...
...

Телефон для программиста. Аппараты фирмы Sony серии J.Часть вторая. Модифицируем соединительный кабель

Телефон для программиста. Аппараты фирмы Sony серии J.
Часть вторая. Модифицируем соединительный кабель


Итак, воспользовавшись инструкцией из моей предыдущей статьи (КГ №33), вы сумели срезать защитный термоклей с поверхности платы адаптера компьютер-телефон, и теперь с недоумением смотрите на ее содержимое. В центре платы расположена единственная микросхема, называющаяся MAX 232CPE. Помимо нее, в адаптере часто оказываются ее полные аналоги от других фирм-изготовителей. Из-за этого обстоятельства маркировка микросхемы может быть другой. Тем не менее, цифры 232 в ней все равно должны присутствовать.


Если это не так, то у вас особый случай. Тогда вам не следует дословно руководствоваться моими инструкциями по переделке кабеля. Общая идея модификации в вашем случае останется той же самой, а вот выводы микросхемы могут не совпасть. Поэтому предварительно поищите в Интернете какую-либо информацию по установленной в вашем кабеле микросхеме и выясните, на какие выводы у нее подводится напряжение питания. Я вам дам табличку известных мне микросхем с указанием выводов, используемых для подачи питания. Разумеется, не всех микросхем, существующих в мире, а только тех из них, которые были замечены в китайских соединительных кабелях для сотовых телефонов.

Название (серия) плюсовой вывод минусовой вывод
Max232 16 15
74HC04 14 7
Max3232 (питание 3V) 16 15
74LS14 14 7
Max207 9 8
Определившись с микросхемой, теперь давайте разберемся с тем, как именно к ней подводится питание. Как я уже говорил в предыдущей статье, китайцы используют с этой целью сигналы, проходящие по COM-порту, а именно RTS и CTS. Они никак не используются в прилагаемой схеме адаптера, поэтому авторы адаптера соединили их вместе и через разделительный диод подали суммарный сигнал на накапливающий конденсатор. При обычных операциях обмена данными компьютер регулярно выставляет на одной из этих двух сигнальных линий определенное напряжение. Это напряжение подхватывается конденсатором и накапливается на нем, а затем используется для питания интерфейсной микросхемы.

На простом примере происходящее можно описать таким образом. Представьте себе ведро, поставленное на крыльцо вашей дачи. Когда идет дождь, в ведро набирается вода. Впоследствии вы этой водой поливаете цветы на подоконнике. Причем вода, накопившаяся в ведре, позволяет вам поливать цветы даже в том случае, если дождя не было несколько дней. Тем не менее, при наступлении продолжительной ясной погоды вода в ведре рано или поздно заканчивается, а ваши цветы усыхают.

В нашем примере дождь, заполняющий ведро, - это смена сигналов RTS и CTS. Роль ведра исполняет накапливающий конденсатор. Цветы, которые мы поливаем, - это интерфейсная микросхема. Ну как, уяснили для себя ситуацию?

Что делают авторы кабеля? Они экономят на хорошем большом "ведре", так как стоит оно довольно дорого. Вместо него они выдают нам мисочку, из которой и котенка не напоить - не только нашу микросхему не пропитать. Что же нам делать в такой ситуации? Вывод напрашивается сам. Во-первых, можно подставить ведро большей емкости, во-вторых - провести к цветам дополнительный водопровод. Этим мы сейчас и займемся. Благо это совсем несложно.

Отыскиваете на микросхеме MAX 232 выводы под номером 15 и 16. 16 вывод - это плюс питания микросхемы, а 15 - минус. Припаиваете к ним два длинных проводка, отличающихся друг от друга цветом. Я использовал с этой целью кабель, обычно применяемый для питания вентиляторов в компьютере или подсоединения малогабаритных аудиоколонок.

Раз уж мы с вами все равно разобрали разъем COM-порта, давайте заодно проверим правильность установленных на нем перемычек. Сразу замечу, что все описываемые перемычки вам следует устанавливать только в том случае, если в кабеле, идущем от адаптера к телефону, находится всего три или четыре провода. Если проводов больше, вам повезло. Просто внимательно прочитайте нижеследующий материал, и вы наверняка поймете, зачем они все нужны.

Мне бы не хотелось делать из вас псевдохакеров, которые бездумно повторяют чужие инструкции, ничего в них не понимая. Типов подобного разлива и без этого полно на пространствах Интернет. Поэтому я вам постараюсь вкратце рассказать, как я сам понимаю процесс обмена данными между компьютером и телефоном. Если вы будете понимать основы, то, думаю, у вас сразу отпадет добрый десяток вопросов, связанных с разными нюансами реализации устройства.

Для начала приведу стандартное назначение выводов обычного девятиконтактного разъема COM-порта компьютера.

№ контакта Направление Название Назначение
1 К компьютеру DCD (Data Carrier Detect) Модем докладывает о наличии соединения с другим модемом
2 К компьютеру RXD (Received Data) Входящие данные с модема
3 От компьютера TXD (Transmitted Data) Выходящие на модем данные
4 От компьютера DTR (Data Terminal Ready) Компьютер докладывает о том, что он включен и готов к работе
5 Земля
6 К компьютеру DSR (Data Set Ready) Модем докладывает о том, что он включен и готов к работе
7 От компьютера RTS (Request To Send) Запрос на разрешение передачи (приема) следующей порции данных модему
8 К компьютеру CTS (Clear To Send) Подтверждение от модема того, что он готов передать (принять) следующую порцию данных
9 К компьютеру Ri (Ring) Модем докладывает о внешнем звонке
Изучите внимательно табличку и подумайте, как нам следует организовать обмен между нашими двумя устройствами, если наши китайские братья, авторы адаптера, взяли и вовсе не распаяли сигналы RTS и CTS. Точнее, использовали их для питания интерфейсной микросхемы, вместо того чтобы подать на телефон.

Очевидно, что выводы 1 и 9 в нашей схеме задействованы не будут. Ведь мы с вами не собираемся соединяться с другими модемами, ибо дорого это без GPRS. Нас вполне удовлетворяет логическая единица, которая окажется на этих контактах, если они никуда не подключены.

Без контактов 2 и 3 нам никак не обойтись. Именно по ним у нас и идет вся информация. В схеме китайских адаптеров они через буферную микросхему MAX232 идут на телефон.

Контакты 4 и 6 мы соединяем между собой. Получается, что, как только компьютер соберется что-то делать, телефон (якобы) ему сразу доложит, что готов к работе. Иногда китайцы подпаивают к этим выводам диод и используют эту пару сигналов также для питания микросхемы.

Контакт 5 идет на землю нашей схемы и дальше в телефон. Это третий обязательный провод, который вам гарантированно попадется в китайском кабеле. Сигналы RXD, TXD и земля - это необходимый минимум для обеспечения связи компьютера и телефона.

Последние оставшиеся нерассмотренными контакты - это пресловутая парочка RTS-CTS, а именно контакты 7 и 8. Как вы помните, во всех китайских кабелях они соединены вместе, к ним припаян диод, который другим своим концом, в свою очередь, соединяется с диодом, идущим от пары контактов 4-6. Все вместе они подаются на накапливающий конденсатор и дальше на питание микросхемы.

Исходно пара RTS/CTS предназначена вот для чего. Может так оказаться, что модем или компьютер не успевает обрабатывать те данные, которые ему подсовывают. Эти два сигнала необходимы для того, чтобы более медленное устройство могло взять своеобразный "тайм-брейк". Сказать напарнику нечто вроде "погоди, я сейчас…" Этот режим работы COM-порта называется аппаратное управление потоком. В противовес ему существуют еще два режима обмена. Во-первых, данные просто льются в порт, никак не проверяя тот факт, обработало их второе устройство или нет. Во-вторых, в передаваемые данные вставляются специальные старт-стопные сигналы. По ним устройства и осуществляют привязку друг к другу.

Что происходит в нашем случае? Если какая-либо программа включит аппаратное управление потоком, то на каждый запрос готовности от телефона установленная нами заглушка тут же отрапортует, что данные успешно приняты. Теоретически такая самонадеянность может привести к тому, что модем захлебнется данными. В реальности еще никто такого не наблюдал. Как правило, телефон успевает обрабатывать данные.

Если в вашем случае, тем не менее, произойдет подобное "захлебывание", вручную установите в свойствах COM-порта, к которому у вас подключен телефон, "программное управление потоком XON XOFF". Или полностью переделайте свой адаптер, правильно разведя сигналы CTS/RTS. Как это сделать? А вы сами подумайте. Всю нужную информацию я вам привел.

Подведу краткий итог своего повествования. На разъеме COM-порта должны быть соединены между собой попарно выводы 4-6 и 7-8. Если китайцы забыли это сделать, сделайте это самостоятельно.

После того как вы убедились в том, что все перемычки стоят верно, собираете разъем обратно. Для этого засовываете внутрь корпуса разъема все, что мы из него ранее достали, и завариваете разрезы на пластмассовом корпусе разъема паяльником. В принципе, после удаления термоклея вся начинка адаптера замечательно вписывается и в стандартный корпус для разъема COM-порта, который можно приобрести на радиорынке. По крайней мере, я сам собрал свой кабель именно так. Так или иначе, но у вас на руках останется собранный разъем COM-порта с торчащими из него наружу двумя дополнительными проводами. Дальнейшие ваши действия зависят от того, насколько вы ленивы. В самом простейшем случае вы можете припаять к этим проводам обычный электролитический конденсатор емкостью примерно 220 микрофарад на 10 вольт. Плюсом к плюсовому выводу, а минусом к минусовому. Это мы с вами так реализуем вариант с "ведром большего размера".

Более правильным решением будет подать на эти два провода какой-либо внешний источник питания напряжением 5 вольт. Взять их можно с разъемов USB, разъема джойстика, от родной зарядки телефона или вовсе прямо с контактов лишнего разъема для подачи питания на CD-ROM внутри компьютера. Главное, не перепутайте полярность и напряжение! После того как вы подключите эти два провода к какому-либо внешнему источнику напряжения, интерфейсная микросхема MAX232 станет питаться от него, и проблема будет снята. По этому варианту я пошел, когда подключал к компьютеру свой "GPRS-модем" Ericsson 520m. Даже заодно и подзарядку на него с USB завел. С Sony же я поленился и собрал кабель по быстрой схеме с "ведром большого размера".

Но если вы думаете, что с кабелем мы разобрались, то глубоко заблуждаетесь. Теперь у нас на очереди другая сторона веревочки. А именно разъем, втыкающийся в сам телефон. Разбирается он, к счастью, довольно легко. Видите, по периметру его корпуса расположены четыре фиксирующих лепестка? Отогните их иголкой и разберите разъем на две половинки. На этот раз внутри вы не увидите ничего особенно интересного. Никакой электронной начинки там нет. Только контакты самого разъема и соединительные провода. Всего в разъеме двенадцать контактов. Обратите внимание: с одной стороны разъема имеется одинокий контакт, стоящий особняком, а с другой стороны таких отделенных от других контактов два. Одинокий контакт принято считать первым. Те, что с другой стороны, - это 11 и 12.



Вид на разъем со стороны донышка телефона

Назначение всех контактов разъема я вам приведу в следующей таблице (информация взята из официального руководства SONY для сервисных инженеров).

Номер контакта Назначение контакта, где используется
1 Минус питания, земля
2 Плюс питания. Контакт задействован в зарядных устройствах и комплекте громкой связи для автомобиля
3 Сигнал ввода/вывода общего назначения. Как гласит инструкция, уходит прямиком в основной чип телефона и задает режимы работы всех остальных коммуникационных контактов
4 Выходной сигнал Power. Насколько я понял инструкцию, предназначен для информирования всяких умных внешних аксессуаров о том, что их участие потребовалось для функционирования телефона. Так, к примеру, автомобильный комплект Hands free при появлении на этом выводе напряжения Vbat (признак внешнего звонка) включает свою встроенную акустику и приглушает музыку в радио (про радио не я придумал, так в инструкции сказано, так что лучше не спрашивайте меня, как это достигается). Во время перепрошивки Firmware в момент нажатия кнопки Power на этом выводе оказывается напряжение питания. Короче говоря, это довольно многофункциональный вывод
5 Сигнал COM-порта RX (вход)
6 Сигнал COM-порта TX (выход)
7 ACC ID. Еще один сигнал, предназначение которого мне не до конца понятно. Инструкция говорит, что с его помощью телефон определяет наличие подключенного аксессуара. В частности, зарядное устройство не должно его задействовать.
8 Сигнал COM-порта RTS
9 Сигнал COM-порта CTS
10 Выход AUDIO сигнала Hands Free
11 Вход AUDIO сигнала Hands Free
12 Аналоговая земля. То есть контакт земли, предназначенный только для AUDIO. Нужен он для того, чтобы наводки от цифровой начинки телефона не проникали в звуковой тракт. Из каких-то непонятных мне соображений китайцы очень любят путать этот вывод с первым контактом и припаивают сюда землю соединительного кабеля. Если вам попадется такая дефектная разновидность их изделий, перебросьте припаянный сюда проводок на первый контакт. До тех пор, пока вы не соберетесь спаять себе Hands Free, этот контакт должен оставаться неподключенным
Существует два вида соединительных кабелей. Отличаются они друг от друга той задачей, для которой вы соединяете телефон и компьютер в единое целое.

Первый вариант кабеля, так называемый сервисный (иначе "разлочный"), предназначен для замены Firmware телефона, снятия всевозможных блокировок, например, известного всем пароля SIM-Lock, или привязки к конкретному оператору.

Второй вариант, так называемый модемный кабель, предназначен для более мирных целей. С его помощью в телефон заливаются новые мелодии и картинки. Им подключается телефон к компьютеру для использования в качестве внешнего модема. С его же помощью в компьютер заливается новое программное обеспечение. С его же помощью вы будете синхронизировать содержимое записной книжки и органайзера в телефоне с программами, установленными на ваш персональный компьютер.

На самом деле вам не придется покупать для работы с телефоном два разных кабеля. Дело в том, что они различаются между собой одной лишь перемычкой на разъеме телефона.

Но сначала я расскажу вам о другой перемычке, которая присутствует в обоих вариантах кабеля. Разумеется, если собран он по китайской "трехпроводной" схеме. В этом случае на разъеме телефона обязательно должны быть замкнуты контакты 8 и 9. Если вы глянете в табличку назначения контактов, которую я вам привел, то заметите, что это опять всплыли сигналы COM-порта RTS/CTS. Рассказывая о сигналах на разъеме COM-порта, я уже пояснял вам глубокий философский смысл этой перемычки.

Все проблемы у нас из-за экономных китайцев, пожалевших два куска провода. В микросхеме MAX232 имеются еще два "лишних" буферных элемента. Не пожалей китайцы два куска провода и нормальный блок питания (или "выкидыш" на USB), они могли бы подключить телефон правильным образом. Заметьте: на разъеме телефона все нужные сигналы есть.

Разобравшись с общей для обоих видов кабелей перемычкой, теперь поговорим об отличиях. Их не так уж и много. Обычно китайские кабели распаяны по сервисной схеме. Для этого на разъеме телефона соединяются между собой контакты 3 и 7. Для того чтобы превратить сервисный кабель в модемный кабель, необходимо удалить перемычку с выводов 3-7 и поставить перемычку на выводы 3-8. Вот и все необходимые переделки!

Так как в обоих случаях один из контактов остается тем же самым (а именно контакт номер 3), то нам сам Бог велел вместо перемычек поставить обычный тумблер на два положения. В одном положении он у нас замыкает контакт 3 на контакт 7, а во втором переключает контакт 3 с контакта 7 на контакт 8. По опыту могу вам посоветовать не гоняться за миниатюрными тумблерами и не пытаться встраивать его прямо в разъем. Там для этого довольно мало места.

Проще припаять три проводка к нужным контактам, вывести их наружу из-под крышки разъема, а там уже припаять к тумблеру и закрепить его каким-либо образом. Я поместил его внутрь переходника COM-COM, который поставил в нескольких сантиметрах от разъема телефона. Это решение возникло случайно. Я частенько люблю поковыряться в схеме кабеля, попробовать тот или иной вариант. Так вот. Дабы не сломать разъем телефона частым открыванием-закрыванием, я и сделал описываемый переходник. С одной стороны, на него заводятся все выводы с телефона, а внутри второго разъема я собираю их в самых разных комбинациях. Опять-таки, между этими двумя разъемами можно поместить дополнительную плату, на которую напаять все, что душе угодно. К примеру, то же самое автомобильное Hands Free, которого в открытой продаже я вообще не видел.

Решение возможных проблем

Вопрос: А у меня кабель собран на микросхеме, которой нет в вашем списке. И он не работает. (Мне никак не разобрать разъем со схемой.) Что мне делать?

Ответ: Выкинуть начинку из разъема и спаять себе адаптер самостоятельно, например, на двух транзисторах. Если вы помните, единственное, что делает микросхема MAX232, так это просто выравнивает уровни сигнала между телефоном и COM-портом. Воспользуйтесь, к примеру, вот такой схемой:


Да и вообще прогуляйтесь на сайт http://www.spt.ru/victor/schems-dc.htm . Там собрана большая подборка всевозможных схем самодельных кабелей для телефонов Sony серии J.

Вопрос: Как убедиться, что собранный мной кабель вообще работает.

Ответ: Запустить имеющуюся в Windows программу HyperTerminal, выставить в ней номер порта, на который вы подключили адаптер, программное управление потоком, скорость 115200. Подключить адаптер к телефону в режиме модемного кабеля. Включить телефон. Попробовать набрать в терминале команду AT и нажать клавишу Enter. Через некоторое время вы получите ответ OK.

Вопрос: Мой адаптер начинает работать не сразу. Сначала ничего не происходит, а через пять-десять моих попыток набрать AT все запускается и дальше исправно работает. В чем дело?

Ответ: В конденсаторе. Он не сразу заряжается.



© Компьютерная газета

полезные ссылки
Аренда ноутбуков