J'ai récupéré un NVR (Network Video Recorder) Nuuo, avec 4 emplacements pour des disques SATA, et un firmware pour enregistrer le flux de 4 ou 8 caméras IP. À première vue, le hardware est assez performant, largement assez pour un NAS fonctionnant avec Linux.
Hardware
Le boitier a une carte Promise NS4600, un bloc d'alimentation et permet de mettre 4 disques SATA.
- CPU : AMCC PowerPC 431EXr at 800 MHz (SoC)
- RAM : 256 MiB DDR2 32bit (2 NT5TU64M16GG-AC chips)
- Flash : NAND 128MiB 3,3V 8-bit, sector size 128 KiB
- Alim : +12V 100W
Les NAS Promise NS4600 et Patriot Javelin utilisent exactement la même carte et le même boitier. Seul le firmware change.
Debug Série
La carte-mère a un port série (3.3V, 115200bits/s) accessible sur la face de la carte-mère. Mais comme c'est un connecteur JST au pas de 2mm, il y a le choix entre souder directement des fils, ou bien déformer le connecteur pour y faire rentrer des pins Dupont femelle (pas de 2.54mm).
Le pin 1 est marqué avec un pad carré, et le connecteur a le pinout suivant :
- RX
- GND
- TX
- Vdd
En branchant un convertisseur série-USB (FTDI232 ou n'importe quoi d'autre qui sort et accepte du 3.3V), et en le configurant correctement (115200, 8N1), on devrait avoir quelques caractères au boot de la machine.
Si rien n'apparait, on peut vérifier que lex pins RX et TX ne sont pas croisés (erreur fréquente), un voltmètre en AC permet de voir des pulses à l'envoi paquet de texte (et du coup d'identifier les pins RX et TX).
Software
U-boot
U-boot a été réglé pour booter le plus vite possible, du coup on ne pourra pas facilement bricoler. Par contre le timeout est réglable.
Il suffit d'appuyer sur ctrl+c le plus vite possible au boot de la machine, avant qu'elle ne charge le noyau.
Une fois avec le prompt de U-Boot, on peut bricoler :
setenv bootdelay 10
saveenv
Après un reboot, on a un peu plus de temps pour réagir.
De la même façon, on peut avoir un shell sans connaître le mot-de-passe root :
setenv ramargs setenv bootargs root=/dev/ram rw init=/bin/sh
Ici, on a rajouté init=/bin/sh à la fin de la variable ramargs, chargée au démarrage, mais la sauvegarder n'a pas d'intérêt.
Taper printenv permet de voir l'essentiel, jusqu'à la structure de la mémoire flash.
Firmware Nuuo
Pour éviter de tout casser, on va commencer par sauvegarder le firmware original.
Avec init=/bin/sh, on a facilement un shell, et on peut tenter de dumper la flash sur une clé usb.
Après l'avoir branché, il ne faut pas oublier insmod /lib/modules/usb-storage.ko, vu qu'on n'a pas chargé d'init, aucun services comme u-dev ne sont fonctionnels.
La commande tar permet d'archiver les fichiers pour une inspection par la suite (les volumes RAID et les disques ne sont pas automatiquement montés). Il faut aussi exclure /dev, /proc et le point de montage de la clé usb, pour ne pas copier de choses volumineuses et inutiles.
Le début du bootlog contient des informations plus détaillées que u-boot sur les partitions de la flash :
10 cmdlinepart partitions found on MTD device nand0
Using command line partition definition
Creating 10 MTD partitions on "nand0":
0x00000000-0x00100000 : "u-boot"
0x00100000-0x00180000 : "dtb"
0x00180000-0x00480000 : "safe-k"
0x00480000-0x00c80000 : "safe-r"
0x00c80000-0x00f80000 : "kernel"
0x00f80000-0x01780000 : "rootfs"
0x01780000-0x02780000 : "usr"
0x02780000-0x02980000 : "data"
0x02980000-0x02a80000 : "oem"
0x02a80000-0x08000000 : "app"
Comme il y a 12 devices mtd dans /dev/, on va tout dumper pour ne rien oublier :
for i in 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12; do dd if=/dev/mtd$i of=/mnt/nuuo/mtd/mtd$i; done
2048+0 records in
2048+0 records out
1024+0 records in
1024+0 records out
6144+0 records in
6144+0 records out
16384+0 records in
16384+0 records out
6144+0 records in
6144+0 records out
16384+0 records in
16384+0 records out
32768+0 records in
32768+0 records out
4096+0 records in
4096+0 records out
2048+0 records in
2048+0 records out
175104+0 records in
175104+0 records out
dd: /dev/mtd10: No such device
dd: /dev/mtd11: No such device
dd: /dev/mtd12: No such device
(c'est malin, la commande range n'a pas été installée).
Si on veut modifier quelque chose, ça sera probablement les zones "rootfs" et "usr", et peut-être "data", "app" et "kernel".
La commande binwalk est assez intéressante pour donner les offsets et la taille du code contenu dans les zones de flash, par contre l'extraction ne fonctionne pas toujours bien.
La commande vbindiff permet de vérifier que les adresses sont correctes. Dans notre cas, la partition "oem" est vide, et la partition "data" commence à l'offset 0xC0000 et finit à 0xC07FF (soit 2kiB).
On peut ensuite utiliser la commande dd pour extraire les fichiers (skip pour indiquer l'offset, count pour indiquer la taille, et bs=1 pour travailler avec des blocs de 1 octet).
Nouveau firmware
Le firmware Nuuo est assez inutilisable pour faire autre chose que de l'enregistrement de videosurveillance, et un message d'erreur rend impossible l'upgrade d'un firmware en utilisant l'interface web.
Du coup, je vais suivre ce tutoriel pour installer Debian sur ce NAS : https://github.com/alexeicolin/javelin
Si ça ne fonctionne pas, un firmware Promise ou Patriot fera sûrement l'affaire.
Notes
- Le ventilateur est contrôlé par software. Ce n'est pas critique sans disque dur et avec le boitier ouvert, mais ça peut vite devenir un problème.
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J'ai gagné un power-pack qui ressemble fort à une Chinoiserie. D'après ce qui est marqué sur la boite, il est capable de fournir 5V à 500mA, et d'avoir une capacité de 2.6Ah. Comme j'ai suspecté la Chinoiserie, je me suis dit que ça vallait le coup de tester la chose.
Démontage
Deux vis tiennent une sorte de tiroir qui glisse dans la coque, avec une cellule 18650 notée "ASO QP2P091EH 801780 SZN" collée sur le tiroir. Aucune datasheet ne sort après des recherches, par contre on en trouve à vendre sur des sites Chinois bien connus.
Le PCB est simplement clipsé dans le tiroir.
Batterie
Dans l'état d'origine, la batterie était déchargée à 3.4V (elle est probablement restée stockée longtemps), après un premier cycle à 4.1V -> 3V à 1A, la forme de la courbe (plateau peu pentu entre 3.8V et 3.65V, début de coude à 3.1V, capacité de 2.0Ah), ça suppose une batterie Li-po récente, chargée à 4.2V et déchargée jusqu'à 2.7V.
Un second cycle complet (4.2V -> 2.7V à 1A) à donné 2.49Ah, pas si mal pour des batteries données pour 2.6Ah.
Sur cette courbe, on affiche la tension de la batterie en fonction de la durée de la décharge (courant constant à 1A).
La capacité peut se trouver en multipliant le courant par la durée de décharge (2.49Ah ici).
Convertisseur Boost
Le PCB est très compact avec des composants sur les deux faces, mais le convertisseur boost utilise totalement la face du dessus.
Protections
Avant de commencer, il faut tester si le convertisseur est fiable et ne risque pas cramer ce qui est branché dessus, ou bien de détruire la batterie.
- Tension d'entrée minimale (cutoff) : 2.55V (à 1mA), en décharge de la batterie
- Tension d'entrée minimale (démarrage) : 2.74V (à vide)
- Tension d'entrée maximale : Ø
- Courant de sortie maximal : Ø
- Courant d'entrée maximal : Ø
- Tension de sortie minimale : Ø
- Tension de sortie maximale : Ø
- Température maximale : Ø
Du coup les protections ne protègent que la batterie, il n'y a aucune autre protection. Il est possible de consommer jusqu'à 1A avant que la tension de sortie chute en dessous de 4.5V (parfois en dessous de la tension d'entrée si on continue à augmenter le courant de sortie).
Il ne semble pas y avoir de limite de température non-plus, puisqu'en dissipant plus de 3W dans un chip SOT223 et une diode, pendant plusieurs minutes, aucune protection ne se déclanche.
Schéma
Ce convertisseur est sur une seule face du circuit imprimé, avec un circuit intégré en SOT-223 (B3P4A, datasheets introuvables), une self (non-mesurée), une diode Schottky SS14 (1A, 40V, 300pF), et une minuscule capa (20µF).
À noter qu'il n'y a pas de capacité pour découpler la batterie (l'ESR est censé être faible et les fils courts), du coup il a fallu souder une capacité de 220uF (l'ESR importe peu) pour compenser les câbles de mesure un peu longs et l'alimentation de labo.
(Banana for scale)
Rendement
J'ai mesuré le rendement en variant la tension d'alimentation de 2.8V à 4.3V, pour plusieurs valeurs de courants de sortie : 10mA, 100mA et 500mA (le rendement à 1mA est autour de 30%, mais ne correspond à aucun cas réaliste).
J'ai aussi mesuré le rendement à tension d'alimentation constante (3.7V) et en faisant varier le courant de sortie de 0 à 500mA.
Le rendement de 83 à 86% est une bonne surprise pour une Chinoiserie, et la plage de rendement est assez large. En général, on peut espérer autour de 90% d'une alimentation boost de cette puissance, et il ne faut pas oublier que la LED consomme 2mA sur le +5V (très visible à faible charge).
Consommation à vide
Le courant de fuite, lorsque l'alimentation est arrêtée est négligeable devant l'auto-décharge de la batterie (la batterie devrait être déchargée au bout de 7 ans).
En pratique, on mesure entre 20 et 60µA en fonction de la tension d'alim.
Ripple
Pendant certains tests, j'avais remarqué un couinement audible, avant de rajouter une capacité de découplage de la batterie, du coup j'ai supposé que la CEM n'a pas trop été recherchée.
J'ai mesuré les cas extrêmes (3V, 1mA; 3V, 500mA; 4.2V, 1mA; 4.2V, 500mA), tout en vérifiant le comportement de cas intermédiaires.
Bingo, la tension de sortie a un ripple énorme (100mV à vide, 60mV en faible charge à 4.2V, et 200mV au courant maximal).
La forme de la tension au noeud de switch montre beaucoup de rebonds à faible courant de sortie.
On peut aussi voir que la régulation n'est pas très stable (sous-modulation), et la tension de sortie n'est pas toujours bien régulée.
Chargeur
Le BMS, le chargeur et les autres composants (LEDs, switch, nmos) sont montés sur la face du dessous du PCB.
Le chargeur est une copie d'un LTC4054-4.2 en boitier SOT23-5 (marquage LTH7). La résistance de "programmation" de 1.8kΩ règle le courant de charge à 555mA, mesurés à 500mA.
C'est un chargeur linéaire, du coup le chip est plutôt chaud en début de charge (1W dissipés).
On peut vérifier quelques données :
- Trickle charge : 29µA (négligeable, on peut supposer que ce n'est pas implémenté)
- Début de charge : 2.89V
- Fin de charge : 4.25V
Correction
Les soudures des câbles de batterie m'ont paru un peu fragiles, et le câble négatif est à quelques mm du terminal de batterie.
Un peu de scotch isolant ne peut pas faire de mal.
Références
Tags de l'article : chinoiserie, teardown
Le chargeur de téléphone est placé juste devant le levier de vitesse, et le câble peut s'enrouler autour, ce qui peut devenir gênant en roulant.
Pour éviter tout ça, il doit être possible d'intégrer le chargeur de téléphone dans l'autoradio (dans lequel il reste la place du lecteur de cassettes).
Câblage
L'autoradio est alimenté par le +12V_Permanent (pin A4), et le +12V_Contact (pin A7) ne sert qu'à l'activer à la mise du contact.
Il y a deux gros pads à proximité d'une capa de découplage sur le PCB, l'empreinte ressemble à celle d'une capa chimique SMD, sauf qu'ils sont reliés au +12V_Permanent, et qu'on ne veut pas que notre chargeur vide la batterie.
En jouant un peu à l'Ohm-mètre (les pistes sont dures à suivre avec un PCB multi-couches), on arriver à trouver un pin relié au +12V_Contact. Les pistes sont fines, mais semblent correctes pour 500mA (<500mΩ, mon Ohm-mètre n'est pas plus précis).
Une fois les pads repérés, on peut souder sur la carte à LM2596 du chargeur de téléphone, sans oublier de mettre un fusible de 1A.
On peut aussi profiter que l'autoradio soit ouvert pour mettre les selfs différentielles à l'intérieur. En pratique, avec des selfs toriques, les fuites sont tellement faibles qu'on peut se permettre de les placer n'importe comment sans qu'il n'y ait de couplage avec d'autres selfs ou les circuits voisins.
Mécanique
On peut utiliser des vis/entretoises M3 pour fixer l'alimentation. Il faut faire attention à ce que les vis ne touchent rien d'autre que la masse, j'ai dû ajouter une rondelle isolante pour une vis proche du rail d'entrée.
Comme c'est installé dans une voiture, il ne faut pas oublier qu'il y a beaucoup de vibrations et des cycles thermiques assez larges, du coup ce n'est pas une mauvaise idée d'ajouter des contre-écrous en plus du taraudage des trous.
Pour les vibrations, il faut aussi sceller tout ce qui peut bouger : fils, fusible, nappes, selfs. Les zip-ties sont moches, mais bien adaptés à ce genre de choses.
Une fois que tout est fait, on n'oublie pas de vérifier à l'Ohm-mètre qu'il n'y a rien de mal câblé, et que rien ne bouge en secouant le bloc. Avec un fusible de 15A dans la voiture, il y a de quoi faire des dégats sans même que ça ne coupe.
Une fois testé, on peut vérifier que le chargeur ne fonctionne que lorsque la clé est insérée.
Tags de l'article : auto, elec, Renault tuner list
En ayant pu (enfin) utiliser la voiture, j'ai remarqué qu'on entendait un bruit dépendant du régime moteur dans l'autoradio (probablement l'allumage).
En investiguant un peu, j'ai remarqué qu'en utilisant le chargeur de téléphone avec le moteur allumé, le téléphone avait aussi un bruit audible.
Identification et réparation
Ça suppose soit un PSRR immonde pour le chargeur du téléphone, soit du bruit de mode commun (rayonné ou bien conduit).
Du coup la solution miracle est arrivée après quelques secondes de réflexion : des selfs différentielles.
Avec quelques tours de câble enroulé autour d'un tore de ferrite sur les câbles d'entrée analogique et d'alimentation ont complètement réglé le problème.
Principe
Le but est de filtrer un courant parasite qui circule dans une boucle. Un simple filtre LC sur chaque fil de signal filtrerait le signal utile, sans beaucoup atténuer le signal parasite.
Avec une self sur chaque signal, y compris la masse, c'est le même problème, on filtre le signal utile.
En couplant ces selfs entre elles, le signal de mode différentiel n'est pas perturbé. Le sens du bobinage fait que l'inductance est faible (le champ est nul) tant que le courant qui rentre par les fils de signaux est égal au courant qui retourne par la masse. Par contre en cas de perturbation de mode commun, le courant entrant et le courant sortant tendent à ne pas être égaux (soit par une boucle de masse, soit par des capacités parasites), du coup il commence à y avoir un champ magnétique dans la self, qui présente une inductance (et atténue ces courants).
Références
Tags de l'article : audio, auto, elec, Renault tuner list
J'ai un autoradio Tuner List (Renault/VDO, modèle 22DC259/62T), avec un lecteur cassettes qui m'est inutile, mais je voulais ajouter une entrée analogique pour y brancher un smartphone ou un lecteur audio.
/!\ Danger
La tension maximale n'est que de <15V, mais tout est sous tension, même lorsque le contact n'est pas mis, ou que l'autoradio est éteint. Le fusible permet de sortir 15A, largement de quoi tout casser et se blesser avant qu'il ne fonde.
/!\ Warning
The maximum voltage is only <15V, however, the radio is always powered, even when switched off or when the engine is turned off. The fuse is rated for 15A, more than enough to blow the radio and hurt yourself before it melts.
Démontage
Sur les Renault Mégane, la face avant de l'autoradio est plus large que celle des autres voitures, mais les fixations sont à peu près au même standard.
Il suffit d'insérer deux clous de 4mm dans les deux trous en bas sur les côtés, pousser les clous vers l'extérieur, et de faire bouger l'autoradio sur les côtés en le tirant. Deux mains sont nécessaires, mais c'est faisable sans outils spéciaux.
Une fois l'autoradio tiré, il y a un connecteur DIN/ISO (parfois séparé en deux parties) à gauche, puis un connecteur (jaune dans ce cas), pour relier les commandes au volant et l'afficheur (I²C). Il y a aussi parfois aussi un connecteur (bleu) dans le cas où un chargeur de CD serait présent. Le câble d'antenne (Coax à droite) est aussi à débrancher. Il est souvent clipsé à l'arrière de l'autoradio.
Code
Quand l'alimentation de l'autoradio a été débranchée, il est nécessaire d'entrer un code (normalement fourni, sinon trouvable à partir du numéro de série).
Quand l'autoradio affiche "0000", avec le premier '0' clignotant et qu'il faut entrer le code "1234", il faudra taper une fois sur la touche "1", une fois sur la touche "2" pour choisir le 2nd caractère (qui doit clignoter), puis deux fois sur cette touche (l'écran doit afficher "1200"), idem avec les touches 3 et 4 pour les derniers digits.
Une fois le code complet, il faut maintenir la touche 6 appuyée jusqu'à ce que l'autoradio fonctionne normalement.
Teardown
Le haut de l'autoradio se démonte simplement en déclipsant 4 clips avec un tournevis plat.
Il faut retirer deux connecteurs Würth WR-MM et dévisser 4 vis Torx T8 pour démonter le lecteur de cassettes en le tirant vers l'arrière (il faut retirer la cassette présente avant de retirer le lecteur).
La carte n'a de composants que sur la face, le PCB vertical à l'arrière contient uniquement le tuner FM/AM, et le PCB vertical à l'avant supporte des boutons poussoirs et des LEDs.
Il y a 3 composants qui nous intéressent :
- TEA0676T : Préampli de cassette, à proximité du connecteur WR-MM à 4 pins des têtes du lecteur de cassette
- SAA7708H : ADC + DSP + DAC + MUX + décodage RDS + décodage SPDIF, ASIC "magique" conçu pour les autoradios
- 93CW44DF : Microcontrôleur OTP ou ASIC custom, sans documentation, semble tout contrôler
Les autres gros circuits intégrés concernent le tuner, l'ampli de puissance ou de la glue logique.
Sur cet autoradio, il est possible d'utiliser l'entrée SPDIF (disponible sur le connecteur du chargeur de CD), mais le périphérique doit communiquer avec l'autoradio (RS232 0-12V, 9600, 8N1).
Entrée
Le circuit SAA7708H supporte 3 entrées analogiques (phone, tape, CD), mais elles sont contrôlées par le chip 93CW44DF (contrôle par un bus I²C).
Comme le lecteur de cassettes ne me sert pas, je vais câbler l'entrée à la place de celui-ci.
Au niveau des têtes de lecture, le niveau est très faible (~1mV), et surtout le signal est remis en forme (filtres, égaliseur). Il est nettement plus simple de récupérer le signal en sortie du préampli (signal déjà égalisé, filtré et amplifié), à environ 1V (compatible avec une sortie casque/ligne au volume maximal).
En regardant entre la sortie du TEA0676T l'entrée du SAA7708H, on voit des capacités pour bloquer une composante DC, et un filtre passe-haut (entrée d'ADC). On va donc câbler l'entrée juste à la sortie du TEA0676T.
Les pins 1 et 16 sont dessoudés et isolés de leurs pastilles, et le câble d'entrée est soudé sur des points de test et la masse sur un plan.
Après un test, l'entrée fonctionne uniquement si le lecteur de cassettes (connecteur à 10 pins) est branché et si une cassette est présente (il n'y a pas besoin de brancher le câble à 4 pins).
Lecteur de cassettes
Par un peu de rétro-ingéniérie, il est possible d'identifier chaque signal du connecteur WR-MM à 10 pins :
| Pin | Fonction |
| 1 | Auto-reverse switch |
| 2 | GND |
| 3 | Presence switch (C) |
| 4 | Presence switch (T) |
| 5 | Motor (+) |
| 6 | Mute switch |
| 7 | Solenoid |
| 8 | Solenoid |
| 9 | NC |
| 10 | CrO2 switch |
Avec quelques tests, seulement les fils en gras sont utiles pour activer le lecteur de cassette.
Le pin 6 (Mute switch) est à relier au pin 2 (GND). Les pins 2 et 3 (presence switch) sont à relier entre eux.
Remarques
Attention, il y a très peu de place entre le volant et le levier de vitesse, un faux mouvement fait vite des dégâts. En pratique, il faut isoler le mécanisme de cassette et le PCB de contrôle avec des sachets antistatiques, et aussi débrancher le connecteur WR-MM à 10 pins avant chaque modification.
À la moindre erreur, il peut y avoir de gros dégâts :
L'autoradio est soumis à de larges cycles de température et doit supporter des vibrations. Pour cela, tous les câbles ont été isolés avec de la gaine thermo-rétractable ou plusieurs couches de ruban de kapton ou de vinyl.
Il faut aussi prendre en compte le fait que le jack peut être tiré depuis l'extérieur. Un simple noeud permet d'éviter de casser les soudures.
Les boutons eject et avance/retour rapide ont été fixés par des morceaux de PVC pris en sandwich entre la face avant et le haut du boitier. Il a été nécessaire de percer les boutons pour laisser passer le câble.
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Tests
Une fois toutes les modifications testées in-situ, puis faites de façon définitive, on a gagné un jack 3.5mm (de quoi faire des envieux chez les propriétaires d'iPhones 7)
Avec mon lecteur audio Sandisk Sansa et mon smartphone HTC Desire X, le volume doit être au maximum pour avoir le même volume que le tuner FM, mais le son est bien en stéréo et de bonne qualité.
Références
Tags de l'article : auto, elec, Renault tuner list, reverse-engineering
J'ai eu besoin d'un adaptateur fonctionnant sur un allume-cigare de voiture, pour charger un téléphone, et occasionellement d'autres objets.
Comme mon appareil photo ne se charge qu'à 250mA, je vais mettre deux ports, un câblé pour autoriser une charge rapide à 1.5A (smartphone), et un autre limité à 250mA.
Solutions
J'ai récupéré un chargeur de Motorola T205 avec un connecteur allume-cigare. Le problème, c'est que le circuit du chargeur est incompatible avec n'importe quel périphérique USB (5.8V à vide + limite de courant à 150~200mA).
Pour cela, on ne gardera que le boitier compatible avec un connecteur allume-cigare, mais on devra changer le convertisseur pour qu'il puisse fournir du 5V, avec quelques contraintes :
- Tension d'entrée : 7~16V, tension bruitée
- Courant d'entrée : <2A, fusible
- Tension de sortie : 5.0V, peu bruitée
- Courant de sortie : 2A
J'ai quelques régulateurs de la famille LM25xx (ici des LM2596 donnés pour 3A) et des connecteurs USB dessoudés d'une carte-mère de PC, ça devrait pouvoir s'adapter sans aucun problème.
Câblage
Régulateur
Pour éviter les problèmes avec le régulateur ajustable, le potentiomètre permettant de régler la tension d'alimentation va être remplacé par des résistances fixes de 2.2k et 6.8k (le potentiomètre peut facilement être dérêglé par des vibrations, et rentre mal dans le boitier).
Ici, j'ai utilisé une résistance traversante et une 1206 pour optimiser le routage (et parce que les pastilles du PCB Made in China sont parties en dessoudant le potentiomètre).
USB
J'ai uniquement regardé les spécifications des ports USB concernant les périphériques "universels" (je n'utilise pas de périphériques Apple).
Le port USB Rapide est câblé avec les deux pins D+ et D- reliés (<200Ω d'après les specs) et une résistance de pulldown de 1MΩ pour ne pas s'éloigner des specs.
Le port USB Lent est câblé avec uniquement des résistances de pulldown de 12kΩ.
Les résistances de pulldown sont rarement présentes dans les chargeurs cheap, mais laisser les pins de données flottants pose un risque d'ESD (surtout dans une voiture isolée de la terre).
Assemblage
Le boitier d'origine est légèrement trop petit, il a fallu le fraiser, puis le refermer avec du duct-tape et des zipties. L'arrière du port USB est protégé par de la colle chaude et du duct-tape.
J'ai remarqué une fois l'assemblage terminé qu'une LED visible depuis l'extérieur aurait été utile.
Il est indispensable d'isoler proprement les pins en entrée de l'alimentation.
Références
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J'ai récupéré un lot de plusieurs PCs portables vintage. Ce Compaq Contura 4/25cx de 1993 était visuellement en assez bon état, mais nécessitait un contrôle, quelques modifications et probablement quelques réparations.
Hardware
Ce PC est entièrement fabriqué et conçu par Compaq :
Configuration :
- Processeur : Intel 486SL-25MHz
- RAM : 8Mio (4Mio onboard + 4Mio extension) FPM
- Disque dur : 120Mo 2.5", remplacé par un disque de 260Mo
- Lecteur de disquettes
- Écran : LCD 8.5" 640×480, (DSTN RGB)
- Trackball monté sur l'écran
Un teardown complet d'un autre Compaq Contura 4/25 est visible dans un article précédent.
Aucune documentation spécifique à ce PC n'est disponible, mais le démontage et le remontage sont assez intuitifs.
Des tournevis Philips 1, Torx T8 et une clé creuse à 6-pans de 5mm sont nécessaires pour démonter le PC (un tournevis Philips 0.75 et une clé 6-pans de 4mm sont nécessaires uniquement pour fixer l'extension de RAM à la carte-mère).
Modifications/Réparations
Batterie
La batterie d'origine a 10 éléments NiMH (12V, 2.2Ah). Comme prévu, elle est inutilisable. Après quelques cycles forcés, 8 cellules ont pu repartir avec une capacité entre 200 et 800mAh. Par contre elles sont inutilisables avec des courants supérieurs à 500mA.
Pour ne pas perdre la plasturgie du pc portable, j'ai choisi de "vider" la batterie de ses élements.
Batterie CMOS
La batterie d'origine est une pile CR2430, périmée depuis plusieurs années. Mais en rusant, il est possible de la remplacer par une pile CR2032 avec une entretoise.
Évidemment, une bande de scotch résistant dans le temps et aux moyennes températures (kapton, vinyl) est indispensable pour éviter que l'entretoise ne se déplace en cas de choc.
Coque
La coque de ce PC est faite en plastique Makrolon 6255, moulé par injection. Le problème est que ce plastique est rigide, et devient cassant en vieillissant. Après une dizaine d'années d'utilisation, la coque à quelques fissures des deux côtés des charnières de l'écran, et des pièces censées servir de ressort sont cassées par fatigue.
La charnière du côté de l'écran a été réparée avec de l'époxy et des renforts métalliques. La réparation est visible depuis l'extérieur, mais est fiable.
Côté base, la charnière était aussi fendue, mais n'avait pas été touchée. Comme je n'avais pas d'époxy, je l'ai réparée avec de la colle cyanocrylate. La colle rend habituellement le plastique cassant, du coup j'ai ajouté des rondelles pour répartir les efforts.
La nappe flat-flex de masse vissée aux blindages de l'écran et du châssis n'est pas indispensable. Si elle est cassée, les charnières sont suffisament conductrices pour que l'écran fonctionne correctement (mais dans ce cas, le serrage des vis des charnières est critique)
Connecteur VGA
Le détrompeur du connecteur VGA a été percé exactement de la même façon que pour le Compaq Deskpro 386s.
Disque dur
Le disque dur d'origine était assez petit (120Mio), même pour l'époque. Comme j'en avais plusieurs en réserve, j'ai préféré le remplacer.
Comme avec le Compaq Deskpro 386s, le BIOS ne reconnait que des types de disques pré-définis. J'en ai profité pour mettre à jour la feuille de calcul que j'avais utilisé avec le Deskpro. Le setup du BIOS est présent dans la ROM et est accessible en pressant F10.
Software
Comme le précédent 486, légèrement plus performant, avait été utilisé avec Windows 95, j'ai installé MS-DOS 6.22 puis Windows 3.11 sur celui-ci.
Par contre, ce PC n'a pas de slot PCMCIA ni de carte réseau. Les seules options pour copier des fichiers d'une machine à l'autre sont d'utiliser des disquettes, un terminal série, ou bien une carte réseau sur port parallèle.
Plutôt que d'utiliser ces solutions lentes et contraignantes, j'ai préféré copier les fichiers des programmes qui m'intéressaient en installant le disque dur dans une autre machine.
Utilisation
Le PC est très léger (batterie absente), ne fait peu de bruit et ne chauffe pas. Le clavier a une course assez longue mais des touches étroites, et le trackball placé à côté de l'écran a un confort/position assez spéciaux. L'écran est d'excellente qualité pour l'époque (TFT), mais assez petit (640x480, 8.5").
Les performances sont excellentes avec DOS, et largement correctes avec Windows 3.11. Seuls les temps d'accès et le débit du disque dur ont l'air de limiter les performances.
Le plus gros défaut de cette machine est l'absence de slot PCMCIA, qui empêche toute extension avec des périphériques performants.
Références
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J'ai récupéré un lot de plusieurs PCs portables vintage. Ce Gateway 2000 de 1994 était visuellement en bon état, mais nécessitait un contrôle et quelques modifications et probablement quelques réparations.
Hardware
Comme les PCs de cette époque, celui-ci est assez compact :, soit environ les dimensions d'un PC portable 13" actuel, mais nettement plus épais.
Comme Gateway n'a jamais vraiment fabriqué de PC portables, celui-ci est conçu et fabriqué par Sotec et Made in Japan ("All the best stuff is made in Japan").
Configuration :
- Processeur : Intel 486DX4-75MHz
- RAM : 8Mio (4Mio onboard + 4Mio extension) FPM
- Chipset : PicoPower (Cirrus Logic) PT86C368-B + unknown Intel
- Video chip : Cirrus Logic CL-GD6235 256kio VRAM
- Disque dur : 260Mo 2.5", remplacé par un disque de 420Mo
- Lecteur de disquettes
- Écran : LCD 10.5" 640×480, (DSTN RGB)
- Trackball monté dans un tiroir
- PCMCIA : 2 slots type II
Démontage
Aucune documentation n'est disponible facilement, mais le démontage et le remontage sont assez intuitifs.
Les pastilles marron des deux côtés du PCB sont en kapton, pour rendre robustes les straps et fils soudés pour corriger des erreurs de routage. Cette carte-mère en contient un assez grand nombre, probablement parce que la modification d'un PCB à plus de 6 couches (probablement 8 ou 12, vu la densité et l'épaisseur) devait être assez coûteux.
Modifications/Réparations
Batterie CMOS
La batterie d'origine est une pile au Lithium 3.6V, mais n'a seulement une durée de vie théorique de 5 à 10 ans (parfois jusqu'à 15 ans en pratique).
Elle a été remplacée par un socket de piles CR2032, 3V, très courantes. La tension ne pose pas de problèmes, puisque la pile est câblée directement sur un circuit LV-CMOS (2.7-5.5V).
Alimentation
Ce PC utilise un connecteur d'alimentation propriétaire à 3 pins et accepte du 19V.
Pour les premiers tests de la machine, j'ai dû le remplacer par des câbles et un affreux bricolage, puis après des tests concluants, j'ai pu câbler un connecteur jack, qui a nécessité de limer une partie du boitier et de fraiser le PCB placé au dessus de la batterie.
.
Écran
Les deux potentiomètres permettant de régler la luminosité et le contraste de l'écran LCD ont de nombreux faux-contacts. Un nettoyage à l'air comprimé a suffit à les rendre plus fiable. Leur remplacement est délicat, puisqu'ils ont une forme assez peu courante et sont soudés en surface.
Il faut faire attention à ne pas toucher la partie en haut du PCB quand le pc fonctionne, surtout entre le transformateur et le connecteur du backlight (600V~1.2kV), il y a des risques de blessures.
Software
En général, les 486 datent d'entre 1990 et 1995, et ont commencé par être utilisés avec DOS/Windows 3.x. Mais de nombreuses machines ont été mises à jour avec Windows 95 avec plus ou moins de succès.
Comme il n'y a pas de lecteur de CD, j'ai copié les fichiers de Windows 95 en mettant le disque dur dans un autre PC. Puis installé l'OS sans disquette ni CD.
J'ai branché une carte réseau PCMCIA (Xircom RE-100), qui m'a permis d'installer le reste des programmes depuis le réseau (protocole SMB).
Par contre, Windows 95 utilise beaucoup de RAM, et 8Mio de RAM sont parfois un peu limités, et comme le disque dur est vraiment lent, le chargement de chaque programme (et les transferts vers le fichier de swap) prennent plusieurs secondes.
La taille du disque dur est aussi limitante :
| Programme | Taille (Mio) | Occupation |
| Windows 95 (installé) | 130 | 32% |
| Windows 95 (fichiers d'installation) | 105 | 26% |
| Ms Office 97 (minimal) | ~60 | ~15% |
| Internet Explorer 4.0 | 17.8 | 4.4% |
| Mosaic 3.0 | 2.62 (supprimé) | 0 |
| Netscape 3.04 | 6.62 | 1.7% |
| ACDSee 3.0 | 3.76 | <1% |
| Adobe Acrobat Reader 3.0 | 2.68 | <1% |
| Matlab 4.0 | 7.26 | 1.8% |
| Mathematica 2.2 | 9.46 | 2.35% |
| Fichiers divers | ~15 | |
| Total | 360Mo | 90% |
Curieusement, faire fonctionner d'anciens programmes permet de faire presque la même chose que sur une machine récente.
Matlab n'est pas spécialement lent pour afficher des graphes, même en 3D (probablement parce que Java n'était pas encore utilisé). Par contre les anciens navigateurs ne sont absolument pas adaptés aux sites web actuels (pas de support du CSS, javascript mal interprêté). Ce qui fait que NCSA Mosaic a été désinstallé au profit de Netscape Navigator parce qu'il plantait en tantant d'executer du javascript.
Utilisation
En utilisation pratique, le PC est très léger, l'épaisseur du boitier ne pose aucun problème et le PC ne chauffe quasiment pas (carte réseau PCMCIA exclue). Le boitier épais permet même d'avoir un clavier avec une course de 3.5mm (haut du clavier) à 5mm (bas du clavier), assez confortable, mais trop étroit. Par contre la qualité de l'écran DSTN est assez discutable (angles de vision de 5~10°, trainées horizontales et verticales (crosstalk), reflections, rétro-éclairage peu homogène. Les écrans LCD ont beaucoup progressé depuis...
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J'ai récupéré un Compaq Deskpro 386s qui date probablement de 1988~1989. La machine était apparemment en bon état, et il ne manquait que le disque dur.
Machine
La majorité des composants sont d'origine, mais il y a eu quelques upgrades :
- Carte-mère :
- CPU : Intel 80386SX-16 (16MHz)
- FPU : Intel 80387SX-16 (16MHz)
- RAM : 1Mio sur la carte mère + 4Mio dans un slot et 4Mio dans un socket mezzanine (9Mio au total), bus 16bits à 16MHz
- Carte graphique : WD Paradise PVGA1A en socket mezzanine
- Carte réseau : 3Com 3C509B-tpo (Etherlink III) 10Mbit/s, ISA
- Lecteurs disquette : 1.44Mo 3.5" + 1.2Mo 5.25"
- Disque dur : 130Mo hors-service
- Alimentation propriétaire Compaq/Astec 100~150W
Teardown
Le boitier s'ouvre avec les 3 vis à main à l'arrière du boitier. L'intérieur est compact (Compaq) et plutôt dense, avec le boitier ouvert :
Le rack à disques durs/floppy s'enlève en dévissant deux vis à l'avant du boitier, puis en le pivotant autour de ses crochets arrière. Il est plus facile d'enlever d'abord la carte de DRAM pour avoir de la place.
La carte graphique Beeblebrox II avec une puce Paradise PVGA1A et 256kio de DRAM est vissée contre la carte-mère. Il faut aussi enlever deux écrous autour du connecteur VGA pour la retirer.
La carte graphique est notée 001182-001
En démontant la carte graphique, on accède à toute la carte-mère :
La carte mère est notée 000954-001
La carte DRAM est en général faite par Compaq avec des composants traversants (pour les versions 1Mio). Celle-ci fait 4Mio et est fabriquée en 1995 par Kingston avec des composants SMD (mémoires DRAM FPM 70ns datant d'après 1993).
La carte est recouverte d'une seconde carte mezzanine de 4Mio (il est possible d'en ajouter une seconde).
Réparations
Connecteur VGA
Sur plusieurs machines et écrans d'avant 1995, il est fréquent que le pin 9 serve de détrompeur. Or, cela pose problème avec des écrans récents, sur lesquels le pin 9 est câblé, et empêche le branchement du câble.
Comme ce pin est une sortie de la carte graphique et n'est utilisé que pour des accessoires (convertisseurs VGA -> WTF), il ne pose aucun problème de de retirer le détrompeur (avec une perceuse tenue orthogonale au connecteur, à <10mm de profondeur max, et un foret de 1mm).
Horloge RTC
Comme de nombreux PCs de cette époque, l'horloge RTC est une puce discrète, dans ce cas, alimentée par une batterie externe au Lithium.
Cette batterie était vide et a été remplacée par le précédent propriétaire. Sauf qu'il n'a pas vérifié le brochage de la pile, et a probablement endommagé une piste du PCB ou bien un composant (résistance, fusible).
Par contre, cette carte-mère a été conçue avec l'horloge RTC sur un socket DIL. Ainsi, j'ai remplacé la puce MC146818P par une DS1287 rénovée (voir la section NVRAM de l'article sur le Sun Ultra 1).
BIOS
Sur ces machines, le BIOS n'a pas de programme de setup, du coup il est nécessaire de booter sur une disquette (SP0308 ou SP0542) pour changer les paramètres du BIOS.
Le disque dur est à remplacer, mais il faut en trouver un compatible avec les types pré-configurés dans le BIOS d'origine.
Comme c'était le cas d'aucun de mes disques durs, j'ai utilisé une géométrie proche de mon IBM H3256 donné pour 872 Cylindres, 16 têtes et 36 secteurs, géométrie "incluant" celle du type 33, même s'il ne reste plus que 120Mo disponibles.
Pour éviter les erreurs, j'ai rempli une feuille de calcul avec les types de disques Compaq, qui devrait être plus exacte qu'une comparaison de tête.
Software
(update 25.09.2016)
Comme le disque dur d'origine était absent, j'ai installé un OS et des programmes du début des années 1990 :
Dans l'ordre :
- MS-DOS 6.22 (3 disquettes),
- 3Com 3C509B driver (2nde disquette),
- Microsoft LAN-Manager (2 disquettes),
- F-Prot antivirus 3.16f (copié par le réseau),
- Windows 3.11 (8 disquettes copiées par le réseau),
- PKZIP (copié par réseau),
- ACDSee 1.4 (copié par réseau, non-fonctionnel en VGA),
- NCSA Mosaic 2.0a (copié par réseau, non-fonctionnel sans service de socket),
J'ai pu trouver plusieurs drivers pour la puce graphique Paradise PVGA1A, seulement, je n'ai pu en faire fonctionner aucun avec cette machine, et du coup, tout est limité en 640x640@60Hz, 16 couleurs (dommage pour un écran 19" CRT).
La copie de fichiers par réseau n'est pas indispensable, mais elle permet d'éviter les problèmes liés à la fiabilité des disquettes.
Comme on pourrait s'y attendre, des programmes de 1994 sur une machine de 1988, c'est lent.
DOS démarre lentement, du fait du test de la mémoire par Himem, mais le reste fonctionne relativement rapidement.
Windows démarre en 45s, et est un peu lent à l'utilisation, probablement à cause de tous les périphériques et du bus mémoire interfacés sur un bus 16 bits. Par contre, le fait d'avoir 8Mio de RAM installés permet d'executer quelques programmes en plus de Windows.
Je n'ai pas réussi à installer de navigateur Web (NCSA Mosaic et Netscape nécessitent Winsock, qui ne peut apparemment pas fonctionner en même temps que le partage de fichiers).
Comme surprise, j'ai aussi pu découvrir le virus Parity-Boot.B, probablement caché sur des disquettes de récupération.
Références
Tags de l'article : info, teardown, vieilleries
Le serveur précédent commence à avoir des performances limitées (il date quand même de 2000), et j'ai pu récupérer un HP Compaq DC5800 de 2009 en bon état.
Hardware
La machine a un processeur Intel Pentium E5200 (2-Core, 2.5GHz, LGA775) et deux barrettes de 1Gio de DDR2 (avec deux slots libres), mais le disque dur et le lecteur optique/disquette manquent ou sont hors-service.
On commence par tout vérifier, nettoyer, puis remettre en état tout ce qui en a besoin :
- Memtest avec la mémoire,
- Flash du dernier BIOS à jour,
- Nettoyage des ventilateurs/radiateurs,
- Remplacement de la pâte thermique du processeur,
Face avant
Le lecteur de disquette est manquant et le lecteur optique ne fonctionne pas, du coup je les ai enlevés. Sauf que le refroidissement de la machine est fait de telle sorte que l'air doit être aspiré par le côté avant droit, et soufflé par le côté arrière gauche. Quand le boitier est ouvert ou que la face avant manque, le disque dur est mal refroidi, mais il est possible de découper une plaque de plexiglass pour remplacer les caches d'origine.
Disque dur
Le disque dur était manquant quand j'ai récupéré la machine, mais les vis, clips et bushings manquaient aussi, ce qu'il a fallu adapter.
J'ai pris des vis 6-32 "long sleeve" d'un rack à disques de serveur IBM et des bushings de lecteur CD. L'ensemble rentre dans l'emplacement d'origine et se clipse fermement (pas de vibration).
Software
Mot-de-passe BIOS
Les machines d'entreprises ont souvent des BIOS différents de ceux des PCs habituels. Ici, le mot-de-passe protégeant BIOS est stocké dans une mémoire EEPROM au lieu d'être dans une SRAM. Dans ce cas, enlever la pile quelques secondes n'affecte que l'horloge RTC.
- Débrancher le secteur,
- Ouvrir le capot,
- Attendre que les LEDs de la carte-mère soient éteintes,
- Enlever le cavalier vert PSWD (à côté des ports SATA),
- Brancher le secteur et démarrer la machine,
- Débrancher le secteur et attendre que les LEDs soient éteintes,
- Remettre le cavalier PSWD,
- Refermer le capot et rebrancher le secteur.
Boot-Menu
Certaines options du BIOS concernant la "sécurité" sont grisées et indisponibles. Ainsi, on ne peut booter que sur le disque SATA HDD0, alors qu'un lecteur optique, USB ou la ROM PXE (réseau) sont disponibles.
Pour cela, il est nécessaire de "protéger" l'accès au BIOS par un mot-de-passe. Le "boot menu" est aussi affecté, et permet de booter sans problème sur un serveur PXE quand un mot-de-passe est entré.
Debian Linux
Je me suis contenté d'échanger le disque dur de l'ancien serveur au nouveau, quasiment sans toucher l'installation de Debian Jessie (8.4) i386.
L'unique bricolage concerne udev et sa façon de détecter les cartes réseau par leur adresses MAC. Si l'on ne change rien, le réseau ne fonctionnera pas et sera à reconfigurer (peu pratique pour un serveur sans écran ni clavier).
Il faut commencer par trouver l'adresse MAC de la carte réseau avec l'ancien serveur en fonctionnement :
# ifconfig |grep HWaddr
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:d0:b7:xx:xx:xx
eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:1e:2a:xx:xx:xx
Ici, c'est l'adresse de eth0 qui nous intéresse, mais la configuration de udev est séparée en plusieurs fichiers de configuration que l'on va chercher :
# grep -rni '00:d0:b7:xx:xx:xx' /etc/
/etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules:8:SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add", DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="00:d0:b7:xx:xx:xx", ATTR{dev_id}=="0x0", ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth0"
La recherche peut renvoyer plusieurs fichiers (DHCP, ARP, scripts d'init bricolés), mais c'est ceux qui concernent udev qui nous intéressent et que l'on va éditer :
# PCI device 0x8086:0x1229 (e100)
SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add", DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="00:d0:b7:xx:xx:xx", ATTR{dev_id}=="0x0", ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth0"
# PCI device 0x10ec:0x8169 (r8169)
SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add", DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="00:1e:2a:xx:xx:xx", ATTR{dev_id}=="0x0", ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth1"
Dans tous les cas, il faudra supprimer l'association entre chaque carte et son adresse MAC, les cartes réseau suivantes seront ajoutées à la suite (la première carte réseau sera eth2 si l'on ne touche à rien).
Pour être sûr que le réseau fonctionne du premier coup, on va remplacer l'adresse MAC de l'interface eth0 par celle de la nouvelle carte réseau (affichée à l'écran pendant une tentative de boot par PXE).
Performances
| Test |
HP Compaq dc5800 (new) |
IBM PC-300GL 6288 (old) |
| nbench Mem |
18.583 |
2.649 |
| nbench Int |
17.233 |
2.793 |
| nbench Float |
32.444 |
4.942 |
| Transfert NFS |
11.20 Mio/s |
11.18 Mio/s |
| Transfert SaMBa |
11.21 Mio/s |
11.00 Mio/s |
| Transfert SSH |
11.2 Mio/s |
4.05 Mio/s |
| Génération PHP/Blogotext |
7.6 ms |
61.9 ms |
| Compression gzip |
15.43 Mio/s |
1.31 Mio/s |
| Décompression gzip |
112.48 Mio/s |
10,65 Mio/s |
| Compression bzip2 |
3.28 Mio/s |
0.32 Mio/s |
| Déompression bzip2 |
7.18 Mio/s |
1.19 Mio/s |
| Débit disque dur |
185.81 Mo/s |
40.33 Mo/s |
| Débit ethernet |
94.4 Mbit/s |
94.6 Mbit/s |
La plupart des débits sont limités à 100Mbit/s par le switch. Mais il faut aussi voir que les tests ont été faits avec des gros fichiers (247Mio).
La différence la plus visible vient du processeur et du contrôleur SATA, la lenteur de l'ancien serveur posait surtout des problèmes en multitâches ou en transférant de nombreux petits fichiers (sauvegardes).
Références
Tags de l'article : info, linux, réseau, serveur
06/05/2017 - Comments are closed