Как подключить чейнджер к магнитоле

Нави всем хороша, и звуком и управлением и дизайном, но вот отсутствие возможности проигрывать музыку в формате MP3 с флешки мне очень не хватало. Тем более штатный cd чейнджер уже под устал, оптика села. Отремонтировать можно но смысла нет, так как CD диски нынче не актуальны. По сему решил поставить вместо cd чейнджера эмулятор, который подключается вместо него и читает флешки.

Полазив по Интернету, почитав отчеты, решил купить себе эмулятор USB MP3 адаптер Yatour YT M06 для VW/Skoda/Audi/Seat. Он полностью эмулирует штатный, элементарно подключается и управляется штатным образом с Navi. На удивление в Китае он стоит рублей на 500-800 дороже чем у нас, по сему покупал у нас.
Вот такой он.

С одной стороны он имеет вход флешки, сд карты и AUX.

С другой выход на Navi и разъем для программирования.

Начнем подготовку для установки.
Тут возможно два варианта – 1. Купить переходник. 2. Просто переставить пины в штатный разъем, предварительно удалив из него пины cd чейнджера.
Так как тратить 400-500 рублей на переходник смысла нет то я решил просто переставить пины. Для этого берем булавки и вынимаем пины из разъема эмулятора. Вынимаются легко. Надо иголкой вжать фиксирующие ушки пина и вытащить его. Делайте не торопясь на столе. Со второго третьего набьете руку, что пригодится в машине 🙂 Не забудте предварительно на бумажке зарисовать какой цвет куда идет, что б в машине правильно вставить.

Вот распиновка на самой Navi. Если кому интересно. Она вам не нужна, просто переставляете один в один пины и все. Нам нужна вот эта часть разъема.

Теперь идем в машину и снимаем Navi. Для снятия нужны спец съемники, 4 штуки, вот таких.

Съемник элементарно изготовить самому из обычной пластиковой карты, обычной скидочно-рекламной карты. Делаете их вот по этому чертежу. Можете карту не размечать перед резкой. Просто распечатайте этот шаблон, наложите и вырежьте по нему. При печати масштаб не изменяйте.

Ну вот, навика сняли. Отложили в сторону, вытянули разъем.

Аккуратно, с помощью булавки, вынимаем нужные пины. Так как дома мы потренировались то процесс проходит быстро и не принужденно.

Изолируем снятые пины. Я термоусадкой усадил. И нычим куда ни будь подальше, эта коса на штатный чейнджер больше нам не понадобится.

Вставляем пины с эмулятора один в один как мы зарисовали. Земляной контакт привинчиваем под любой задний винтик на навике.

Ставим Navi обратно. Подключив все разъемы и антенны. До конца ее не осаживайте, сделайте пробное включение, вдруг что забыли подключить или не защелкнули. За одно проверяем эмулятор. У меня все отлично и управляется все штатно.

Тепрерь ищем место для эмулятора. Я думал сначала под рулевую колонку его поставить, но в итоге решил банально в бардачок его вывести, там ему самое удобное место.
Для этого делаем отверстие в бардачке, в боковой стенке, и пропускаем через него провод.
Вот так он у меня будет жить.

Ну вот и все, все готово. Записываем на флешку файлы и наслаждаемся звуком. Звук качественный, я разницу с CD не заметил на своей штатной системе Bose с десятью динамиками. Хотя может разница и есть, но я не настолько меломан что б уловить ее 🙂
Про флешку – На флешке делаем шесть каталогов CD01…CD06 и кидаем в них музыкальные файлы, названия файлов не важны, кол во не более 99 штук в каждом каталоге. Далее выбираем на навике нужный диск-каталог и в перед, файлы идут как треки, перемотка работает 🙂

Долго искал инфу как же можно подключить мр3 плеер к кенвуду но так и ненашёл ничего дельного, спрашивал на форумах но кто-то говорил, что лучше немайся дурью и купи новую "голову", а кто то предлагал подключить через тюльпаны- но это оказался невариант так как музыка играла очень слабо и нерегулировался уровень громкости…
Но как то бродя по просторам инета совершенно случайно наткнулся фото шнурка,

который позволял через разъём для чейнджера подключать мр3 плеер, быстро загорелся идеей, но также и быстро остыл так как у нас его неоказалось на рынке, заказать моно только через ebay, стоимость 75$(ХА! можно новую "голову" купить уже тогда)) и когда придёт неизвестно так как пока нет в наличии, а ещё если учесть нашу почту, что мелочёвка часто пропадает, то это тем более невариант… но идея запала, если есть в продаже, то тогда можно и самому изготовить сей девайс.
Начался поиск даташитов на распиновку этого порта, нашёл, перевёл, спаял провод с хвостами "левый порт" правый порт" и "масса", подключаю к соответствующим гнёздам, а она нефурычит((( я чутка расстроился и отложил это дело на месяца два(практически забыл даже), но опять к счастью чисто случайно попадаю на страничку где мужик подключился! и у него всё РАБОТАЕТ!(правда магнитола другая))) разобрался с его мануалами и давай опять при помощи даташита разбираться. Оказалось всего то надо было впаять резистор в 10 кОм… и так поехали, объясняю в картинках!)

Данное устройство разрабатывалось как приставка к авто-магнитоле CQ-RG133W производства Panasonic, подключаемая к штатным разъемам CD-C (CD Changer) на задней стенке магнитолы, позволяющая воспроизводить AudioCD диски на компьютерном приводе CD-ROM с интерфейсом IDE.

Наибольшую сложность вызвал сам протокол обмена информацией между головным (магнитола) и подчиненным (CD чейнджер) устройствами. В инете информации по этому поводу не густо, пара ссылок:
www.mictronics.de/projects/cdc-protocols/#Panasonic
q1.se/cdcemu/
причем описание из первой ссылки ссылается на вторую как на первоисточник, а исходники из второй ссылки, написанные на ассемблере для МК PIC Microchip, немного разнятся с описанием протокола с той же страницы, что первоначально поставило под сомнение работоспособность приведенной прошивки (и в чем я, собственно, и убедился в дальнейшем).

Т.к. с МК семейства PIC, а равно как и с другими семействами МК от Microchip, я не сталкивался, проверить сей факт решено было портированием кода на платформу x51, а в качестве камня я использовал AT89S52. Как я уже сказал, код оказался неработоспособным. Перво-наперво, не без чтения мантр и танцев с бубном, мне удалось подобрать тайминги посылки, чтобы заставить магнитолу уверенно переключаться в режим управления чейнджером. Для этого достаточно отправлять посылки на трехпроводный интерфейс с периодичностью до нескольких десятков милисекунд. После, всяческими методами подбора/перебора, выяснил предназначение и диапазоны изменений байтов в посылке. А дальше — дело техники: оформил познания в виде подключаемого модуля (я работаю в среде Keil uVision3), прикрутил к проекту модули ATAPI и CDAudio (перелопаченные исходники которых выдернул с проекта A Simple 8051 based ATAPI CDROM audio controller), и в результате получилось следующее:

Теперь об интерфейсе и протоколе.

Для подключения чейнджера на магнитоле имеется разъем типа DIN-8M1 (по номенклатуре «Бурого медведя»), по которому передаются управляющие сигналы, а также два аналоговых RCA-входа (тюльпаны), по которым поступает звуковой сигнал. На рисунке 1 показана распиновка управляющего разъема.

Обмен данными между CD чейнджером и головным модулем (магнитолой) Panasonic производится по двум каналам. CD чейнджер отправляет данные о состоянии по трехпроводному специализированному интерфейсу. Практически все отправляемые данные выводятся на табло-индикатор магнитолы. В свою очередь головной модуль передает информацию о нажатых клавишах в обратном направлении по однопроводному интерфейсу.

Трехпроводный интерфейс включает в себя линии тактирования, данных и стробирования. Временная диаграмма представлена на рисунке 2.

Как видно из диаграммы, данные передаются посылками по 8 байт. Период тактовых импульсов равен 8 мкс. Интервал между отдельными байтами в посылке равен 24 мкс. Интервал между посылками составляет в среднем 10 — 20 мс. Данные фиксируются по заднему фронту тактовых импульсов. Смена уровня на линии данных происходит по переднему фронту. Байты в посылке передаются в прямом порядке, от 1-го к последнему.

В таблице 1 показано распределение передаваемой информации между передаваемыми в посылке байтами. Следует отметить, что представленные данные передаются в посылках в инверсном виде, т.е. каждый байт инвертируется перед отправкой. В первом байте номер диска передается в младшей тетраде, а старшая тетрада равна 0. Байты 2-4 содержат значения в двоично-десятичном коде. В 5-м байте передается информация о включенном (1) или выключенном (0) режимах повторного воспроизведения диска (бит 3) и случайного воспроизведения треков (бит 2). В 6-м байте должно быть число из диапазона (30h — 4Fh) для активации НЧ входа чейнджера или число (A0h) для индикации команды выброса диска (символы ‘Ej’ на индикаторе). Назначение остальных байтов неизвестно, а их значения, указанные в таблице, подобраны экспериментально.

Данные по однопроводному интерфейсу передаются по известному протоколу NEC, широко применяемого в системах дистанционного управления на ИК-лучах в бытовой аппаратуре. Кратко напомню о механизме передачи информации и отмечу некоторые особенности этого протокола.

Согласно протоколу NEC, каждая посылка состоит из стартового бита и 32 бит данных (16 бит адреса и 16 бит команды). Стартовый бит состоит из импульса длительностью 9 мс и паузы 4,5 мс. Кодирование бит осуществляется длительностью паузы (1.6 мс для лог.1 или 0.56 мс для лог.0) между импульсами фиксированной длительности (0.56 мс). При непрерывном нажатии на кнопку, только первая посылка передается полностью. Все остальные передаются в виде стартового бита с укороченной паузой (2,25 мс) и завершающим импульсом (0.56 мс), с периодом 110 мс. Для пояснения сказанного, на рисунке 3 показана осциллограмма реального сигнала, снятого с ножки RM-DATA на разъеме «CD-C» магнитолы.

В таблице 2 указаны значения соответствующие нажатым клавишам на панели управления головного устройства.

Для включения режима «RANDOM» код клавиши равен 48B7h, при выключении передается команда 08F7h. При выключении режима чейнджера на магнитоле (например, включен тюнер), непрерывно передается команда 10EFh, которая, очевидно, используется для перевода CD-чейнджера в режим ожидания.

P.S. Вышеприведенная информация была получена мной экспериментальным путем, поэтому возможны некоторые расхождения с оригинальным протоколом от Panasonic. Также я не могу гарантировать корректной работы этого протокола на других моделях магнитол Panasonic, имеющих аналогичный вход для подключения CD-чейнджера (хотя, как мне кажется, работать будет). Я же экспериментировал на модели CQ-RG133W.

Схема устройства показана на рисунке 4.

Как я уже говорил, в качестве МК выбран x51-совместимый аналог AT89S52 от Atmel, который с легкостью заменим на AT89S51, AT89S53, AT89S8253 без переделки конструкции, и даже на аналогичные МК AT89C51(52/55), при наличии параллельного программатора. В качестве привода были опробованы модели: TEAC CD-540E, LG GCR-8523B.

На элементах DD1.2,R1,C1,R5,R7,VD5 собрана схема начального сброса МК, сюда же подключена кнопка SB1, вынесенная на переднюю панель (задумывалась как средство оживления при зависаниях, но за полгода эксплуатации так и не пришлось ею воспользоваться). Поэтому кнопку можно безболезненно удалить, а при желании заодно и упростить цепь начального сброса МК. Элемент DD1.1 служит инвертором, а заодно и усилителем по току цепи RM-DATA. Опыт показал, что здесь употребимы только КМОП-инверторы (серии К155/555/531/533/1531/1533 не подходят – видимо сказывается наличие ограничивающего ток резистора 1 кОм в этой цепи в схеме магнитолы). Далее, элементы R2,R3,VD4,DD1.3 образуют детектор включения питания магнитолы. При лог.1 на выходе DD1.3 CD чейнджер переходит в дежурный режим, вне зависимости от остальных условий. Ну и элементы DD1.4,R9,R10,R12,VT2,VT3,VD6 – это усилитель тока реле К1, которое включает питание привода. Инвертор DD1.4 использован из соображений защиты от кратковременного срабатывания реле К1 при начальном сбросе МК (при подачи питания или нажатия кнопки SB1). Использование ключа VT1 для управления индикатором питания VD1 продиктовано отсутствием свободного контакта на разъеме XP3, через который, в противном случае, пришлось бы заводить линию питания (+5В) на светодиод. Ну и опять же, в процессе работы над контроллером, думал выводить через него дополнительную информацию для пользователя (типа помигивания в процессе воспроизведения), а потом, когда плату уже склепал, решил, что в принципе, можно обойтись и без миганий (ну и ладно, на первый раз и так сойдет). Защита от неправильной полярности питающего напряжения выполнена по классической схеме на FU1,VD2. Элементы VD3,L1,C2 образуют фильтр импульсных помех (в том числе высоковольтных) присутствующих в цепи бортового питания автомобиля (правда VD3 я так и не нашел, поэтому в моем устройстве он отсутствует). Остальное, думаю, понятно и без комментариев.

Пара слов о функционале, реализованном в прошивке.

Собственно, здесь мы имеем функции рядового CD плеера за исключением перемотки внутри трека: “Play” (кнопка >>), “Stop” (кнопка Disc- или Disc+), “Pause” (повторное нажатие на кнопку >> во время воспроизведения), “Prev. Track” (кнопка > более 1 с.), “Repeat Disc” (кнопка Repeat), “Random Play” (кнопка Random) и режим обзора диска с 20-ти секундным воспроизведением каждого трека и автоматическим переходом на следующий до последнего трека на CD включительно (кнопка Scan). В режиме обзора CD на дисплее мигает номер трека, выключается обзор однократным нажатием кнопки >>, при этом воспроизведение трека не останавливается. Также, в режиме паузы, на дисплее мигает время трека.

Рекомендации по сборке.

Вся конструкция собрана на четырех платах. На рис.5 показаны платы блока питания, разъемов Mini-DIN и RCA и плата передней панели с элементами VD1 и SB1.

Приведенная схема является усовершенствованным вариантом первой конструкции CD чейнджера, а печатная плата разрабатывалась мной только для первого варианта, а затем, прорезанием дорожек и навешиванием дополнительных деталей со стороны печатных проводников, была преобразована в вышеприведенную схему. Поэтому печатку придется разводить самостоятельно. Как пример, на рис.6 показан первоначальный вариант, который отличается наличием EEPROM 24С16 и разводкой цепей под К555ЛА3 в качестве DD1 (у К555ЛА3 и К561ТЛ2 разводка отличается).

В качестве корпуса (1) я использовал CD Box – этакая коробка в форме сейфа с ключом для хранения CD (см. рис. 7). Лишние части по высоте (2) были срезаны ножовочным полотном, к нижней половине по периметру (кроме задней части) приклеены супер-клеем направляющие (3). Задняя стенка также отрезана по высоте получившегося корпуса, в левой части сделан прямоугольный вырез под разъемы. Также к задней стенке крепится алюминиевая пластина-радиатор толщиной 4 мм. К ней прикручены стабилизаторы напряжения DA2, DA3. Привод CD-ROM установлен на шасси, вырезанном из жести (см. файл chassis.vsd из архива в конце статьи). Вот, в принципе и все, остальное смотри на фото.

Тем, кто решит только повторить сей девайс, желающие поэкспериментировать или усовершенствовать прошивку — обращайтесь на email.

Фотографии готового устройства и демонстрационное видео