honeylab's blog

各種ハードウェアの改造、主にファミコンミニなどをやってます（ました）

イーグレットツーミニをハックする

解析合戦不参加を表明していましたが、結局参加することになりました。

 

まず、シルクに騙されてUART端子が見つからず苦戦していましたが、
結局普通にUART端子が出ていたのでここからいじることができました。

 

さて、早速あれやこれやいじってみた感触です。

 

 

とりあえず、RetroArchのメニュー画面が出ましたが、
ゲームを起動しようとするとcoreがSEGV吐いて落ちます。
なんでだろう…

RetroArchはいっちゃえば、何でも動くと思います。

画面の縦横制御とかが必要ですが、AstroCityみたいに固定じゃなく、
回転ルーチンのプログラムの呼び出し方もわかっているので、たぶん対応できるんだと思います。
ここまでミニ系をいじってきたんですが、SDカードスロットが標準でついているので、
今までで一番ハックとしてはやりやすい筐体ですね。
画面回転もあり、筐体としては最高だと思います。

（内蔵エミュのことはぶっちゃけわかんないですｗ）

 

今後のハックの流れですが

・SDカード経由でのハック

　追加ゲームとして供給されているＳＤカードにはパスワードプロテクションがかかっていて、普通の方法で読み書きすることができません。しかし、このパスワードが解除できた状態であれば、中にあるファイルを自由に弄ることができます。
パスワードを解除したＳＤカードは、FATイメージが書かれた生メモリとして扱われます。ここで、中にあるegret2というファイルは、パスワード付きで圧縮されたzipファイルです。起動時にＳＤカードが挿入されていると、まずパスワードロックされたSDカードであるかを確認し、そうであればこのファイルにアクセスして解凍、実行するようになっています。

パスワードロックされたＳＤカードは容易に入手することができません。
そのため、ゲーム付きのパックを購入し、中身を書き換えることで、本体にまずこのチェックを外すようにパッチをあてることで、任意のＳＤカードからプログラムを実行することができます。このため、まずゲームを購入する、という必要があります。
また、このカードの書き換えも、通常のＵＳＢーＳＤメモリカードでは不可能で、基板上に直接ＳＤカードスロットがあるマイコンやraspberry piなどが必要になります。

 

・USB端子経由でのハック

　背面USB-Cポートは電源供給専用で、PCなどと接続してもデータ通信が行われません。しかし実は、2Pコントローラ端子は、ドライバを制御することでデバイス側として動作することができ、USB A-AケーブルでPCに接続することで、USBデバイスとして認識させることができました。
起動時に特殊なネゴシエーションを行うことで、ファミコンミニやメガドライブミニ、などのハックでも活用されたFELモードに移行し、自由にファームウェアの書き換えが行われるようになります。
今後、このタイプでのハックツールがリリースされる可能性があります。

 

ところで、TAITOのサイトで公開されたLinuxのソースコードが、

アストロシティの時のアーカイブと寸分たがわぬ状態なので
イーグレットツーミニの液晶のドライバファイルを含んでないんじゃないか、という指摘が上がってきています。
標準のカーネルでは接続できるデバイスに制限があるので、これを外したいんですが、
そのためにはカーネルの再コンパイルが必要なため、フルセットのソースが無いと駄目なんですよ。
というわけで、とりあえず突っついておこう…

 

atomcam_toolsをATOM Cam Swingに対応しました

現状、atomcam_toolsの機能としてはmnakada氏のforkがかなり高機能になっていますが、
私のほうで公開していたv1.0rc2およびそちらのforkが現在ATOM Cam Swingには対応していない状態でした。

そのため、とりあえずv1.0rc2を修正してまずはATOM Cam2と同様に使えるように修正しました。

github.com

 

修正個所としては、モータドライバが読み込まれていない部分を追加

github.com

 

しただけです。

また、mnakada氏のforkでは、atomcamの起動スクリプト内で無線LANドライバを読み込んでいる部分が独自記述になっていて、ATOM Cam Swingで発生したドライバファイルの移動に対応できていません。

github.com

私のほうは、ATOMCam内のスクリプトを読み込むようになっているため問題が発生していなかったようです。

 

Swingで更新された起動スクリプトを貼っておくので…是非…ご対応を…っっっ

gist.github.com

ATOM Cam Swingが発売されたので（略）

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今回、水面下で噂のあったATOMCamの新製品

なんと防水屋外用のパンチルトカメラ

「ATOM Cam Swing」が発売されました。

 

、

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※アプリのバグにより突然現れた新製品の表示を発見されたユーザが掲示板に書き込んでいました（テスト環境を間違えてコミットしたとのことです）

 

実は今回、発売元のアトムテックさんがご乱心で、この、ATOMCam改造ブログの主でもある私に発売前テストユーザーに選んでくれる、という事故が発生しました。

 

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大丈夫…？？

 

しかし、発売前日に情報公開して翌日発売、とはちょっと予想してなかったですね。

（発売日まで内密に、とのことだったので上の書き込みは私が直後に発見して担当者に連絡し、投稿者さんに連絡の上削除させていただいたとのことです）

実は、技適の検索には９月ぐらいから乗っていたようですが、誰も見つけてなかったみたいです。

 

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さてさて、今回はかなり思い切った防水対応なうえに、価格はなんと４２８０円。
これは思ってたより安いです。

（アトムテックならかなり安い値付けをするだろうけど、それでも４８００円かな、と思っていました）

 

そして気になるのは防水性能。
本チャン発売機が手に届いたのと引き換えに、テスト機を分解してみました。

（テスト機とは言いますが、技適にも出してるのでたぶん同じだと思います）

 

特に防水機ですから、分解に手を染めるのはなかなか覚悟がいると思いますので、
こちらの記事を見ていったん手順を確認してからのほうがいいともいます。
（いや、分解しないほうがいいと思うよ）

 

ATOMCam2と同じように、フロントカメラの保護パネルを剝がします。

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ねじを四本外すと、パッキンがついたユニットが外れます。
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ぱかっと開いた様子。（見日下の青黒白の線は後付けのシリアルの配線です）

 

基板の写真。SoCはATOMCam2と同じIngenic T31 、無線LANチップはATOMCam2後期ロットと同じATBMです。それに加えてモータドライバ用の回路が増えているぐらいで、イメージセンサはATOMCam2と同じはずです。

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ここまで書いて、写真を一枚ずつ張るのがめんどくさくなったので、
残りはTwitterからどうぞ（私は職業分解屋にはなれないな…）

 

そんな感じで、ちゃんと防水なんだと思います。

使い勝手のほうは、他のブログなりTwitterなりでレポートしてくれるでしょうｗ

 

さて、なんか面白い使い方できないかなぁ…

ATOMCam2の無線LANチップが変わっていた件

ATOMCam2、初回ロット、そのあとに届いた回収版、そして１０月頃に買いなおした３台、どれもすでにバラバラになっているのですが、これらの基板についていた無線LANチップは、間違いなくRTL8189というものでした。

このチップは、普通に使えば子機にもなるし、hostapdを立てれば親機になり、
やろうと思えばad-hocモードという、いわゆる子機同士、ルーターなしでネットワークを構築することができるものでした。
なので、ちょっとこいつをいじって、ルータからの電波の届かないところでも、子機同士でルーティングしてデータを飛ばしたりしたい、ということを思いついていたので、追加でもう一台買ってみました。

すると…あれ？？無線ＬＡＮ基板の色が違うぞ…

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ATBM6031 …　えっ、何それ、知らない

 

…無線LANチップが変わってる…

 

嫌な予感…

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ああぁぁぁぁぁぁあ！！！ ad-hoc(IBSS)が設定できないぃぃぃぃぃぃぃ！！！！

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ええええー。なんででしょうかね。RTLが入手不能っていうよりは、たぶん格安の無線ＬＡＮチップが出たからっていうことで乗り換えたんだと思うんですけど…

ファームウェアを見ると７月ぐらいのにはすでに対応されていて、その後新しい無線LANチップでの技適申請の追加が行われており、適法に更新されています。

が、えーーー。

https://www.altobeam.com/api/sys/stl/actions/download?siteId=1&channelId=28&contentId=139&fileUrl=JDpii4VLW8obArXHgMAKFrRIZZN4Pxu7fawSYRX0slash0sT6V4Q0add0R8DhN0vPCBQMJ7Lbx1kVDP00MpQ2x7G4hmKZ30A0equals00equals00secret0


データシート的に対応しないってことはないような気がするので、あれやこれやといじってみてもダメ。

あちこち漁って出てきた、ATBM603xのドライバのソースとにらめっこしてみると、
デフォルトのソースではデバイス登録の時にフルスペックにしているのに、
ATOMCam2のドライバとして入れてるときにはなぜかAPとCLIENTにしか使えないようにプロファイルを設定しているようです。

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…えーと、運が良ければアドホックの部分のコードは入ってるはず。
ならば、登録のとこにパッチ当てたるわ！！！！と思ってやってみましたが（力技すぎる）
iw wlan0 info　のところにはスペックが表示され、ad-hocモードになっているとは表示されますが、BSSIDの設定や周波数設定が動かず…ダメか…

リファレンスのソースコードはビルドはできるのですが、この無線LANチップはSDIOのため、ハード依存のmmcの初期化などのコードが含まれていません。
そこを自前で実装するのは大変です。


でもね。

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GPL!!!GPL!!!このドライバはGPL！！！
カスタムコード入れたとこ、まとめて頂戴！！！！

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待ってるにょ！！！！

 



 

ATOMCam2にDeibanを入れる

honeylab.hatenablog.jp

 

こちらの記事に引き続き。

せっかくオリジナルカーネルが動くことが確認できたので、ユーザーランドも入れてみることにします。
こういう組み込み機器で何かしたいとき、結局クロスコンパイルや何やらが必要になったりして、自分の好きなアプリを入れるのが難しい場合が多いです。
openmikoでも使われているbuildrootにはそこそこパッケージが準備されていますが、
それだけでは物足りなかったり、どうせだからセルフコンパイルしてしまえ、といった場合にapt-getが使えるdebianを入れてしまうとらくちんになります。

ちなみにこういうことができるのはArmadillo-440をいじっていた時に覚えました。

armadillo.atmark-techno.com

例えば、プレイステーションクラシックにdebianを入れる、なんてこともできます。

 

 

さて、しかしながらATOMCam2で使われいるCPUはMIPSとやや特殊な環境。
CPUIDを見るとMIPS R3000と出ていますので、対応しているディストリビューションは結構古く、どうやらDebian8(jessie)まで、の気がしました。

また、対応カーネルが３系、であり、これ以上の上位カーネルを作るのはおそらく無理だと思います。

というわけで、まずはbuildrootで簡易ユーザーランドを作り、debootstrapを使ってjessieを入れてみました。

 

…普通ならここで手順を書くべきですが、基本的にものぐさなのでそういう記録を全くとっていません（ポンコツ）

microSDカードの第一パーティションに、カーネルのuImageであるfactory_t31_ZMC6tiIDQNを置いておくのはraspberry-piとかと同じですが、

ATOMCamを使うにあたって、複数のパーティションを作ったり、extパーティションを作るのはちょっと面倒です。そのため、ちょっと複雑ですが(atomcam_toolsも同じ方法ですが)、ext2ファイルシステムイメージをfatパーティションに置き、initramfsでマウント、switch_rootすることでdebianを起動させます。

 

というわけで、まずは結果のみ。

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ATOMCam2のMIPS上で動作するdebianです。

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Flash上のパーティションもマウントできますので、既存のシステムのファイルが読めます。
atomcam_toolsに、なんだかどんどん拡張用の修正を加えてくれる方がいるので、
これと結合すると、このdebian上でATOMのアプリを動かすこともおそらく可能になると思います。

いやまあ、わざわざdebian使うか？っていう話もあるんだけど、まずは動かしてみる、という環境を作る、っていうのはそれなりに大事なのよね。apt便利。

apt-getでセルフコンパイルのgccを入れれば、なんとそこでhello,worldがかけるんですよ。

 

ATOM Cam2でSDカード上から自前Linux Kernelを動かす

honeylab.hatenablog.jp

 

↑のようなものを作るにあたって、今まではなぜか存在しているいわゆる「Test.tar」機能を利用し、起動中のスクリプトに割り込む形で各種機能を実現していました。

しかし、このままでは

・Test.tar昨日はrootfs内のスクリプトで実行されているため、メーカーがこの機能を外すと起動できなくなる

・iCamera_appなどを使わず、自前の録画アプリなどを動かそうとすると、その前にウォッチドッグが有効化されてしまい、定期的に犬に餌を与えなければならない。それは結構めんどくさい

など、若干の問題があります。

また、ハードウェアや周辺機器を最大に生かすためにはカーネルの再構築がどうしても最終目標として挙がってきます。

かろうじて今まではinsmod可能なkoモジュールの導入に成功していましたが、カーネルを実際にコンパイルし、flashに書き込んでみると途中で止まってしまったりしてうまくいきませんでしたが、あれこれオプションをいじっていることで、どうにか単体起動な独自カーネルuImageが完成しました。

しかし、これを実際に動かすためにユーザーがFlashに書き込むというのは若干のリスクがあり、また、それを動かすためのdemo.binを生成するというのも少々めんどくさいという問題がありました。

で、今までu-bootのメッセージに出ていたこのfactory_t31_ZMC6tiIDQNという謎ファイルを探している表示について改めて調べてみることにしました。

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すると、発売直後にアトムテックにオネダリしてもらったu-bootのソースコードの中に見つけました（まぁ前から見つけてはいたんだけど）

github.com

動作をよく見てみると、どうやらSDカード上にこのファイルがあると、メモリ上に全部ロードして、ヘッダチェック後、bootmコマンドで起動してくれそうな感じでした。

キタコレ！

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しかし、これではコマンドラインが固定されてしまっています。
おそらくrescure mode的な使用が想定されているのでしょう。

また、出荷時にu-bootのdelayが0に指定されているため、手動でu-bootの環境を変えるのもめんどくさいです。

そこで、カーネルのコンパイルオプションとして、本来普通に起動するときに使われているパラメーターを埋め込み、さらに、起動時にu-bootから渡されるこのcmdlineを無視するように設定します（ふつうはつかわないきのうです）

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こうすると、内蔵Flashのルートシステムを使い、自前のカーネルで起動させられそうです。

出来上がったuImageを「factory_t31_ZMC6tiIDQN」の名前でSDカードに配置してATOMCamに挿入して電源を入れると…

 

見事にSDカードからカーネルを読み込んで起動してくれました！

Flashの書き換えも何も必要ではありません。ファイルを置くだけ。

Test.tarと違ってスクリプトへの割り込みやファイルシステムの縛りもない

自由なLinux環境が手に入りました。

また、これはuboot環境での仕様なので、rootfsやkernelのOTA更新によって改変される可能性がかなり低いです。素晴らしい。

 

とりあえずusb-hdmiを使ってHDMIディスプレイをつないで遊んでみる

ローカルの画像や動画が表示できるので、もしかしたらカメラの設置とかそういうのにも使えるんじゃね？？とか思ってますが、もしかするとパフォーマンスが足りないかもね。

 

まぁ、こんな感じで割と簡単にLinuxを起動できることが確認できました。

いまはbuildrootでrootfsを作っていますが、普通にdebianとかも入れられる気がします。
ATOMCam2の暗視性性能はかなりお墨付きで、天文観察愛好家の方々がいろいろ試行錯誤して使っているのが観察されています。
このようなガチ工夫によって、何らかの新しい使い方が発見できないか、今後もいろいろ試していきますので、何かそういったことがありましたら是非教えてください。