PSOCをつかった回路をつくるときに、miniprogとの接続をどうしようか？っていうのはちょっとだけ悩ましい。普通の5pinのシングルラインのヘッダピンでも用は足りるけれど差し込みが安定しないし、ぼーっとしていると逆差ししてしまうかもしれない。Cypressが指定している純正の受け側のコネクタが手に入れば良いのだが秋葉原をちょっと回った感じでは難しそう。
最近気に入っているのは、molexのこのコネクタ。秋葉原の「ネジの西川」こと西川電子部品の２階のコネクタ売り場で探しているときに見つけたのだが、純正のコネクタとだいぶ近い形をしている。
型番は
NetBSDのpppdのemobileにつなげる方法を教えてもらったので設定してみた。設定をまとめておく。
(まだ最適化はされていないので冗長な記述などがあるかもしれない）
設定するファイルは以下の5つ
dtyU0 460800 crtscts
lock
nodetach
hide-password
local
noauth
# dns routing
usepeerdns
defaultroute
noipdefault
# disable compressions
novj
noccp
nobsdcomp
# auth
user "em"
# misc? (xxx)
ipcp-restart 8
ipcp-max-configure 50
ipcp-accept-local
ipcp-accept-remote
# connect script
connect '/usr/sbin/chat -v -f /etc/ppp/chat-emobile -T *99***1#'
ABORT "NO CARRIER"
ABORT "NO DIALTONE"
ABORT "ERROR"
ABORT "NO ANSWER"
ABORT "BUSY"
ECHO ON
SAY "Connecting"
TIMEOUT 15
"" "\d\d\dat\r\dat"
TIMEOUT 5
"OK-\Kat-OK" "at"
OK "at&FE1V1X1&D2&C1S0=0"
OK "at+ipr=230400"
SAY "Let's go"
OK "atdt\T"
CONNECT ''
#!/bin/sh
~
f [ -f /etc/ppp/resolv.conf ]; then
chmod 644 /etc/ppp/resolv.conf
cp /etc/resolv.conf /etc/resolv.conf-
if [ ${USEPEERDNS:-0} -eq 1 ]; then
cp /etc/ppp/resolv.conf /etc/resolv.conf
chmod 644 /etc/resolv.conf
fi
fi
#!/bin/sh
#
if [ -f /etc/resolv.conf- -a ${USEPEERDNS:-0} -eq 1 ]; then
mv /etc/resolv.conf /etc/resolv.conf.old
cp /etc/resolv.conf- /etc/resolv.conf
chmod 644 /etc/resolv.conf
fi
if [ -f /etc/ppp/resolv.conf ]; then
mv /etc/ppp/resolv.conf /etc/ppp/resolv.conf-
fi
em * em
「NetBSDでD02HWをつかう」では比較的（というかほぼ全部）試行錯誤でデバイスの設定に必要な条件を推測してデバイスドライバへのパッチを作成した。ハードウェアを触るときによく感じることは「見えないものはわからない」ということだ。当たり前のことだが、電気信号は眼にはみえないので、推測するしかなくそれはいつまでも推測のままで推移してしまう。電圧を測るのにテスターが必要で、時間ドメインの波形をみるのにオシロスコープが必要なように、扱う事象を見るための専用の「アナライザ」が必要になることは多い。実はとある目的のためにUSBバスアナライザが手元にあったので、D02HWのデバイスドライバ作成作業を検証してみることにした。
手元にあるのはellisysのUSB Explorer 200だ。これは、USB2.0のHighSpeed(480Mbps)に対応したアナライザで、Windowsソフトウェアと組み合わせることでだいたいすべてのUSBイベントを表示してくれる、という便利な逸品である。ソフトウェアは誰でもダウンロードできるようになっていて、USBバスのキャプチャファイルを入手したときに誰でも表示できるのがうれしい（ちなみにキャプチャファイルの拡張子はUFOだ）。
写真でわかるように、アナライザを解析ソフトが入っているPCにつなげて、デバイスとデバイスをつなげるホストの間にはさむようにアナライザを配置する。これで、デバイスとホスト間のデータをインターセプトするという仕組みになっている。
まず、Windowsで動かしてみたときにUSBバスにどんなトランザクションが発生しているかを見てみた。
「NetBSDでEmobile D02HWを使う(3)」にあるUSBのインターフェイスとエンドポイントの情報を見ながら、どのエンドポイントとホストがどんな通信をしているかを眺めてみる。アナライザは、
たとえばこんな情報が表示されて、トランザクションのタイプと中身のデコード結果をだしてくれるので、それとUSB2.0の仕様書(このへんにある）を眺めながら追っていく。赤裸々にどんなトランザクションをやりとりしているかを見ていてわかったことは以下の３つ。
INTERFACE descriptor 1:
bLength=9 bDescriptorType=interface(4) bInterfaceNumber=1 bAlternateSetting=0
bNumEndpoints=2 bInterfaceClass=255 bInterfaceSubClass=255
bInterfaceProtocol=255 iInterface=3(Data Interface)
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=5-in
bmAttributes=bulk wMaxPacketSize=64 bInterval=0
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=5-out
bmAttributes=bulk wMaxPacketSize=64 bInterval=0
Windowsやmacのドライバでは抜き差しせずとも使えるということは、なんらかの方法でこの２つのモードの切り替えができるはずだ。機能の切り替え、はデバイス毎の特有の操作なので一般的な方法は存在しない。USBのバスアナライザとかがあれば、windowsのドライバの挙動などを観察して切り替えるための魔法の言葉を見つけることもできるのだが、休日に家で作業をしていたので手元にそんな便利なものはなかった。
というわけでいろいろと試行錯誤してみることにする。
/* Find the endpoints */
usbd_delay_ms(dev, 2000);
id = usbd_get_interface_descriptor(sc->sc_iface);
sc->sc_iface_number = id->bInterfaceNumber;
static usbd_status
ubsa_reset(struct ubsa_softc *sc)
{
usb_device_request_t req;
usbd_status err;
#define UBSA_SET_REQUEST 0x1
req.bmRequestType = UT_WRITE_VENDOR_DEVICE;
req.bRequest = UBSA_SET_REQUEST;
USETW(req.wValue, 0);
USETW(req.wIndex, sc->sc_iface_number);
USETW(req.wLength, 0);
err = usbd_do_request(sc->sc_udev, &req, 0);
if (err) {
printf("%s: send reset fail\n", __func__);
return (EIO);
}
return (0);
}
/*
* Hauwei E220 needs special request to enable modem function
* XXX: is there more smart methods?
*/
Static usbd_status
ubsa_e220_modechange_request(struct ubsa_softc *sc)
{
#define UBSA_E220_MODE_CHANGE_REQUEST 0x2
usb_device_request_t req;
usbd_status err;
req.bmRequestType = UT_WRITE_DEVICE;
req.bRequest = UR_SET_FEATURE;
USETW(req.wValue, 0x1);
USETW(req.wIndex, UBSA_E220_MODE_CHANGE_REQUEST);
USETW(req.wLength, 0);
DPRINTF(("%s: send e220 mode change request\n", __func__));
err = usbd_do_request(sc->sc_udev, &req, 0);
if (err) {
DPRINTF(("%s: E220 mode change fail\n", __func__));
return (EIO);
}
return (0);
#undef UBSA_E220_MODE_CHANGE_REQUEST
}
/* Find the endpoints */
/* Hauwei E220 need special request to change its mode to modem */
if (sc->sc_devtype_e220) {
err = ubsa_e220_modechange_request(sc);
if (err) {
printf("%s: failed to change mode: %s\n",
devname, usbd_errstr(err));
sc->sc_dying = 1;
goto error;
}
}
id = usbd_get_interface_descriptor(sc->sc_iface);
sc->sc_iface_number = id->bInterfaceNumber;
ubsa0 at uhub0 port 2
ubsa0: HUAWEI Technologies HUAWEI Mobile, rev 1.10/0.00, addr 2
ubsa0: HUAWEI E220 need to re-attach to enable modem function
ubsa0: at uhub0 port 2 (addr 2) disconnected
ubsa0 detached
ubsa0 at uhub0 port 2
ubsa0: HUAWEI Technologies HUAWEI Mobile, rev 1.10/0.00, addr 2
ucom0 at ubsa0
#tip dtyU0
connected
at
OK
atI
Manufacturer: huawei
Model: D02HW
Revision: 11.005.08.00.168
IMEI: 3560600XXXXXXXX
+GCAP: +CGSM,+DS,+ES
OK
インスタントに「NetBSDでイーモバイルを使う方法」が書いてあるかというとそうでもなくて残念だと思う人もいるかもしれない。今回書いたpatchはすでにNetBSDには送ってあるのだがこれが採用されるかどうかはまだ不明なので、最近の-currentをCVSチェックアウトしただけでは現状では使えない。今回も「どうやってUSBデバイスを動かすようにしたか」というネタが続いているのでその辺に興味があるならおつきあい頂きたい。
DEVICE addr 2
DEVICE descriptor:
bLength=18 bDescriptorType=device(1) bcdUSB=1.10 bDeviceClass=0 bDeviceSubClass=
0
bDeviceProtocol=0 bMaxPacketSize=64 idVendor=0x12d1 idProduct=0x1003 bcdDevice=0
iManufacturer=1(HUAWEI Technologies) iProduct=2(HUAWEI Mobile) iSerialNumber=0()
bNumConfigurations=1
CONFIGURATION descriptor 0:
bLength=9 bDescriptorType=config(2) wTotalLength=32 bNumInterface=1
bConfigurationValue=1 iConfiguration=0() bmAttributes=a0 bMaxPower=500 mA
INTERFACE descriptor 0:
bLength=9 bDescriptorType=interface(4) bInterfaceNumber=0 bAlternateSetting=0
bNumEndpoints=2 bInterfaceClass=8 bInterfaceSubClass=6
bInterfaceProtocol=80 iInterface=0()
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=3-in
bmAttributes=bulk wMaxPacketSize=64 bInterval=0
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=4-out
bmAttributes=bulk wMaxPacketSize=64 bInterval=0
current configuration 1
DEVICE addr 2
DEVICE descriptor:
bLength=18 bDescriptorType=device(1) bcdUSB=1.10 bDeviceClass=0 bDeviceSubClass=
0
bDeviceProtocol=0 bMaxPacketSize=64 idVendor=0x12d1 idProduct=0x1003 bcdDevice=0
iManufacturer=1(HUAWEI Technologies) iProduct=2(HUAWEI Mobile) iSerialNumber=0()
bNumConfigurations=1
CONFIGURATION descriptor 0:
bLength=9 bDescriptorType=config(2) wTotalLength=85 bNumInterface=3
bConfigurationValue=1 iConfiguration=0() bmAttributes=a0 bMaxPower=500 mA
INTERFACE descriptor 0:
bLength=9 bDescriptorType=interface(4) bInterfaceNumber=0 bAlternateSetting=0
bNumEndpoints=3 bInterfaceClass=255 bInterfaceSubClass=255
bInterfaceProtocol=255 iInterface=3(Data Interface)
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=1-in
bmAttributes=interrupt wMaxPacketSize=16 bInterval=128
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=2-in
bmAttributes=bulk wMaxPacketSize=64 bInterval=0
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=2-out
bmAttributes=bulk wMaxPacketSize=64 bInterval=0
INTERFACE descriptor 1:
bLength=9 bDescriptorType=interface(4) bInterfaceNumber=1 bAlternateSetting=0
bNumEndpoints=2 bInterfaceClass=255 bInterfaceSubClass=255
bInterfaceProtocol=255 iInterface=3(Data Interface)
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=5-in
bmAttributes=bulk wMaxPacketSize=64 bInterval=0
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=5-out
bmAttributes=bulk wMaxPacketSize=64 bInterval=0
INTERFACE descriptor 2:
bLength=9 bDescriptorType=interface(4) bInterfaceNumber=2 bAlternateSetting=0
bNumEndpoints=2 bInterfaceClass=8 bInterfaceSubClass=6
bInterfaceProtocol=80 iInterface=0()
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=3-in
bmAttributes=bulk wMaxPacketSize=64 bInterval=0
ENDPOINT descriptor:
bLength=7 bDescriptorType=endpoint(5) bEndpointAddress=4-out
bmAttributes=bulk wMaxPacketSize=64 bInterval=0
current configuration 1
CS5536を扱った時は十分に詳しい仕様書が入手できて先がみえる作業（つまり作ればできる）だったが、今回のD02HW(E220)に関しては外部の仕様書が存在しないため、いろいろと試行錯誤が必要となる。幸いにも、「ごにょごにょすると動く」とか「不十分だけど動くかも」といった情報があるし、Linuxでは動いているらしいのであまり深刻にならずにやってみることにしよう（ま、楽しみでやっているわけだし）。
前回のエントリでも出したが、この段階では接続するとこんなメッセージがkernelから出力される。
ubsa0 at uhub0 port 2
ubsa0: HUAWEI Technologies HUAWEI Mobile, rev 1.10/0.00, addr 2
usbd_set_config_index: illegal index
ubsa0: failed to set configuration: INVAL
問題となっている部分として目につくのが"usbd_set_condig_index: illegal index"の部分だ。ベースとなるsys/dev/usb/ubsa.cを開くと、その部分はUSB_ATTACH(ubsa)の中のこんなコードだった。
/* Move the device into the configured state. */
err = usbd_set_config_index(dev, UBSA_CONFIG_INDEX, 1);
if (err) {
printf("%s: failed to set configuration: %s\n",
devname, usbd_errstr(err));
sc->sc_dying = 1;
goto error;
}
usbd_set_config_index()の実体はsys/deb/usb/usb_subr.cにあるので見てみると、USBのデバイス的に「そんなINDEXはないよ」ということを意味している。ここでデバイスに頑張れといっても無い袖を振ってくれるわけでもないので、ここはUBSA_CONFIG_INDEXの値があっていないのだろうと考えるのが正しそう。もともとの値は1だったので、とりあえず0にしたkernelを作って試してみる。
すると別のメッセージが出るようになる。ubsa.cをみると、それなりにコードの先のほうまで進んでいるようだ。
ubsa0 at uhub1 port 2
ubsa0: HUAWEI Technologies HUAWEI Mobile, rev 1.10/0.00, addr 2
ubsa0: Could not find interrupt in
該当部分のコードは、さっきと同じUSB_ATTACH(ubsa)の中の、
if (sc->sc_intr_number == -1) {
printf("%s: Could not find interrupt in\n", devname);
sc->sc_dying = 1;
goto error;
}
である。ちょっと前の方にもどって追ってみると、USBデバイス(D02HW)からエンドポイントを取得してみたけど必要な割り込み用のエンドポイントをもらえなかった、のであきらめちゃう、ということらしい。割り込み用のエンドポイントがもらえないのは一大事なのでデバイスドライバとしてはあきらめるのは当然だとは思うが、動かしたい人としてはそれでは困る。
可能性としては、
イーモバイルのD02HWが手元に来たので、NetBSDで動かせるようにしてみた。今回はそのあたりの話を書いてみることにする。
D02HWはD01HWとほとんど同じハードウェアで、HUAWEIのE220のOEM製品である。今回も手をつける前にとりあえずgoogleとかしてみると、動いたとか動かないとかどうも歯切れがわるい。NetBSDの場合ではcurrent-usersという最新版の開発ブランチのkernelに関する話題を扱うメーリングリストがあるのだが、いくつかのスレッドがあった割には実際のコードには反映されていない状態だった。
まあ、手元に実際のデバイスがあるから、と手をつけてみることにした。
D02HWはUSBのHSDPAモデムだが、モデムの機能の前にデフォルトではUSBストレージデバイスとして認識されるようになっている。たとえば、なんの設定もしていないNetBSDではumassデバイスとして認識・アタッチされて、CDROMとして中身をmountできるようになる。中身はwindows用のデバイスドライバ群で、NetBSDでモデムとして使おうとして思っているときには何の役にもたたない。差し込みのたびにumassとして認識されるのもうるさかったので、まずそのへんをdisableする。umassのdevice driverはsys/dev/usb/umass.cあたりにある。中身をざっと見てみると特定のデバイス毎の特別な設定を書くためのhookが用意されていて、sys/dev/usb/umass_quirks.cに追加できるようになっている。今回は単純にattachされないようにするだけなので、Static const struct umass_quirk umass_quirks[] = {の中に
{ { USB_VENDOR_HUAWEI, USB_PRODUCT_HUAWEI_E220 },
0, 0, 0, 0, 0, NULL, NULL
},
というエントリーを追加した。これで、USBのベンダIDがHUAWEIでプロダクトIDがE220のデバイスはUSBストレージデバイスとして認識されなくなる。NetBSDでは、専用のドライバが存在しないデバイスはugen（汎用USBデバイス）としてattachされるので、umassをdisableすると次からはD02HW(E220)はugenとして認識されるようになる。
このあたりでugenとして認識されたD02HWをユーザーランドからlibusbをつかってなんか操作できないかと、数時間時間を費やしてみたが、得たものは
Static const struct usb_devno ubsa_devs[] = {に
/* HUAWEI E220 / Emobile D0[12]HW */
{ USB_VENDOR_HUAWEI, USB_PRODUCT_HUAWEI_E220 }
ubsa0 at uhub0 port 2
ubsa0: HUAWEI Technologies HUAWEI Mobile, rev 1.10/0.00, addr 2
usbd_set_config_index: illegal index
ubsa0: failed to set configuration: INVAL