ぷちのいず

FT701Wでomap4bootに成功！

色々と問題はありますが、FT701Wで本体内蔵のファームを書き換えることなく、USBからカーネルを送り込んで起動することに成功しました！

ファームを解析して omap4boot に FT701W の初期化コードを追加してみました。

修正した omap4boot は github で公開してます。

https://github.com/t-bucchi/omap4boot

ビルド方法は codesourcery の toolchain を使うので、今回は詳細は割愛しますが以下のような感じです。いろいろ整理ができたら詳しく書きます。

$ make TOOLCHAIN=??????/arm-2011.03/bin/arm-none-eabi- BOARD=ft701w

まだ実用じゃないですが、とりあえず使い方を。

FT701Wのファームを展開し boot.img を取り出す
FT701W の電源を落とす
Linux PC 上で以下のコマンドを実行
```
$ usbboot boot.img
using built-in 2ndstage.bin
waiting for OMAP44xx device...
```
これで接続待ち状態になる

FT701W と Linux PC をUSBで接続する。Linux PC で以下のような表示になれば成功

reading ASIC ID
CHIP: 4430
IDEN: 0000000000000000000000000000000000000000
MPKH: 0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
CRC0: 9c669ad9
CRC1: 00000000
sending 2ndstage to target... f0030002
waiting for 2ndstage response...
sending image to target...

とりあえず、オリジナルのカーネルを起動することはできたのですが、なぜか画面が表示されません。画面周りはu-bootで初期化してるのかもしれないです。

また、今回の手順では rootfs もオリジナルのファームそのままなので、画面が出ないものの、中では Android が起動してます。

画面は出ませんがUSBは使えるので、adbでログインすることができます。

kernel はソースがないのでいじれないですが、rootfs はいじれるので、ひとまず簡単にファームの保存、復帰できるイメージでも作ってみますかね。

2012/04/07By bucchi ブログ FT701W3件のコメント

FT701W で omap4boot が使えるかも??

OMAP4にはUSBからブートローダを読み込んで起動する機能があります。

前回 FT701W で fastboot mode に入れないか色々試していたときに、電源 OFF 時に USB に接続すると、わずかな時間だけHostPC から、USBデバイスが見えることに気づきました。

$ lsusb
(省略)
Bus 001 Device 066: ID 0451:d00f Texas Instruments, Inc. 
(省略)

このVendorID, ProductID でググってみると、これが OMAP4 の USB ブートの際に使用するデバイスらしいです。

ってことは、自前のBootloaderをこれで流し込めるのでは？

一気に期待が高まりますね！

で、USB ブートさせるには HostPC 側で omap4boot と言うツールを使うらしいです。

いきなり動かすのはコワいので omap4boot の中身を調べてみました。

ざっくり書くと、以下のような流れになっているようです。

HOST-PC側

1st bootloader を USB で送り込んで、それをターゲットで起動。
1st bootloader からの応答 (0x11223344) を待つ。
応答が来たら 2nd bootloader を転送。
終了

1st Bootloader (Target)

ペリフェラルの初期化
USB で応答 0x11223344 を返す。
2nd Bootloader を USB から受信。
ヘッダがあれば解析して Linux kernel として起動

1st Bootloader ではボードごとにペリフェラルの初期化コードが書かれています。

ATAG 作ったり ramdisk の配置とかもやっているので、u-boot だけじゃなく、Linux kernel も直接起動できそうです。

まずは 1st bootloader のペリフェラルの初期化処理を FT701W に合わせて作成する必要がありそうです。

pandaboard 用の処理はあるけど、SDRAM、GPIO や IOMUX の初期化を行うようなので pandaboard と同じじゃマズイよなぁ。

xloader も解析かなぁ。。

2012/04/04By bucchi ブログ FT701Wコメントする

Fusion PCB の基板到着

前にFusin PCBに発注していた基板が届きました。

基板届きました

単純なピッチ変換基板とはいえ、自分で作った基板が出来上がると嬉しいものです。

ユニバーサル基板にしたんですが、ランドがちょっと小さかったかな？もう少し大きい方が良かったかもしれません。

気になっていたハーフピッチのスルーホール部分もとりあえず見た目は大丈夫そうです。穴のサイズが合っているか実際のモノを挿してみないと分からないですが。

Fusion PCBでは基板ができた後に導通してるかやショートしてないかなどのチェックをしてくれます。基板横のマジック線がチェックの印です。

今回はケチって無料の半分だけチェック(全部チェックは+$10)にしたんですが、全部チェックしてくれたようです。また、10枚注文していたのですが、11枚届きました。結構良心的です。

念の為基板をチェックしてみると・・

ハーフピッチのスルーホール部分がショートしていたらしく、2枚だけカッターで修正した後がありました。

きっとハンダメッキしたときにブリッジしてしまったのだと思います。

ハーフピッチのスルーホールを注文するときは、お金をかけても100%チェックにしたほうがいいかもしれません。もしくは自分でチェック＆修正が必要です。

最後に、注文してから届くまでの履歴を残しておきます。

2012/3/21 ガーバーデータ送付
2012/3/23 Processing へステータス変更の通知
2012/3/23 In production へステータス変更の通知
2012/3/23 ガーバー送付時のメールのリプライの形で、「デザインに問題がなければ 4-6 営業日で発送できる」と連絡
2012/3/26 Shipped へステータス変更の通知
2012/3/27 Traceable へステータス変更の通知トラッキング番号が付与されたが、まだ追跡は不可
2012/3/28 夜まだトレースできず
2012/3/29 朝トレースできるようになった

トレース結果

2012/03/27 15:52 引受 (HONG KONG)
2012/03/29 15:36 国際交換支店から発送 (HONG KONG)
2012/03/30 12:17 国際交換支店に到着 (成田)
2012/03/31 9:00 通関手続中 (成田)
2012/03/31 9:58 国際交換支店から発送 (成田)
2012/04/01 3:27 到着 ○○支店
2012/04/01 16:58 お届け先にお届け済み

土曜日も通関手続きってやってくれるんですね。

おかげで 2 週間かからずに届きました。たぶん早いほうだと思います。

2012/04/01By bucchi ブログ Hardwareコメントする

FT701W の u-boot を攻めてみる

FT701Wのファームウェアを覗いてみたらu-boot に fastboot という文字列があったので、どうすれば fastboot のモードに入れるのか色々試してみました。

ですが、そもそもFT701Wにはハードウェアキーが電源キーしかないので、長押しで電源入れるくらいしかバリエーションがありません。

メニューキーやホームキーはタッチセンサなので、静電センサの性格上、押したまま電源入れるというのも考えにくいです。

で、一通り試してみたものの、やっぱりというか、FastBoot モードには入れませんでした。

そこで、u-bootを解析してみることにしました。

文字列のアドレスから色々とアタリをつけながら解析していくと、以下の関数が真を返せばFastbootモードに入れるらしいことがわかりました。

80e8973c:       e59f3124        ldr     r3, [pc, #292]  ; 80e89868 <_binary_bootloader_start+0x9868>
80e89740:       e92d4017        push    {r0, r1, r2, r4, lr}
80e89744:       e5934038        ldr     r4, [r3, #56]   ; 0x38
80e89748:       e3540000        cmp     r4, #0
80e8974c:       0a00000d        beq     80e89788 <_binary_bootloader_start+0x9788>
(省略)
80e8985c:       eb002b11        bl      80e944a8 <_binary_bootloader_start+0x144a8>
80e89860:       e1a00004        mov     r0, r4
80e89864:       e8bd801e        pop     {r1, r2, r3, r4, pc}

アドレスを見てもらうとわかりますが、そこそこ長い関数になります。

ですが、SDドライバで培った逆コンパイル手法で力業で解析すると、こんな感じの関数になりました。

int func_80e8973c()
{
        if (readl(0x4a31c038) != 0) {
                if (readl(0x4a31c044) != 0x800)
                        retrun 1;
 
                printf(" Green key press == Recovery mode \n");
                while ((tmp = readl(0x4a31c018) != 0))
                        writel(tmp, 0x4a31c018);
 
                goto l97bc;
        }
 
        ret = func_80e88ea4();
 
        *(u8 *)(0x80eaf42c + 0x38) = ret;
 
        tmp = (ret - 2) & 0xff;
        if (tmp > 1)
                return 0;
 
        if (ret == 3) {
                printf("System go into recovery mode\n");
                printf("\n Case: \%reboot recovery\n");
l97bc:
                printf("\n Starting recovery img...\n");
//長いので省略
                printf("fastboot: Error: Invalid recovery img\n") ;
                return 0;
        }
        printf("\n");
        printf("System go into normal mode\n");
        printf("\n");
        return 0;
}

真を返すのは、readl(0x4a31c038) != 0 と readl(0x4a31c044) != 0x800 が成り立った時のみのようです。

アドレスが物理アドレスと仮定すると、0x4a31c000 〜 0x4a31cfff は "keyboard" らしいです。(OMAP4430 のマニュアルより)

さすがにキーの配線がどこに接続されているは回路図がないと追えません。

そもそもデバッグボードにしかないキーかもしれないですし。

ひとまず、Linux で上記アドレスを使用しているドライバがあるか調べてみます。

# cat /proc/iomem 
40100000-401f13ff : omap-aess-audio
(省略)
4a314000-4a31407f : omap_wdt
  4a314000-4a31407f : omap_wdt
4a318000-4a31807f : omap_timer.1
  4a318000-4a31807f : omap_timer
4c000000-4c0000ff : omap_emif.0
(省略)

使ってるドライバは無いようです。

つまり、少なくとも起動中に使えているタッチスイッチ等は "keyboard" のデバイスではないと言うことです。

ということは、キーの組み合わせなどの操作で fastboot mode や recovery mode には入れないということになります。デバッグボードか何かにあるキーなのでしょう。残念。

2012/03/31By bucchi ブログ binaryhacks、FT701Wコメントする

Fusion PCBで基板発注

友人に頼まれてピッチ変換基板を作ることになったので、その記録を書いておこうと思います。

個人でも安価に試作基板を作ってくれるサービスとしてブルガリアの会社 OLIMEX が有名ですが、今回は中国の Fusion PCB に頼んでみました。

簡単に比較すると以下のような感じです。

Olimex

値段:
- 160mm x100mm 両面 €30.00 (1〜4枚の価格) + 送料 €5.50
  (€1 = 109.3 円換算で 3877円/1枚)
最小枚数: 1 枚
最小パターン幅: 8mil
最小パターン間隔: 8mil
最小アニュラリング幅: 8mil
最小シルク幅: 10mil

Fusion PCB

値段:
- 50mm x 50mm x 10枚 $9.9 + 送料 $4.1
  ($1 = 82.8円換算で 1159円/10枚)
- 100mm x 100mm x 10枚 $24.9 + 送料 $8.1
  ($1 = 82.8円換算で 2732円/10枚)
- 150mm x 100mm x 10枚 $69.9 + 送料 $0 ($50以上で送料無料)
  ($1 = 82.8円換算で 5788円/10枚)
最小枚数: 10 枚
最小パターン幅: 6mil
最小パターン間隔: 6mil
最小アニュラリング幅: 6mil
最小シルク幅: 4mil

OLIMEX でも十分安かったのですが、Fusion PCB では基板 10 枚でこのお値段！ 50mm x 50mm に収まってしまえば、1枚 120 円程度で作れてしまいます。

しかも、Olimex よりも詳細なパターンが作成できますし、追加料金無しでウラ面のシルクも可能です。

今回は1.27 mmピッチ(ハーフピッチ)の DIP (表面実装ではなく、ピン形状)から 2.54mm ピッチへの変換だったのですが、ハーフピッチのホールが 0.7mm とすると、

Olimexでは

ピン穴 0.7mm (27.56mil) + アニュラリング 8mil × 2 + パターン間最小間隔 10mil
= 53.56mil

となり、ハーフピッチのピン間隔の 1.27mm(50mil) に収まりません。

fusion PCB では

ピン穴 0.7mm (27.56mil) + アニュラリング 6mil × 2 + パターン間最小間隔 6mil
= 45.56mil

なので、3mil ほど余裕があります。

というわけで、EAGLE で適当に基板をでっち上げてみました。

ピッチ変換基板のガーバーデータ

ピッチ変換だけではもったいないので、空いている領域をスルーホールのユニバーサル基板にしてみました。

EAGLE は今回初めて使ったのですが、結構操作性にクセがあり慣れるまでイライラします。とはいえ、Linux でも動いてくれるのは非常にありがたいです。

上記のガーバーデータの確認には、gerbv というビューワーを使いました。Ubuntu のパッケージに存在するので、apt-get install gerbv ですぐ使えます。

最近ではこういう用途でも Linux 上で完結できるんですね。素晴らしい。便利になったものです。

Fusion PCB への注文は以下のサイトが参考になりました。

大まかに以下のような流れになります。

Fusion PCBのサイトで基板サイズなどを指定してサービスを購入
ここでオーダー番号が発行される。
シルクにオーダー番号を入れて、ガーバーデータを作成
ガーバーデータを圧縮し、オーダー番号と共にメールで送信

シルクにオーダー番号を入れると処理が早くなるそうです。必須というニュアンスではなかったので、入れなくても処理してくれそうですが、今回は念の為入れておきました。

3/20 に注文したので届くのは 4月上旬かな？どんな出来になるか楽しみです。

2012/03/27By bucchi ブログ Hardwareコメントする