрытия отделов, в сети оказались те самые сливы Elf'ов прошивки, а чуть позже — исходный код порта JBlend для P2k. Спасибо вам ребята, которые решили поделится этим добром, именно благодаря вам спустя 22 года моддинг-сцена Motorola продолжает развиваться на полную катушку!

К слову, разработку прошивки в РФ аутсорсила не только Motorola. У нас точно был R&D-центр LG: ко мне в комментарии пару лет назад приходил инженер-хабровчанин, который рассказывал о том, как они писали программную реализацию OpenGL ES 1.0 для телефонов на чипсетах Qualcomm для западного рынка. Есть также догадки о том, что какую-то часть разработки могла аутсорсить Nokia (или её подрядчик), но железных доказательств у меня нет :(

Некий моддер из Польши под ником elektro255 додумался, что можно пропатчить одну из функций JVM так, чтобы она при вызове с определенными аргументами загружала нативную программу по заранее определенному адресу и передавала ей управление. Это был первый простейший бинлоадер, который позволял писать несложные программы по типу игр и разных демок — но это был большой задел на будущее...

В 2007 году, в моддинг-сцене Motorola случается огромный прорыв: появляется самый первый эльфлоадер, библиотека функций и EP1 (ElfPack 1). Благодаря сливу дебаг-информации, моддеры разобрались в сложной оконной системе UIS (UI-фреймворк P2k, сложность заключается в огромном количестве стейт-машин) и научились писать полноценные программы, которые работали как нативные приложения, собранные вместе с прошивкой! Помимо этого, были найдены функции для управления потоками и щедуллером RTOS, благодаря чему появилась возможность реализовать полноценную многозадачность. Теперь эльфы могли делать полезную работу в фоне: например обновлять почту, сообщения в аське (почти пуши!) или заставить по рабочему столу бегать овечку :)

Ну а дальше процесс моддинга пошёл семимильными шагами: эльфпаки были портированы на Razr V3, V360 и другие популярные модели, а затем раскопали и модели на базе процессоров M-Core. Дело в том, что в Россию попадали исключительно «бюджетные» по видению Motorola модели на платформе Neptune LTE/LCA, в то время как на западном рынке использовались флагманские M-Core'ы. Энтузиасты получили в свои руки несколько таких телефонов, умудрились точно также их отреверсить, портировать ElfPack1 и получить почти идентичный функционал на куда более мощных телефонах с процессорами, построенных на проприетарной и почти неизвестной архитектуре... Вот это я называю высшим пилотажем!

Ну что-ж, вот такая длинная предыстория моддинга телефонов Motorola у нас с вами получилась. Но вы же не думаете, что у E398 больше не осталось тайн?!

Разбираем

Следующим делом мы разберем с вами E398 и узнаем что у него находится «под капотом». Для разборки я решил взять донорский телефон, который ко мне когда-то попал из утиля, а он в свою очередь туда попал после неудачной попытки ремонта.

Разбирается телефон очень легко: достаточно лишь открутить несколько винтов по периметру корпуса и расщелкнуть клипсы, после чего устройство разделяется на две половинки. В целом, ремонтопригодность E398 была на очень достойном уровне: заменить дисплей, динамики или клавиатуру можно было без особых навыков буквально за 5-10 минут работы. Единственное исключение — джойстик, но он на этой модели никогда не был проблемным. Также радует частичная унификация запчастей: например в E398 свободно устанавливался дисплей от E1 и L7.

Первым делом в глаза бросается блок из двух огромных динамиков. Они большие даже по нынешним меркам, а уж сам факт наличия стереозвука в внешних динамиках в 2004 году был нонсенсом даже для флагманов, не говоря уже о среднебюджетной модели. К сожалению, мне нечем замерить их уровень dB, но с патчами E398 был способен заменить среднестатистическую колонку или даже бумбокс, и при всём этом звучал качественно!

Чуть ниже, под защитным экраном скрывается сердце устройства — тот самый процессор Motorola Neptune LTE под маркировкой SC29332VG. И как бы это парадоксально не звучало для телефона с поддержкой MP3, по своим инженерным решениям он был ну очень своеобразным. Состоял он из:

• Основного вычислительного ядра ARM7TDMI-S, работающего на частоте 52МГц с возможностью разгона до ~64. Для 2003 года, сам факт использования ARM7TDMI родом из 1994'го в не самом бюджетном телефоне уже был некой диковинкой: более свежее ядро ARM9T с 1999 года активно вводилось в эксплуатацию и было производительнее в 2-2.5 раза с возможностью работы на частоте до ~416МГц. Однако за сам факт использования столь старого ядра Motorola корить не стоит: те же самые бюджетные чипсеты Sysol (Samsung), Analog (LG, Hyundai) использовали аналогичное ядро, просто телефоны на их базе метили в не столь функциональный сегмент.

• Вспомогательного DSP-ядра S-ONYXU 56600 собственной разработки Motorola, работающего на частоте 130МГц. В его задачи входит низкоуровневая работа с GSM-стеком, декодирование и кодирование голоса, а также декодирование MP3! При этом DSP способен легко обрабатывать треки с частотой дискретизации до 320кб/с. Именно поэтому на всех телефонах с процессорами Neptune LTE была поддержка MP3, в отличии от тех же самых Siemens'ов, где несмотря на мощный DSP, поддержку воспроизведения музыки реализовывали костылями (то через сторонний декодер, то программно, даже несмотря на заявленную поддержку MP3 в DSP S-Gold и даже E-Gold).

• 256 килобайт встроенной RAM и аж 1.79МБ ROM! Такой большой размер BootROM'а здесь неспроста: по заявлению @EXL, в нём хранится не только загрузчик, но и своя небольшая прошивка с самостоятельным GSM-стеком. Когда-то ходили слухи о закладках со стороны Motorola, но на практике скорее всего просто хотели выпускать ультрабюджетные телефоны вообще без флэш-памяти. У DSP есть своя дополнительная память — 381КБ ROM и 191КБ ОЗУ.

• Встроенный RF-фронтэнд как для RX, так и TX-части. В его задачи входит вся «магия» по превращению цифровых GSM-пакетов из DSP в аналоговый сигнал, который затем отправляется на усилитель (PA) и далее уходит в эфир. Однако в E398 всё равно используется внешний фронтэнд, разработанный самой Motorola

• Контроллеры SPI, 8080, а также USB. Из-за аппаратной поддержки USB, Neptune LTE буквально был одним из самых продвинутых мобильных чипсетов тех лет и Motorola активно продвигала использование обычного USB без UART-преобразователей. Интересно то, что контроллер RAM не поддерживал динамическую оперативную память вообще. То есть по сути, контроллера памяти и не было: из процессора напрямую выходила классическая 16-битная 8080-шина с парой чипселектов исключительно на статическую память без рефреша. Тут можно провести прямую параллель с FSMC в STM32.

• Встроенный референсный кварцевый резонатор, формирующий клок для набора из двух PLL (Phase Locked Loop), которые используются для тактирования и управления частотой работы различных подсистем чипсета. Например разгон мобильных процессоров — это чаще всего перезапись регистра управления PLL (если необходимо переключить на другой источник, зависит от процессора), настройка делителей, а также напряжения VCO. Вообще, мне всегда было интересно как чисто теоретически возможно встроить полноценный кварцевый резонатор прямо в кристалл, если у кого-то есть такая информация, прошу поделится в комментариях!

Такой высокий уровень интеграции для 2003 года был очень крутым. Единственное слабое место чипсета — понемногу устаревающее на момент релиза ядро ARM7TDMI, а учитывая комплексный UI-фреймворк и сложную модульную архитектуру системы в целом, 52-х мегагерцовый процессор буквально не справлялся с таким тяжелым интерфейсом, из-за чего телефоны заметно подтормаживали и плохо показывали себя в Java-играх. Это вторая тайна E398 :)

Чуть ниже процессора расположилась микросхема комбо-памяти производства Intel под маркировкой L18SCSP. На одной подложке скрывается 32МБ NOR-памяти StrataFlash и 8МБ PSRAM. NOR-память можно было напрямую подключить в адресную шину процессора и использовать XIP (eXecute In Place) для выполнения кода напрямую с чипа памяти без сложных кэшей и необходимости предварительной загрузки в RAM. PSRAM же внутри представляла из себя обычную DRAM, плюс Refresh-контроллер с обычной 8080-шиной наружу. Именно поэтому, такая память называется псевдостатической. К слову, такие чипы памяти прекрасно поддаётся апгрейду и расширению: можно просто поставить чип большего объёма и обращаться к новым верхним адресам (если линии под них, конечно, разведены).

Правее процессора расположился Bluetooth-модуль 95L14CN. Он в свою очередь требует отдельный 26МГц кварцевый резонатор для работы и несколько конденсаторов с резисторами, а к процессору он подключен по шине UART. Именно поэтому скорость работы была не слишком высокой (сейчас BT-модули чаще подключают через SDIO или USB). Правее расположился чип LP3933, который отвечает за Fun-lights (светодиоды, подмигивающие в ритм музыки) и подсветку дисплея. Так что если у вашего «мотора» не работает подсветка — смотрите в сторону этого драйвера... или переделывайте подсветку на LM-ку с Samsung C100 :)

С верхней части платы скрывается усилитель сигнала Skyworks SKY77501-14. Есть один важный момент: обычно усилители всегда подключаются напрямую к VBAT (питанию аккумулятора) без каких либо внешних DC-DC преобразователей и ключей, и иногда они могут выходить из строя, даже если телефон выключен. Так что если ваш «мотор» ни с того ни с сего перестал включаться — проверьте PA на нагрев и если нужно — замените. Чуть левее усилителя расположился RF-фронтэнд MC13777P в паре с ещё неким модулем, который в схеме помечен как фронтэнд. К сожалению о деталях реализации RF-части ничего подробнее рассказать не смогу :)

С обратной стороны платы нас поджидает ещё одна, уже третья тайна Motorola E398... и это — чип ATi Imageon 2250. Да, в телефоне за 6 тысяч рублей был установлен полноценный GPU. Однако несмотря на то, что в 2003 году, 3D-графика в телефонах и КПК только зарождалась, именно этот Imageon является 2D-ускорителем. В его задачи входит быстрая аппаратная отрисовка изображений (блиттинг), спрайтов, линий, прямоугольников и всё это с аппаратным альфа-блендингом и поддержкой различных растровых операций (умножение, суммирование, прозрачность через колоркей). Помимо этого, чип поддерживает работу с камерой, декодирование MJPEG и содержит в себе встроенную память для фреймбуфера. Дело в том, что чипсет Neptune LTE со своим ARM7TDMI ядром не был способен на быструю отрисовку графики исключительно силами процессора на телефонах с разрешением дисплея выше 128x128, поэтому инженерам пришлось прибегнуть к использованию стороннего GPU.

Чуть ниже ATi расположился контроллер питания, который также разработан Motorola. По плате видно что его грели в первую очередь — это часто делали некоторые олдовые ремонтники в нулевых годах (да и сейчас делают). На него даташита я не нашел, однако судя по схеме он отвечает за зарядку литиевых аккумуляторов, транзисторную защелку разрешения подачи питания, содержит в себе несколько LDO для формирования шин питания различных подсистем телефона, АЦП для микрофона, а также усилитель для динамика. И вот тут есть интересное инженерное решение: дело в том, что усилитель в КП только один и предназначен он для одного внешнего динамика. А поскольку в E398 их два, для второго используется дополнительный усилитель LM4879IBLX.

В качестве дисплея используется TFT-TN матрица неизвестного производителя (скорее всего Sharp) с разрешением 176x220, которая подключается к GPU с помощью параллельной 16-битной RGB-шины (GPU устанавливает пиксель, дергает CLK, когда одна строка изображения подготовлена — дергает HSYNC, затем когда кадр подготовлен — дергает VSYNC).

Вот такой был конструктив у Motorola E398! Причем эта же платформа использовалась без изменений и в других легендарных телефонах компании: например Razr V3 и V3i, V360, KRZR K1, SLVR L3, SLVR L6, SLVR L7...

❯ Прошиваем...

По правде сказать, я практически не встречал E398'ые без какого-либо моддинга. Может быть не у всех были монстрпаки (кастомные прошивки) с EP, но во многих были установлены различные твики и самый главный — усиление громкости динамика.

Перед прошивкой «мотора» необходимо сначала забэкапить раздел PDS (калибровки радиотракта) с помощью программы Flash & Backup, проверить версию загрузчика ( @EXL в комментариях напишет их отличия) и выбрать монстрпак на выбор. @EXL рекомендует прошивку DAR-Test как самую нафаршированную и собранную частично из хаков и частично из слитого исходного кода P2k. По сравнению с оригинальной прошивкой, кастом в себя включает:

• Поддержка 2ГБ MicroSD вместо стандартного ограничения в 1ГБ

• Поддержка Bluetooth в Java-приложениях

• Хак плеера для включения поддержки 320кбит/с в MP3-треках.

• ElfLoader с диспетчером задач и возможностью загрузки эльфов первой и второй версии. Именно этот патч превращает E398'ой в смартфон!

• Три альтернативных музыкальных плеера. Почему бы и нет? :)

• Возможность разгона процессора до 65МГц.

Далее необходимо прошить специальный файл — Flex. По сути, это файловая система с пользовательскими данными. Прошивка Mini Flex форматирует телефон до заводских настроек, дабы точно ничего не мешало прошить монстрпак. Теперь можно установить и саму прошивку. Скачать DAR можно с всё ещё живого мотофана по прямой ссылке. Файл с расширением fsw открываем в Flash & Backup, переводим телефон в бутлоадер, зажав * и # при включении и если у вас версия загрузчика — 07.D0, то можно спокойно прошивать телефон. Если отличается — напишите @EXL и не шейте вслепую, иначе возможно придется замыкать тест-поинт!

Если после прошивки телефон включается без проблем — поздравляю, вы только что превратили свой E398'ой почти в полноценный смартфон!

❯ Включаем...

После включения нас встречает такая ламповая, но по мнению некоторых «васянская» тема в стиле Windows 7. В те годы темы в стиле десктопных операционных систем были очень популярны: почти под каждую платформу обязательно были темы в стиле XP, Vista и 7'ки, а также Ubuntu и Debian :)

Как я уже говорил ранее, у телефонов Motorola была сложная UI-подсистема, которая называлась Synergy. Она практически вся построена на стейтмашинах и абстракциях, из-за чего слабенькому ARM7TDMI порой тяжело справляться с обработкой и отрисовкой интерфейса. Однако мощность Synergy позволяла реализовывать довольно сложные и комплексные интерфейсы, и главное меню — один из примеров. Его можно было кастомизировать до неузнаваемости: добавить эльфы, патчи, ярлыки к различным приложениям и многое другое.

Несмотря на довольно мощный родной плеер в E398, энтузиасты взяли и написали ещё несколько дополнительных. В прошивке DAR присутствует три кастомных плеера на любой вкус: с темами, специальными опциями и другими полезностями. Кроме того, благодаря патчу появлялась возможность воспроизведения MP3-треков с битрейтом аж в 320кбит/с. А уж как играл E398 с патчами... да, пожалуй до такого качества отнюдь не каждый современный смартфон дотягивает. Из тех, что были реально в разы лучше могу вспомнить только ZTE Axon 7:

Также теперь в E398 появился полноценный файловый менеджер с доступом ко всем «дискам» телефона. Через него мы можем не только на лету редактировать коэффициент усиления динамиков и делать всяческие твики, но и запускать те самые эльфы...

Какие возможности давали эльфы? Да практически любые! Сетевые сервисы, клиенты мессенеджеров и почты, игры и даже банальные утилиты — всё это писалось абсолютно бесплатно энтузиастами, которые хотели чуточку расширить функционал своего телефона. Один из эльфов, к примеру, позволял зажать обе софт-клавиши и озвучить время голосом!

Один из самых полезных эльфов позволяет разогнать или наоборот затормозить ядро ARM7TDMI. Конечно с частотами лучше не баловаться, иначе есть риск зависания, однако любые Neptune LTE спокойно гонятся на 12МГц, то есть потенциальный прирост производительности может составлять около 23%. И он действительно чувствуется!

А сейчас телефоны Motorola становятся ещё и объектом интереса среди демосценеров. Например EXL сюда портировал эмулятор Денди, Дум и 3D-движок с GBA, а также ковыряет перспективы использования GPU Imageon. И пусть далеко не все оценили пост с его стараниями по портированию разных демок на E398, мы то знаем что он делает крутые и интересные вещи. Настоящий балдежник!

❯ Заключение

Вот так и получилось, что целых 22 года назад, компания Motorola выпустила пожалуй одну из лучших своих моделей телефонов. И несмотря на все косяки и недостатки, E398 стал действительно народным аппаратом. Настолько народным, что нашлись энтузиасты, которые отреверсили прошивку и хакнули телефон настолько, чтобы превратить его почти в полноценный смартфон...

А что вы думаете о E398? Пишите своё мнение в комментариях!

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

Если вам понравилась статья и вы хотите меня поддержать, у меня есть Boosty, а также виджет на Пикабу ниже. А ещё мне можно отправить какое-нибудь интересное железо: устройства на WinCE/WinMobile, китайские кнопочники, китайские подделки на iPhone/Samsung из начала 2010-х, ретро-ПК железо - всё это я очень люблю :) Всем огромное спасибо!

Статья подготовлена при материальной и корректорской поддержке @Timeweb.Cloud. У TimeWeb Cloud есть блог компании на Пикабу, поэтому реклама совершенно легальная :)