лайтнинг это что такое

Чем Lightning лучше USB Type-C

Apple внедрила USB Type-C в iPad Pro и добавила разъем в новый адаптер быстрой зарядки, но не спешит устанавливать его в iPhone, делая ставку на проверенный временем Lightning. Кажется, пришло время с ним прощаться, ведь появился по-настоящему серьезный конкурент от USB, который, кажется, способен на большее. Так ли это? В чем разница между этими интерфейсами? Какой надежнее и лучше? Почему пользователи iPhone недолюбливают Lightning? Собрали необходимую информацию воедино.

Рассказываем об основных отличиях Lightning и USB Type-C

Что такое Lightning

Apple представила Lightning в 2012 году и с тех пор ходило немало пересудов на тему того, что этому разъему пора на покой. Несмотря на компактность и простоту в использовании, есть ряд недостатков. Один из них связан с тем, что Lightning — это закрытый стандарт Apple и все характеристики и права на эту марку принадлежат ей. Именно по этой причине такие аксессуары стоят гораздо дороже, чем пресловутый USB, в том числе, Type-С. В нашем канале Яндекс.Дзен мы уже не раз говорили, что инсайдеры не первый год трубят о том, что компания планирует избавиться от своей разработки, выбрав универсальный Type-C, но в это сложно поверить.

Что лучше? У обоих разъемов есть свои плюсы

На это есть одна важная причина, точнее, три буквы: MFi (Made For iPhone/iPad). Это программа сертификации, которая существует еще с начала позапрошлого десятилетия. Данная сертификация подразумевает то, что производитель аксессуаров обязан выполнить специальные условия, связанные с надежностью товара. Если все отлично, то производитель может использовать логотип на продукции, а покупатель получает более-менее качественный товар, который проверен и безопасен для смартфона. Основная фишка сертификации в том, что внутри кабеля для зарядки установлен чип, который контролирует процесс и не дает устройству перегреться. Если чипа нет, или он работает неправильно, то появляется уведомление «Этот аксессуар не поддерживается».

Поэтому, покупая новый аксессуар, не скупитесь на тот, что подороже с логотипом MFi.

Что лучше: Lightning или Type-C

Оба разъема симметричны: благодаря конструкции, нет разницы, как вставлять кабель в гнездо. Что надежнее? Lightning — это цельный штекер, который медленно изнашивается. Благодаря отсутствию выемки (как у USB Type-C) он меньше подвержен износу. В пользу нового Type-C говорит и то, что он гораздо популярнее разъема Apple — больше шансов найти такой кабель для Android, чем «зарядку для айфона». Не стоит забывать о скорости передачи данных: у Type-C она может достигать 10 Гбит/с.

Как показывает практика, разъем от Apple гораздо надежнее

Что лучше? У обоих стандартов есть свои плюсы, но всё же будущее за USB Type-C — этот разъем быстрее и эффективнее, он универсальнее и создан на долгие годы. Вот увидите, его будут внедрять не только в смартфоны и умные колонки, но и в другие умные гаджеты — возможности Type-C невероятно велики. Проблематично то, что Apple вряд ли откажется от своего детища, ведь контролировать сертификацию кабелей Type-C станет гораздо проблематичнее.

За что не любят Lightning

Недолюбливают фирменный разъем Apple не только хейтеры, но и собственные фанаты, устраивающие friendly fire. Большинство использующихся кабелей Lightning по-прежнему оснащены USB 2.0 и передают данные с низкой скоростью. Этого крайне недостаточно в 2021 году. Единственный выход — приобрести новый iPhone, в котором USB 2.0 заменен на Type-C, но вариант, мягко говоря, не самый бюджетный. Кстати, о цене: фирменные зарядки — не из дешевых, в отличие от USB. Об этом уже написано чуть выше, но эта претензия — палка о двух концах. С одной стороны, пользователей ограждают от бракоделов с их копеечными зарядками. С другой, это за наш же счет. Хорошо это или плохо? Поделитесь своим мнение в нашем Telegram-чате.

Apple по-своему трактует понятие «быстрая» зарядка

Пользователей также не устраивает отсутствие по-настоящему быстрой зарядки. Android-смартфоны давно бьют рекорды, но в iPhone приходится довольствоваться тем, что есть. Вся проблема кроется в ограничениях Lightning, которых нет у USB Type-C. В целом, если не Apple, то кто должен прекратит эту тягомотину с разъемами, которая тянется аж с самых истоков существования смартфонов. Да, это ударит по выручке компании, но вряд ли это принесет непоправимый урон — сомневаюсь, что фирменные кабели Type-C от Apple перестанут пользоваться спросом.

Отказ от Lightning — смелое решение в стиле Apple. В это сложно поверить, но когда-то это должно произойти. С другой стороны, на данный момент фирменный разъем гораздо надежнее, чем Type-C. Понятно, что за ним будущее и у него больше плюсов, чем минусов. Отказавшись от Lightning компания потеряет немного денег, зато мощно расширит экосистему, над которой усердно работает в последние годы. Тот самый случай, когда нужен шаг назад, чтобы потом сделать два шага вперед.

Источник

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.

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.

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

С 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

Наушники Lightning: все, что вам необходимо знать

У вашего iPhone нет 3,5-миллиметрового выхода? Это не проблема.

Сохранить и прочитать потом —

Отказ Apple от традиционного 3,5-миллиметрового выхода на наушники у iPhone 7 и iPhone 7 Plus в 2016 году вызвал жестокие споры. Зачем нужно было убирать аудиовыход и что хорошего в разъеме Lightning?

Даже спустя четыре года еще не все простили компании этот неожиданный шаг.

Отсутствие 3,5-миллиметрового разъема у новой плеяды смартфонов, разработанных командой из Купертино (iPhone 8, 8 Plus, iPhone X, iPhone XS, iPhone XR и iPhone XS Max) подтвердило, что разрыв Apple с повсеместно распространенным аудиовыходом не был случайным.

Быстро перемотав пленку к 2021 году, мы обнаружим, что концепция компании не поменялась, и каждая из моделей iPhone 12, iPhone 12 Mini и iPhone 12 Pro Max оснащена исключительно портом Lightning (спойлер: все эти смартфоны получили высшие оценки в тестах журнала What Hi-Fi?).

Несмотря на проскользнувшую в январе 2020 года новость о том, что члены Европарламента проголосовали за наличие у всех смартфонов универсального разъема (что положило бы конец применению проприетарного порта Lightning в гаджетах Apple), у группы моделей iPhone 12, представленной компанией в сентябре 2020 года, этот порт присутствовал как ни в чем ни бывало.

Куда идет Apple, туда приходится следовать остальным. Даже если вы не поклонник устройств компании, то не можете не признать, что это решение вызвало цепную реакцию во всем сегменте потребительской электроники.

Итак, почему же Apple избавила iPhone от этого разъема, и что это означает для смартфонов компаний-конкурентов, наушников для iPhone и рынка наушников в целом? Сейчас расскажем.

Когда в моделях Apple появился разъем Lightning?

Порт Lightning был представлен публике в сентябре 2012 года в модели iPhone 5; он заменил 30-контактный разъем, ранее использовавшийся для зарядки всех предыдущих iPhone и iPod – однако его появление еще не сопровождалось отказом от 3,5-миллиметрового выхода на наушники.

После анонса Lightning отрасли пришлось переориентироваться буквально на ходу; в частности, потребовалась разработка новых док-станций и аксессуаров, располагающих более компактным разъемом. Apple выпустила адаптер, с помощью которого можно было продолжать пользоваться устройствами с 30-контактным портом, но он был пригоден только для док-станций и колонок с Lightning.

После прекращения выпуска iPod Classic в сентябре 2014 года на рынке больше не осталось устройств Apple с 30-контактным разъемом.

В то время история наделала много шума, но постепенно все привыкли к такому положению дел.

Нет сомнений, что компания рассчитывала на аналогичное развитие событий при выпуске в сентябре 2016 года iPhone 7 без привычного выхода на наушники. Чтобы смягчить владельцам проводных наушников боль расставания с ним, в комплект был вложен небольшой переходник с Lightning на 3,5 мм.

Но более поздние версии iPhone лишились не только этого переходника, но и наушников EarPods и даже зарядного устройства: в комплект поставки недавнего выпуска группы моделей iPhone 12 входит только кабель с разъемами USB-C и Lightning. К нему придется отдельно покупать адаптер, а также EarPods какой-нибудь версии, беспроводную модель либо альтернативную с разъемом Lightning.

Почему в Apple решили отказаться от 3,5-миллиметрового разъема?

Совершенно очевидно, что с точки зрения Apple будущее за беспроводными технологиями; взгляните, например, на охватывающие наушники AirPods Max и неизменно популярные AirPods Pro. Если вы не располагаете необходимой суммой, то за вчетверо меньшую дочерний бренд Apple, Beats, предлагает беспроводную модель Beats Flex с шейным ободком.

Портативные устройства оснащались 3,5-миллиметровым разъемом для наушников с 1964 года, когда он появился в радиоприемнике Sony EFM-117J. После выпуска в 1979 плеера Sony Walkman началась эпоха его расцвета.

Стоит отметить, что хотя отказ от данного коннектора и вызвал фурор, у оригинального iPhone тоже не было такого, который подошел бы всем.

Первая представленная Apple версия iPhone 2007 года была оснащена выходом на наушники (который в те времена редко встречался у мобильных телефонов), однако он был посажен так глубоко, что к нему можно было подключить не все модели. Аудиопорт iPhone первого поколения был на несколько миллиметров заглублен в верхний торец корпуса, и выемка была уже, чем штекеры большинства наушников. У этой проблемы было три варианта решения: можно было использовать вкладыши Apple из комплекта iPhone (их разъем подходил по диаметру), попытаться обкромсать резиновое покрытие штекеров других наушников (это может казаться забавным, но некоторые читатели ностальгически вздохнут при воспоминании об этой процедуре) или воспользоваться переходником.

Рассматривая процесс смены поколений, можно сделать вывод, что важным преимуществом отказа от 3,5-миллиметрового разъема в 2016 году могло бы стать уменьшение толщины корпуса iPhone 7. Однако на деле этого не произошло: и у iPhone 7, и у предыдущей модели iPhone 6S она одна и та же – 7,1 миллиметра.

Один из слухов все же оказался верным: место, которое раньше занимал разъем для наушников, теперь было отдано второму динамику. iPhone 7, а за ним iPhone 8, 8 Plus, X, XR и XS поддерживали формат стерео, что по утверждению Apple обеспечивало намного более качественный звук в отсутствие наушников.

В конечном итоге компания решила, что польза от 3,5-миллиметрового разъема в iPhone не оправдывает занимаемого им места – и, разумеется, это было отличным поводом мотивировать владельцев переходить на наушники с Lightning. Впоследствии главными конкурентами таких наушников стали беспроводные модели.

Действительно ли Lightning обеспечивает более качественный звук?

C момента появления в 2015 году первых полностью беспроводных наушников-вкладышей прошло уже много времени, и уровень аудиотехнологий в этом секторе радикально вырос.

Каждая версия iPhone, которую мы тестировали до настоящего момента, звучала все лучше с каждой новой итерацией. И, хотя это в значительной мере определяется возможностями используемых наушников, iPhone 12 теперь поддерживает Dolby Atmos и собственную технологию Apple для обработки «пространственного» аудиосигнала, позволяющие прослушивать записи в форматах объемного звучания в наушниках AirPods Pro и AirPods Max. Мы давно привыкли к тому, что звук смартфонов Apple смело можно отнести к лучшим образцам на рынке, и iPhone 12 новейшей версии перенял эстафетную палочку от iPhone 11.

Беспроводные наушники поначалу играли хуже проводных аналогов той же ценовой категории, но беглое знакомство с обзорами новых AirPods Max позволяет убедиться, что Apple удалось избавиться от родового проклятия. Наушники Lightning, принимающие от устройства цифровой, а не аналоговый сигнал, вполне могут оказаться лучше своих традиционных соперников – однако разница, скорее всего, будет невелика.

Какие наушники Apple Lightning представлены на рынке?

С момента появления первых слухов об отказе Apple от использования 3,5-миллиметрового разъема производители наушников стали соперничать за право выпуска новых моделей с Lightning и Bluetooth.

Пионером оказалась компания Philips, еще в 2014 году представившая модель M2L с великолепным звуком. С тех пор производитель High-End-наушников Audeze добавил в свой каталог накладные наушники Sine и мониторные EL-8 Titanium. Кроме того, есть также вкладыши iSine 10 и 20 с кабелем Lightning и RHA MA650i – первые специализированные Lightning-наушники компании.

Однако этим разъемом также оснащено множество других отличных (и даже более качественных) наушников, таких как линейка Q Adapt от Libratone (в которой есть и модели с шумоподавлением), JBL Reflect Aware и Pioneer Rayz.

К флагманским беспроводным наушникам B&W Signature P9 прилагается адаптер для Lightning, а в линейку Beats (ставшей с 2014 года подразделением Apple) входит модель urBeats3 с разъемом Lightning.

Хотите получить еще одно уникальное предложение? Beats также поддерживает сотрудничество с токийским модным брендом Ambush. Их совместное творение представляет собой светящуюся в темноте версию недавно выпущенных под брендом Ambush беспроводных вкладышей Powerbeats 2020 года. От последнего, четвертого поколения Beats Powerbeats (эти наушники являются наследниками исключительно талантливых Powerbeats3; впрочем, компания Beats решила отказаться от своей системы нумерации и модель 2020 года назвала просто Powerbeats) версию Ambush Glow отличают только расцветка, логотип бренда и чехол для переноски. В темноте эта модель Powerbeats сияет ярко-зеленым светом. С ней вы не останетесь незамеченными.

Как насчет беспроводных наушников для iPhone 12?

Конечно, с новыми версиями iPhone можно использовать не только наушники с Lightning, но и те, что поддерживают Bluetooth.

Мы не были в полном восторге от внешности и звука первой версии AirPods, однако второе поколение 2019 года выпуска радикально улучшило качество звучания, что способствовало выходу в свет многочисленных «альтернатив AirPods».

Есть ли у наушников Apple Lightning недостатки?

Самым очевидным печальным последствием отказа от 3,5-миллиметрового разъема стала невозможность подключать имеющиеся наушники к новым моделям iPhone, а сами iPhone – к системе при помощи обычного аудиокабеля. Та же участь постигла и множество других аксессуаров.

Apple предлагает переходник с Lightning на 3,5 мм за дополнительную плату (в комплект к iPhone он уже не входит), но это не самое изящное решение – кроме того, его легко потерять, если в поездке отключить и упаковать вместе с наушниками.

Слушать музыку с iPhone 7 на проводных наушниках в процессе зарядки смартфона было невозможно, так как разъем Lightning требовался и наушникам, и зарядному устройству; впоследствии Apple решила эту проблему для iPhone 8, 8 Plus и линейки X, оснастив их функцией беспроводной зарядки по стандарту Qi.

На рынке сегодня широкий выбор зарядных пластин Qi, так что можно забыть о злосчастной и в очередной раз заброшенной Apple зарядной системе AirPower.

Любые наушники с активным шумоподавлением, получающие питание от iPhone, способны сократить период работы смартфона, который и без того у последних моделей Apple не особенно велик.

Входят ли в комплектацию iPhone беспроводные наушники?

В коробке с iPhone X, XR или XS Max беспроводных наушников вы не найдете, и эта тенденция сохраняется: в комплект к новым iPhone 12 идет только кабель со штекерами USB-C и Lightning. Однако подобно тому, как переход с 30-контактного разъема на Lightning проложил дорогу широкому использованию беспроводных АС, отказ от 3,5-миллиметрового выхода может дать мощный импульс развитию сегмента беспроводных наушников.

Уже сегодня в продаже можно найти множество отличных моделей с поддержкой Bluetooth, и этот сектор рынка продолжает расти и разветвляться – взгляните, например, на спортивные наушники Bose и Philips с технологией костной проводимости.

Можно ли использовать мои наушники с iPhone 12?

Что делать, если вы уже потратили изрядную сумму на аудиофильские проводные наушники с 3,5-миллиметровым разъемом? К новой версии iPhone их можно будет подключить только при помощи адаптера с Lightning либо подходящего ЦАП – например, Chord Mojo.

Конечно, вы можете приобрести и отдельный Hi-Res-плеер – например, марки Astell & Kern (рекомендуем модель Kann Alpha), Pioneer или Sony – и не возлагать на смартфон функцию музыкального центра. И не забудьте о том, что у Apple iPod Touch (2019) выход на наушники по-прежнему есть – и что с его помощью можно получить лучший в этой ценовой категории звук.

Нравится это нам или нет, нельзя отрицать огромное влияние Apple на рынок смартфонов и портативных аудиоустройств.

Возможно, iPhone 7 вдохновил производителей отказаться от разъема для наушников, но он не исчез полностью. Его наличие зависит от модели и производителя. У Google Pixel 4a он есть, а у Pixel 5 – нет. Устройства Samsung, в частности, новейший Galaxy S21, тоже остались без этого разъема. Великолепные Sony Xperia 5 II и Xperia 1 II (обладатель награды Award 2020 года) все еще щеголяют 3,5-миллиметровыми выходами.

Однако, как мы уже говорили, куда идет Apple, туда со временем сворачивают и остальные. А Apple определенно считает, что будущее мобильной музыки будет беспроводным.

Подготовлено по материалам портала «What Hi-Fi?», март 2021 г.

Источник

Как устроен Apple Lightning

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?

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:

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?

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

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:

Мне известны пять основных вариантов Tristar/Hydra:

Что такое HiFive?

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?

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:

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

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:

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

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:

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:

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

* STOP используется, когда это последний бит в байте

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

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 :

И вот что появляется на IDBUS после запроса 0x74:

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

Некоторые запросы не нуждаются в ответе:

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

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:

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

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

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:

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:

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:

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).

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):

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:

… а также получить ESN:

Кстати, у diags вообще богатый набор команд Tristar (доступен, начиная с iOS 7):

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:

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:

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

Источник