Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Разъем Lightning: что это такое

Компания Apple никогда не стремилась следовать общепринятым стандартам и не раз делала выбор в пользу собственных закрытых разработок. Одним из таких примеров является разъем Lightning, который стал заменой для общепринятого MicroUSB и используется уже больше 6 лет.

Что такое Lightning

Lightning – это разъем, разработанный компанией Apple и использующийся для подключения смартфонов, планшетов и портативных проигрывателей. Данный разъем используется для подключения устройства к компьютеру, зарядки батареи, подключения наушников и других аксессуаров.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Lightning был представлен 2012 году и заменил собой ранее использовавшийся 30 контактный разъем. В отличие от своего предшественника, Lightning отличается компактностью и простотой в использовании. В нем используется всего 8 контактов вместо 30 и его можно устанавливать любой стороной. Это позволяет подключить смартфон к кабелю в одно движение и практически не глядя на него.

Несмотря на свою компактность и простоту, у разъема Lightning есть ряд недостатков, которые часто создают проблемы для пользователей. Главным минусом Lightning является то, что это закрытый стандарт компании Apple. Только Apple владеет всеми правами на эту торговую парку и характеристики разъема. Из-за этого стоимость аксессуаров с данным разъемом всегда намного выше, чем стоимость аналогичных устройств с Micro USB.

На данный момент Lightning является основным разъемом компании Apple для подключения мобильных устройств. Сейчас данным разъемом комплектуются такие устройства как iPhone (начиная с iPhone 5), iPad (начиная с iPad 4-го поколения), iPad Mini (начиная с 2 версии), iPad Air, iPad Pro, iPod Nano (7-го поколения) и iPod Touch (начиная с 5-го поколения). Но, похоже, что в ближайшем будущем Apple планирует отказаться от Lightning и перейти на использование USB Type-C. На это указывает тот факт, что в последнем поколении iPad Pro вместо Lightning используется именно USB Type-C, также USB Type-C уже появлялся в ноутбуках Apple MacBook.

Lightning MFi – что это

При обсуждении Lightning кабелей и других аксессуаров Apple часто встречается такой термин как MFi. Данная аббревиатура расшифровывается как Made For iPhone/iPod/iPad и обозначает программу сертификации, которая была запущена компанией Apple еще в 2005 году. Чтобы получить сертификат MFi производитель аксессуаров должен выполнить ряд требований к надежности и качеству изделия. После получения данного сертификата производить может использовать логотип MFi на своей продукции.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Логотип MFi гарантирует пользователю, что данный аксессуар проверен, полностью безопасен и поддерживает все необходимые режимы работы. Например, в случае кабелей, MFi означает, что такой кабель можно использовать как для зарядки устройства, так и для его синхронизации с компьютером. Наличие сертификата проверяется при помощи специального чипа, который размещен внутри устройства. Если такого чипа нет, или он работает неправильно, то пользователь получит сообщение что аксессуар не поддерживается.

Поэтому, при выборе нового кабеля или аксессуара для мобильной техники Apple очень желательно выбирать модель с обозначением MFi. Конечно, это не дает 100 процентной гарантии, что покупка не разочарует, но по крайней мере вероятность этого будет минимальна.

Lightning и наушники

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что этоС выходом iPhone 7 компания Apple решила отказаться от использования отдельного 3.5 мм. аудио-разъема и переложила функцию подключения наушников на разъем Lightning. Данное решение подверглось серьезной критике со стороны пользователей. Основной причиной негодования пользователей был тот факт, что для работы их старых нушников с iPhone теперь нужен специальный переходник. Но несмотря на очевидные неудобства, которые вызывает такое решение, у подключения наушников через Lightning-разъем есть ряд преимуществ.

Что касается мнения Apple, то их главный аргумент – это экономия места внутри корпуса. По словам представителей компании 3.5 мм. аудио-разъем отнимает слишком много пространства внутри корпуса, что не позволяет сделать устройство тоньше.

Источник

Как он работает кабель Lightning

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Внутренний мир непростого аксессуара.

Настоящий бич для владельцев iOS-устройств — Lightning-кабели. Их много, они разные, но выбрать можно далеко не все.

Разберемся в устройстве этого, с виду простого, аксессуара с целым арсеналом секретов.

В рабстве Lightning

Apple никогда не стеснялась в одностороннем порядке придумывать стандарты и пересаживать на них своих пользователей.

Пока производители мобильных устройств прошлой десятилетки уверенно сидели на типе зарядных гнезд DC с самым разным диаметром штекеров, для своих плееров iPod Apple выбрала интерфейс FireWire.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Плавный переход тысяч брендов, выпускающих смартфоны на miniUSB, Apple встретила уникальным 30-пиновым портом в первом iPhone.

Сейчас «единым стандартом» в мире мобильных гаджетов остается разъем microUSB с перспективой замены на USB Type-C. Тем временем на iOS-устройствах прописался Lightning, и при этом надолго.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Найти кабель для подзарядки «обычного смартфона» очень легко. А вот Lightning – не очень. Поэтому среди владельцев Apple-техники принято брать его с собой.

Нишу «запасных», расходных, дорожных кабелей для iPhone и iPad оперативно закрыли китайцы. Вот только одно «но»: подделать их не так просто.

Что внутри Lightning и почему оригинал — это дорого

Понять, почему Apple остается компанией, стоимость аксессуаров которой иногда кажется неоправданно высокой, можно лишь после технической процедуры вскрытия.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Примечание: мы ровно дышим к компании Samsung. Просто сравнение южнокорейского и американского производителя.

Перед нами два оригинальных аксессуара к смартфонам компаний, которые уже несколько лет являются главными конкурентами на рынке мобильных устройств. Стоимость кабеля от Samsung — в районе 500 рублей. Оригинальный Lightning-кабель для iOS-устройств обойдется в 1590 рублей, в 3 раза дороже.

Достанем скальпель и попробуем разобраться, в чём причина такой разницы в цене. Сразу скажу, что пластик Samsung режется очень легко. А клипсу в Lightning взять «голыми руками» не так просто – предусмотрена мощная защита от проникновения.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Добираемся до внутренностей и наблюдаем.

Лучший вариант платы, который вы можете встретить в microUSB, выглядит так:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

В худшем случае (и это будет действительно оригинальный кабель, но от другого производителя) не увидите даже выпрямителя напряжения. Просто четыре разноцветных провода с экранированием-оплеткой (на которой тоже нередко экономят).

После мучений по разборке оригинального Lightning-шнурка нас встречает вот такой «внутренний мир»:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

И более крупный снимок миниатюрной платы:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Внутри Lightning спрятан полноценный микрокомпьютер, который не только анализирует весь процесс подзарядки iOS-устройства, но и облегчает эксплуатацию аксессуара пользователем.

И если до сегодняшнего дня вы с недоумением смотрели на стоимость оригинального кабеля Lightning – теперь вы знаете, что дело в компонентах и качестве.

Мало аргументов? Двигаемся дальше.

Что происходит внутри Lightning и как он работает

Под защитной металлической крышкой штекера Lightning установлена приведенная выше схема. Разумеется, сейчас мы говорим об оригинале, а проблему китайского ширпотреба затронем немного ниже.

На плате установлены четыре чипа и несколько вспомогательных вычислительных устройств, отвечающих за передачу данных на компьютер и использование кабеля для Data-соединения. После подключения iPhone к зарядному устройству, внутри этой схемы оживают любопытные процессы.

Внутренний мир одного из чипов

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Два из представленных чипа очень просты по своей конструкции и состоят всего из нескольких транзисторов, задача которых преобразовывать поступающий сигнал электрического тока в состояние, максимально адаптированное для установленного в смартфоне аккумулятора.

Еще один чип с маркировкой NXP NX20P3 обеспечивает контроль над уровнем текущего состояния батареи, вычисляя накопленный полезный объем заряда.

Установленный в кабель микропроцессор помогает определять и то, какой стороной вы вставляете кабель в разъем устройства.

Стандартная распайка Lightning-кабеля выглядит следующим образом:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

И именно тут срабатывает магия Apple. Вам не нужно думать, каким концом устанавливать штекер. За это отвечает и вышеуказанный микропроцессор, и асимметричное размещение контактов.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Т.е. пока вы вставляете шнур, начинка автоматически определяет на какие контакты подавать напряжение.

Всем этим технологиям сопутствуют десятки патентов, которые принадлежат Apple. Но китайской изобретательности нет предела: кабели подделываются с разной точностью и уровнем качества, до соблюдения закона им дела нет.

Поэтому в Apple предусмотрели защиту своих аксессуаров и разработали собственный стандарт сертификации MFI (Made for iPhone/iPad/iPod), а ограничить подключение низкопробных кабелей Lightning решили еще одним, четвертым чипом, установленном на той же миниатюрной плате оригинального шнура.

Американский Firewall против китайских Lightning-подделок

Ненавистный сторонними производителями аксессуаров чип с номером BQ2025. Его без преувеличения можно назвать «пропуском» к недрам гнезда Lightning в iPhone.

Если на неоригинальном кабеле такого чипа нет, iOS-устройство показывает следующее окно:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

На этом «недошнурок» можно фактически выбрасывать: он не будет адекватно (или вообще) заряжать девайс, не позволит синхронизировать данные.

Важно: почему появляется сообщение «данный аксессуар или кабель не сертифицирован»?

На чипе BQ2025 есть специальный выделенный цифровой блок постоянной памяти, для изготовления которого используются полупроводники. Его имя — EEPROM. Особенность EEPROM заключается в возможности многократной перезаписи информации (вплоть до миллиона раз).

Объем памяти блока EPROM составляет порядка 64 – 128 бит, но этого вполне достаточно, чтобы туда сохранился уникальный ключ каждого существующего в мире аксессуара для iOS-экосистемы.

В этот блок записывается ключ, позволяющий идентифицировать «оригинальность» – соответствие стандартам Apple и подтверждение наличия официальной сертификации MFI. При подключении ключ на аксессуаре сопоставляется с базой значений на iOS-устройстве. Если такового не найдено, выскакивает сообщение об ошибке и невозможности работы.

Производители поддельных кабелей частично смогли обойти защиту. В качестве альтернативы EEPROM, кустарные фирмы используют эмулятор, в основе которого лежит микроконтроллер 8051. Он обходит защиту Apple, но не является долговечным, отчего кабель резко перестаёт работать с iOS.

Один из 10 вариантов китайского творчества

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Любая другая компания стала бы заложником собственной технологии. Подумайте сами. С одной стороны, Apple может в любой момент начать выпуск смартфонов, к которым будут подходить только оригинальные кабели. С другой, на рынке аксессуаров наступит настоящий хаос, а уже приобретенные пользователями оригинальные Lightning станут несовместимыми с новым поколением устройств.

Поэтому хорошо, что Apple делает все порционно. Область EEPROM памяти легко перезаписывается во время очередного обновления iOS посредством приложения iTunes. И очень часто, именно после перепрошивки, китайский Lightning отказывается работать.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Прибавьте к этому DRM-защиту мультимедиа файлов, которую так поддерживает компания, и можете забыть о совместимости несертифицированных аксессуаров для вывода изображения и ретрансляции музыки через порт Lightning.

Еще одна проблема, которая мешает начать производство аксессуаров любому желающему — недоступность и дороговизна схем. Помните описанный выше чип NXP NX20P3? Цена его схемы на черном рынке составляет 2500 долларов!

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

И для старта производства одной схемы будет явно недостаточно.

Чем опасен поддельный Lightning

Apple задумала систему ключей не просто так. Помимо дохода, подумали и о своей репутации.

Вы часто слышали о взрывающихся смартфонах, лопающихся экранах, потекших аккумуляторах и ударах током при подключении зарядки в среде Android-устройств? Таких случаев масса, на них даже не обращают внимание. Таких ситуаций у Apple-техники – единицы, и каждая вызывает шквал внимания:

Главный вопрос в том, какой аксессуар использовали пострадавшие. В обоих случаях — неоригинальный. Понимаете теперь, почему это так важно?

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это
Где и кто, полагаю, понятно без слов

Нужно смотреть в корень проблемы. Перед покупкой низкокачественного шнурка на китайском сайте подумайте о последствиях. Использование неоригинального Lightning-кабеля может вызвать ряд проблем:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Короче говоря, оригинал того стоит. И даже если кабель конкретно от Apple по каким-то причинам брать не хочется, всегда можно найти сертифицированную, качественную альтернативу. Иногда даже с интересной «фишкой».

Например: алюминиевый стильный кабель uBear за 2 490 руб; кабель в тканевой оплетке Native Union BELT за 3 990 руб, который не запутается и не завяжется; имиджевый аксессуар от Belkin MIXIT – 2 590 руб, который не стыдно доставать из дорожной сумки; еще один «тканевый» вариант от Maxco Lightning – 2 490 руб.

Источник

В чем разница между разъемом Lightning и USB Type-C?

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Прошло несколько лет с тех пор, как Apple отказалась от этих разъемов старого стиля для своих патентованных разъемов для освещения. Однако, поскольку большинство других гаджетов, включая ноутбуки и смартфоны, перешли на USB Type-C, часто обсуждается, какой из них лучше.

В этой статье мы рассмотрим основные различия между разъемом Lightning и USB Type-C.

В 2012 году, к большому разочарованию вокалистов, разъем Lightning был представлен в качестве замены 30-контактного разъема док-станции. В отличие от своего предшественника, разъем Lightning можно было вставить в устройство, не беспокоясь о том, какая сторона вверх или вниз.

Как и разъемы USB Type-C, разъем Lightning используется не только для зарядки, но и для подключения к различным устройствам, таким как ноутбуки. Это помогает отправлять и получать цифровую информацию, а также может передавать аудио. В последних моделях iPhone есть адаптер для наушников, который используется в качестве альтернативы 3,5-мм разъему и беспроводным наушникам.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

В 2014 году были опубликованы спецификации USB Type-C. Он поставляется с новым крошечным физическим разъемом, который примерно соответствует размеру разъема micro USB. USB-C принимает различные устройства, поэтому нет необходимости хранить десятки кабелей с различными формами разъемов.

USB-C поддерживает множество различных протоколов, что позволяет вам иметь адаптеры, которые могут выводить HDMI, DisplayPort, VGA или различные типы соединений. Это происходит с помощью альтернативных режимов. USB-C наряду с другими стандартами тесно переплетены для более высоких скоростей.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Когда дело доходит до внешнего вида, вы можете легко разобрать разницу. Разъем Lightning по сравнению с USB-C невелик.

USB-C довольно удобен, поскольку универсален и обратим. Это один тип разъема или порта, который может работать практически все.

Что касается разъема Lightning, он используется только для подключения устройств Apple. В молнии соединительные вкладки находятся на самом порте, тогда как соединительные вкладки USB-C находятся внутри порта.

Источник

Lightning VS USB-C: какой интерфейс лучше?

Смартфоны на iOS и Android не только имеют разные операционные системы, но разные разъемы. В то время как Apple делает ставку на Lightning, производители Android-гаджетов почти полностью перешли на USB-C. В чем разница между этими типами интерфейсов и какой из них лучше? Разбираемся в статье.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Lightning: преимущества стандарта Apple

В своих смартфонах Apple использует разъем Lightning. Однако будет ли так продолжаться и дальше, еще неясно — в 2016 году Apple впервые оснастила MacBook портом USB-C, а в 2018 году этот интерфейс получили и планшеты компании. Тем не менее, порт Lightning, который впервые был представлен в 2012-ом, и сегодня имеет множество преимуществ.

USB-C: универсальный формат

USB-C становится все более популярным: этот интерфейс используется не только в смартфонах, но и в акустике, носимых гаджетах и компьютерах.

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Что лучше?

Несмотря на то, что Lightning и USB-C имеют некоторые общие черты, например, симметричный разъем, между двумя типами подключения все же есть различия. Соответственно, некоторые вещи лучше работают у Lightning, а другие — у USB-C.

Вывод: USB-C стандарта USB 3.1 быстрее и эффективнее, чем Lightning. Кроме того, разъем более универсален благодаря высокой совместимости.

Источник

Как устроен Apple Lightning

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Это моя маленькая статья с описанием (почти) всего, что я знаю об интерфейсе Apple Lightning и связанных с ним технологиях: Tristar, Hydra, HiFive, SDQ, IDBUS и др. Но сначала маленькое предупреждение…

Читайте эту статью на свой страх и риск! Информация основана на большом количестве внутренних материалов AppleInternal (утечка данных, схем, исходных кодов), которые я прочёл по диагонали. И, конечно, на моих собственных исследованиях. Должен предупредить, что я никогда раньше не проводил подобных исследований. Таким образом, эта статья может использовать неправильные или просто странные термины и оказаться частично или полностью неправильной!

Прежде чем углубиться, давайте кратко разберёмся в терминах:

Что такое Lightning?

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Lightning — это цифровой интерфейс, используемый в большинстве устройств Apple iOS с конца 2012 года. Он заменил старый 30-контактный разъём.

На картинке выше гнездо разъёма, а на картинке ниже его распиновка:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Пожалуйста, обратите внимание, что в разъёме контакты с обеих сторон коннектора не соединены в одном и том же порядке. Таким образом, хост-устройство должно определить ориентацию кабеля, прежде чем что-то делать.

Хотя это не всегда так. У многих аксессуаров Lightning, которые мне попадались, в разъёмах зеркальная распиновка.

Что такое Tristar и Hydra?

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Tristar — это интегральная схема, встроенная в каждое устройство с гнездом разъёма Lightning. По сути, это мультиплексор:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Кроме всего прочего, его основная цель состоит в том, чтобы соединяться со штекерным разъёмом Lightning, как только он подключён — определять ориентацию, Accessory ID и надлежащим образом маршрутизировать внутренние интерфейсы, такие как USB, UART и SWD.

Hydra — это новый вариант Tristar, используемый начиная с iPhone 8/X. Видимо, наиболее существенным изменением является поддержка беспроводной зарядки, но это ещё предстоит проверить:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Мне известны пять основных вариантов Tristar/Hydra:

Что такое HiFive?

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

HiFive — это дочерний интерфейс Lightning, то есть штекерный разъём. Он также содержит логический элемент — этот чип известен как SN2025/BQ2025.

Что такое SDQ и IDBUS?

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Эти два термина часто считают своего рода синонимами. Для удобства я буду использовать только термин IDBUS, так как он кажется мне более правильным (и именно так технология называется в спецификации THS7383).

Итак, IDBUS — это цифровой протокол, используемый для коммуникации между Tristar и HiFive. Очень похож на протокол Onewire.

Теперь можем начать

Давайте прослушаем коммуникации Tristar и HiFive. Возьмите логический анализатор, переходную плату Lightning с соединением для гнезда и штекерного разъёма, какой-нибудь аксессуар (обычный кабель Lightning-to-USB отлично подойдёт) и, конечно, какое-нибудь устройство с портом Lightning.

Сначала подключите каналы логического анализатора к обеим линиям ID переходной платы (контакты 4 и 8) и подключите плату к устройству, но пока не подключайте аксессуар:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Сразу после этого начните выборку (подойдёт любая частота от 2 МГц и выше). Вы увидите что-то вроде этого:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Как видете, Tristar опрашивает каждую линию ID по очереди — одну за другой. Но поскольку мы не подключили никакого аксессуара, опрос явно провалился. В какой-то момент устройство устанет от этого бесконечного потока отказов и остановит его. А пока давайте разберёмся, что именно происходит во время опроса:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Сначала мы видим длинный интервал (около 1,1 миллисекунды), когда просто уровень высокий, но больше ничего не происходит:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Видимо, это время используется для зарядки внутреннего конденсатора HiFive — энергия от него будет затем использоваться для питания внутренних логических чипов.

Гораздо интереснее то, что происходит потом:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Очевидно, это поток каких-то данных. Но как его интерпретировать? Как расшифровать? Давайте виртуально разделим его на минимальные значимые части — то, что я называю словами:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

По сути слово — это сочетание падения-подъёма-падения:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

СодержаниеВосстановление
СловоMinTypMaxMinTyp
BREAK1214162.54.5
WAKE2224271100?
ZERO6783
ONE11.72.58.5
ZERO и STOP*67816
ONE и STOP*11.72.521

* STOP используется, когда это последний бит в байте

Используя приведённую выше таблицу теперь мы можем построить простой декодер протокола:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Как видите, сначала хост посылает BREAK — когда Tristar хочет отправить новый запрос, хост всегда начинает с этого слова. Затем наступает этап передачи данных. Пожалуйста, обратите внимание, что у последнего (8-го) бита в байте более длительный этап восстановления. Когда этап передачи данных заканчивается, хост отправляет ещё один BREAK. Затем дочернее устройство должно отправить ответ (после задержки не менее 2,5 микросекунд — см. таблицу). Tristar будет ждать ответа около 2,2 мс. Если ответ не выдан в этот промежуток времени, Tristar попытается опросить другую линию ID.

Теперь давайте рассмотрим этап данных на примере выше — 0x74 0x00 0x02 0x1f :

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

И вот что появляется на IDBUS после запроса 0x74:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

HiFive ответил! И если вы прокрутите дальше, то увидите много других пар запрос/ответ:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Некоторые запросы не нуждаются в ответе:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Интерпретация запросов и ответов IDBUS

Самый важный запрос IDBUS — это 0x74, он используется для двух целей: чтобы приказать HiFive включить полное напряжение и силу тока (в случае, если оно поддерживается аксессуаром), спросить его о конфигурации контактов, которые поддерживаются кабелем, и некоторых других метаданных.

О том, как кодируются данные ответа 0x75, известно не так уж много. Но некоторые биты доступны в старой спецификации Tristar:

Первый байт данных ответа 0x75

ACCx[1:0]ACC1ACC2HOST_RESET
00Hi-Z (IDBUS)Hi-ZHi-Z
01UART1_RXUART1_TXHi-Z
10JTAG_DIOJTAG_CLKHi-Z
11Hi-ZHi-ZHIGH
ACCx[1:0]ACC1ACC2HOST_RESET
00Hi-ZHi-Z (IDBUS)Hi-Z
01UART1_RXUART1_TXHi-Z
10JTAG_DIOJTAG_CLKHi-Z
11Hi-ZHi-ZHIGH
Dx[1:0]DP1DN1DP2DN2
00Hi-ZHi-ZHi-ZHi-Z
01USB0_DPUSB0_DNHi-ZHi-Z
10USB0_DPUSB0_DNUART1_TXUART1_RX
11Hi-ZHi-ZHi-ZHi-Z
Dx[1:0]DP1DN1DP2DN2
00Hi-ZHi-ZHi-ZHi-Z
01Hi-ZHi-ZUSB0_DPUSB0_DN
10USB0_DPUSB0_DNUART1_TXUART1_RX
11Hi-ZHi-ZHi-ZHi-Z

Используя эти таблицы, давайте расшифруем ID нашего кабеля ( 10 0C 00 00 00 00 ) с учётом того, что линия ID найдена на контакте ID0:

Первый байт ответа 0x75 кабеля

Таким образом, ACCx — это 00, Это означает, что пин ID0 просто привязан к IDBUS, а Dx = 01 означает, что пины DP1/DN1 настроены как USB0_DP/USB0_DN. Именно то, что мы ожидали от стандартного USB-кабеля.

А теперь давайте перехватим что-нибудь поинтереснее:

АксессуарID (HOSTID = 1)
DCSD20 00 00 00 00 00
KongSWD (без работающего Astris)20 02 00 00 00 00
KongSWD (с работающим Astris)A0 00 00 00 00 00
KanziSWD (без работающего Astris)20 0E 00 00 00 00
KanziSWD (с работающим Astris)A0 0C 00 00 00 00
Haywire (HDMI)0B F0 00 00 00 00
Зарядка UART20 00 10 00 00 00
Lightning на 3,5 мм/EarPods с Lightning04 F1 00 00 00 00

Вот полный (?) список запросов IDBUS от @spbdimka:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Совет №1: вы можете легко получить свойства аксессуара, включая его идентификатор, используя accctl:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это
Это внутренняя утилита Apple, поставляемая со сборками NonUI/InternalUI. Но вы можете легко запустить её на любом устройстве после джейлбрейка.

Совет №2: вы можете легко получить конфигурацию контактов кабеля с помощью diags:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это
Обратите внимание, что эта команда доступна только на iOS 7+.

Совет №3: вы можете легко отслеживать запросы/ответы 0x74/0x75, генерируемые SWD-пробами, установив debug env var, равное 3:

Затем на виртуальном COM от кабеля вы увидите что-то вроде этого:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

HOSTID

В одной из таблиц выше можно увидеть упоминание некоего HOSTID. Это 16-битное значение, передаваемое в запросе 0x74. Похоже, что оно также влияет на ответ HiFive. По крайней мере, если установить для него недопустимое значение (да, это возможно с diags), HiFive перестаёт с ним работать:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это
Впрочем, в прошивке KongSWD/KanziSWD есть переменная окружения disableIdCheck, которую вы можете настроить так, чтобы игнорировать недопустимый HOSTID.

Важное примечание: У Kong и Kanzi нет HiFive в качестве выделенного непрограммируемого чипа. Эти аксессуары эмулируют его с помощью микроконтроллера и/или блока FPGA, что позволяет его легко обновлять/перепрограммировать.

В таблице Accessory ID выше можно заметить, что Kong и Kanzi посылают разные ответы в зависимости от того, запускается или нет Astris, это программное обеспечение AppleInternal, предназначенное для отладки с помощью SWD-проб (или зондов). Если вы расшифруете эти ответы с помощью приведённых выше таблиц, то обнаружите, что когда Astris не запускается, зонд будет действовать точно так же, как DCSD — USB на линиях D1 и debug UART на линиях D2. Но когда отладочное программное обеспечение работает, линии ACCID переключаются на SWD.

Но что, если мы хотим запустить Astris после того, как зонд уже подключён к устройству? Что будет делать кабель? Как он будет переключаться между линиями ACC на SWD? Вот тут-то WAKE и вступает в игру! HiFive (или устройство, которое его эмулирует) может инициировать WAKE — и процесс перечисления IDBUS начнётся снова: Tristar отправит запрос 0x74, Kong/Kanzi ответит новым идентификатором, Tristar подтвердит его и направит линии ACC на внутренние линии SWD (SoC должен это поддерживать на физическом уровне, конечно).

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Рукопожатия питания

Последнее, что я собираюсь рассмотреть — рукопожатия питания (power handshakes). Это алгоритм, основанный на запросах/ответах IDBUS, которые драйверы ядра Tristar используют перед тем, как разрешить зарядку от аксессуара.

Когда кабель Lightning просто где-то лежит, подключённый к зарядному устройству/компьютеру, но не подключённый к устройству, HiFive ограничивает ток на PWR действительно небольшим значением (около 10-15 мА по моим измерениям). Чтобы включить полный ток, запрос 0x74 должен быть выдан Tristar и обработан HiFive. Для SecureROM/iBoot этого достаточно, но при загрузке ядра необходимо сделать дополнительные шаги:

Несколько слов об ESN и интерфейсе Tristar I2C

Ещё одна особенность Tristar, о которой я хотел бы рассказать, — ESN. Это маленький блоб, который Tristar хранит в своём EEPROM (на CBTL1610A2 и более поздних версиях). Его можно получить по IDBUS с помощью кабеля Serial Number Reader (или Kanzi, они в основном одинаковые, за исключением разных USB-PID и немного отличающихся корпусов)

Проще говоря, отправив этот блоб на ttrs.apple.com, вы можете получить серийный номер устройства. Этот механизм используется сотрудниками Apple Store/Apple Premium Reseller для извлечения SN с мёртвых устройств (если Tristar ещё жив):

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Что происходит на IDBUS при получении ESN, задокументировал @spbdimka:

Подготовка

Процедура «прошивки» ESN на Tristar называется подготовка (provisioning). Она происходит с диагностикой на стороне устройства, через EzLink на принимающей стороне в три этапа.

Вы можете проверить состояние с помощью diags:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это
… а также получить ESN:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это
Кстати, у diags вообще богатый набор команд Tristar (доступен, начиная с iOS 7):

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Tristar I2C

Tristar доступен на шине I2C (адрес 0x34 для записи, 0x35 для чтения). Именно так diag и драйверы ядра с ним взаимодействуют.

О реестрах публично известно не так уж много. Много информации о самой карте регистра можно получить из утёкшего исходного кода iBoot (только для THS7383 — кажется, обратно совместимого с CBTL1608 — и CBTL1610), но не так много о том, что нужно туда записать, чтобы добиться каких-то интересных результатов.

Ещё одним источником знаний является модуль Tristar из diags (легко извлекаемый через SWD во время его работы). Например, мне удалось отреверсить алгоритмы чтения состояния подготовки и ESN. Затем я реализовал это как дополнение к моей нагрузке для iBoot под названием Lina:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Я также попытался изменить алгоритм записи ESN, но потерпел неудачу — механизм слишком сложный для меня. Однако фрагменты кода от Lina доступны здесь.

Электрические характеристики Tristar

Сам Tristar питается от источника 1,8 В. Линии для IDBUS устойчивы к 3,0 В, согласно моему осциллографу:

Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Смотреть картинку Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Картинка про Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это. Фото Кабель lightning usb тип а бп гарнитура что это

Таким образом, без схемы сдвига уровня лучше не пытаться взаимодействовать с IDBUS с помощью устройств, устойчивых к 5 В, как некоторые модели Arduino.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *