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『Xbox360 JtagHack(USB Flasher)』に挑戦!(失敗編)

『JTAG hack』USB版に必要なPICを焼く準備が完了し、いざ本題へ……と思ったものの、自作のUSB Flasherを使って成功した事例が見つからず、また本体の種類によってやり方が異なるためか、参考にしているサイトが正直分かりにくい…。
とあらば、まずはおさらい。

 ・今回導入しようとしている本体は『xenon』基板 (改造可能な本体はこちら
 ・導入には『LPT(プリンタポート)版』と『USB版』の2通りの方法がある
 ・本体へのはんだづけは「JTAG」と「SPI」の2箇所行う


まずは、「JTAG」箇所のはんだづけから。
『xenon』基板の「JTAG」なので、参考サイトの上から2枚目の写真を参照に。

▼ 『xenon』基板の「JTAG」for USBに必要な材料
 ・ダイオード(1N4148)×2
 ・適当な線材

これは写真のとおりなので、特に解説する必要もないかと。
このJTAG自体は導入後も残しておかないといけないので、それなりにキレイに。

JtagHack01.jpg


続いて「SPI」箇所のはんだづけ。

今回はUSB Flasherも自作するため、上記参考サイトの一番下に書かれた『XBOX360 SPI/USB Flasher by DarkstarTM Version mini(SPI only)』を参考に。

ここまでは良かったものの、今回の失敗は英文をなんとなくで読んでしまったところと、分からないところを分からないまま進めてしまったところですね…。

英文に関してはテキストが画像になっていたのと、引用元サイトが分からなかったため、有り体に言えば面倒になってしまったのですが、今回の失敗を踏まえて全文翻訳してみました。(全文は記事最下部に記載)


気になる点としては、

 ・示されたGNDが2点(J1D2、J2B1)があるものの、これはPIC26ピンのGNDをどちらか1点につなげば良いのか?
 (その片方は何を指針に決めるのか?)
 ・黄色で書かれた箇所の「GND(Bootloader MODE)」「BOOT(Jumper/Switch)」をどうすれば(どこに繋げば)良いか分からない
  ※Bootloader MODEに設定する際、この二つを結線すれば良いのか??
 ・水晶振動子とコンデンサの選定は相互の組み合わせで決まる。

と多くの謎を残しつつ、それを踏まえた結果がこれ。


▼ 『xenon』基板の「SPI」for USBFlasherに必要な材料
 ・PIC(PIC18F2455I/SP または PIC18F2550I/SP)
  ※記載の通りここにある『Binaries(V3)』からPicXBoot_12.hexを書き込む。
 ・水晶振動子(8MHz)
 ・抵抗(10KΩ、1/4W) ×2
 ・抵抗(100Ω、1/4W) ×5
 ・セラミックコンデンサ(0.1μF) ※低ESRが理想
 ・セラミックコンデンサ(0.47μF) ※低ESRが理想
 ・セラミックコンデンサ(22pF) ×2
 ・USBコネクタ(メス)
 ・適当な線材
 ・ピン、ソケット(あれば便利)

USBコネクタは書いてありませんでしたが、必要なので用意すること。
「セラミックコンデンサの『低ESR』とは何だろう?」と思って調べてみたところ、「優れた交流電流能力」「低リップル電圧」「高リップル電流」「高いQ」「低力率」などの様々な用語はすべて「低ESR値」を指すということなので、買うときは備考欄をチェック。

前回に引き続き、裏面からの配置図を起こしてみました。

JtagHack02.jpg


ここまでまとめてみましたが……もう全然ダメ。
何がダメって、自分の作ったものと改めてまとめてみたパーツが違うし、PICにも勘違いして、サイトに記載されていたPS3用のを書き込む始末。

JtagHack03.jpg


写真の線材が足りてないのは、取り外す際、根元からポロっといってしまいました。
単線は直接繋ぐと根元から折れるので困ります。


さて、こんな不完全な状態だったということには今気づいた為、これをPCとに認識させようと次の工程に進んだところ、一瞬Xbox360も電源が光ったと思った矢先…

JtagHack04.jpg


RRoDキターー!!……orz

分からないまま進めて本体もイカれたとあっては、自業自得とはいえ心が折れます。
無け無しの心を振り絞り、解決策を探ろうと思ったところ、よく見たら何かが違います。

RRoDはランプが3つ点灯に対して、これは4つ。
どうやら、AVケーブルがキチンと刺さってない時はランプが4つ点灯する仕様との事。
紛らわしいわっ!!

そんな訳で、Jtag Hackは失敗に終わりましたが、本体もかろうじて無事なままでした。
再度パーツを集めなくては……と思いつつ、ふとLPT版(参照サイト上から3枚目の写真)を確認。


▼ 『xenon』基板の「JTAG」「SPI」for LPTに必要な材料
 ・抵抗(100Ω)×5
 ・抵抗(330Ω)×3
 ・パラレルコネクタ(メス 25ピン)
 ・適当な線材

特に説明はないいけど、多分該当する色同士を繋ぐのかと思われる。

▼ 「JTAG」の結線
 茶: J2D2:1 - 抵抗:330Ω - J1F1:3
 緑: J2D2:2 - 抵抗:330Ω - J1F1:4
 黄: J2D2:4 - 抵抗:330Ω - J1F1:35

▼「SPI」の結線
 赤: J1D2:1 - 抵抗:100Ω - LPT:14
 青: J1D2:2 - 抵抗:100Ω - LPT: 1
 桃: J1D2:3 - 抵抗:100Ω - LPT: 2
 水: J1D2:4 - (直結線) - LPT:11
 紫: J1D2:6 - (直結線) - LPT:18
 黄: J2D1:5 - 抵抗:100Ω - LPT:17
 緑: J2D1:6 - 抵抗:100Ω - LPT:16


あら?パーツも少ないし、結構簡単そう。
デメリットといえば実行にけっこうな時間がかなり掛かるくらい。

今回からまとめ売りされている抵抗などのパーツは都度袋ごと(100本単位)で買うことにしたので、足りないのは330Ωの抵抗のみ。
USB版を途中で放り出すのは心残りですが、気になる点(不明点)を残しながらやったらまた今回の二の舞ですからね…。
慎重になってしまいます。
とはいえ、LPT版も合ってるか分かりませんが。



上記の通り、おまけ。

『XBOX360 SPI/USB Flasher by DarkstarTM Ver』の英文



▼ 右上の英文
訳を見る限り、「この配置ももう少し改善の余地があるよ」というのが言いたいようですね。
基本説明なので、このまま作るのであれば読み飛ばしても問題なさそうです。

This is a reduced circuit to be build in a breadboard, with minimal size, lines & components (only SPI) & pins connectors at the border
これは、ボーダーでの最小限のサイズ、ライン&コンポーネント(のみSPI)&ピンのコネクタで、ブレッドボードで構築される縮小された回路です

Is intended to be used as a "base design" to be modified for your needs
あなたのニーズに合わせて修正するために、"基本設計"として使用することを意図しています

R1 resistor can be moved under the PIC socket to reduce lines lenght
R1の抵抗は、線の長さを減らすためにPICのソケットの下に移動することができます

USB connector pins (in light blue) can be rotated 90 clockwise
USBコネクタのピンが(水色の)時計回りに90度回転することができます

Bootloader jumper pins (in yellow) can be moved close to the PIC
ブートローダのジャンパピンは、(黄色の)PICに近くに移動することができます


▼ 下部の英文
初っ端から大事なことを言ってます。

J1D2.6 & J2B1.12(Xbox 360 motherboard solder points marked with a yellow "G") are 2 proposed grounds, you must choose only 1 of this points
J1D2.6&J2B1.12は(黄色の"G"が付いているXbox 360のマザーボードのはんだポイント)2案のGNDです。この点の1つだけを選択する必要があります

Top of the board parts ---> 3 wires (curve lines), 13 components (in grey), 3 connectors with pins (coloured squares at the right border)
ボードパーツの上部 ---> 3つの線(曲線)、13のコンポーネント(グレー)、3つピンのコネクタ(右側の境界で色の付いた四角形)

Bottom of the board ---> Solder traces (straight lines and black points)
ボードの底面 ---> はんだトレース(直線と黒点)

PIC pins 8&19 (grounds) are connected internally inside the PIC
PICのピン8番と19番(GND)はPIC内部で接続されています


ここから、必要なパーツリストになります。
水晶振動子の選定は家にあった24MHzを選択しましたが、下部に書かれている(振動子/コンデンサ)の組み合わせに無いんですよね…。
これは大人しく、書かれている(4,8,20MHz)の中から選んだほうが良さそうです。

PIC - PIC18F2455 I/SP or PIC18F2550 I/SP (this 2 models are compatibles with diagram because the dimension and pinout)
PIC : PIC18F2455 I/SP か PIC18F2550 I/SP(この2モデルは寸法とピン配置の線図が互換)

XTAL - 4,8,12,16,20,24,40 or 48 MHz crystal oscillator (configure the Mhz of your oscillator when programming the pic bootloader)
XTAL : 4,8,12,16,20,24,40または48 MHzの水晶振動子(PICのブートローダーをプログラムするときに振動子のMHzを設定する)

R1 & R7 - 10K ohm resistors 1/4 watt
R1 & R7 : 10KΩの抵抗 1/4W

R2,R3,R4,R5 & R6 - 100 ohm resistors 1/4 watt
R2,R3,R4,R5 & R6 : 100Ωの抵抗 1/4W

C3 - 0.1uF (from 0.1uF to 10uF). Preferably use a high quality "low ESR ceramic capacitor"
C3 : 0.1μF(0.1μF~10μF)。高品質の"低ESRのセラミックコンデンサ"の使用が好ましい

C4 - 0.47uF (from 0.22uF to 12uF). Preferably use a high quality "low ESR ceramic capacitor"
C4 : 0.47μF(0.22μF~12μF)。高品質の"低ESRのセラミックコンデンサ"の使用が好ましい


下記コンデンサで“寄生容量”という聞きなれない言葉が出てきましたが、OK WEBで同様の質問をされている方がいました。
端的にいうと「誤動作を防ぐためにバッファ(余裕)を取る」ということでしょうか。
上記の水晶振動子と併せて組み合わせを決定するようですね。

C1&C2 - The value of these ceramic capacitors is related with the "load capacitance" of your crystal oscillator, and "parasitic capacitance" of the circuit
C1&C2 : これらのセラミックコンデンサの値は、水晶振動子の"負荷容量"、および回路の"寄生容量"に関連しています

Optimal values speed up crystal "bring up time" and minimize any "noise/emi emission" from the clock, but in "home prototype boards" this isnt an issue
最適値スピードアップ結晶は"持ち出し時間"とクロックから"ノイズ/ EMI放射を"最小限に抑えるが、"家庭用プロトタイプボード"で、これは問題ではありません

So... begin your tests with 22pF ones, (and test in range from 15pF to 33pF)
そう...22pFのものでテストを開始します(15pF~33pFの範囲でのテスト)

Preferably use high quality "low ESR ceramic capacitors"
できれば、高品質の"低ESRのセラミックコンデンサ"を使用します

Or use one of these combinations proposed in the datasheet: (oscillator/capacitors),(4MHz/27pF),(8MHz/22pF),(20MHz/15pF)
またはデータシートで提案されたこれらの組み合わせのいずれかを使用します。(振動子/コンデンサ)、(4MHz/27pF)、(8MHz/22pF)、(20MHz/15pF)

Keep these capacitors (and the oscillator) chose to the PIC, to reduce parasitic capacitance of the circuit &interferences/emissions
これらのコンデンサ(および振動子)回路との干渉/放射の寄生容量を減らすために、PICを選びました
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この記事へのコメント

- Name - 2011年07月17日 16:30:49

使う物と使い方が間違ってるような・・・
用意した部品はそれで間違ってないと思います。

PICFLASH_v3b_plus2というのを拾ってきて
そこにある2つのhexを使えばいいと思います。
多分この2つが入ってるはずです。
PICFLASH.hex
PicXBoot_12.hex

で最初にPICProg4Uかwinpicを使って
PICにPicXBoot_12.hexを書き込む際に
オシレータは付けてあるクリスタルに合わせて
8MHz設定に変更して書き込んでください。

PicXBoot書き込み後はUSB flahserのジャンパーをショートさせてPCに繋ぎ
PDFSUSBを使ってPICFLASH.hexを書き込んでください。
それでflasherが使える状態になるはずです。

それとPICは直接半田付けするのではなく
ソケットを使えば何度も付けたり外したりできていいんですけどね。

あと思い違いかもしれませんが
ACアダプターをさしてる状態と、電源を入れるのはきちんと区別しないと駄目です。

健闘を祈ります。

- Name - 2011年07月17日 16:54:09

追加

GNDは1カ所だけで、場所はどこでもいいです。
指定された場所じゃなくても、MB裏側の端の銅箔部分や
コネクターのアルミ部分は全部GNDなのでお好きなところで。

flasherのジャンパーはPICFLASH.hexを書き込む時だけショートさせて
それ以外は開けた状態で使います。

あとパーツですけど、私が使ったのと比較して1個違うのは
C4ですね。私は0.22uFを使いました。

とりあえず、flasherを使える状態にして
NANDの吸い出しが出来るところまで頑張りましょう。

- ゆーすけ - 2011年07月17日 18:55:53

おぉ!早速のご回答ありがとうございます!

>で最初にPICProg4Uかwinpicを使って
これは18F系PICに書き込みが対応していれば良い、という事でしょうか?
一応、MICROCHIPから発売されている『PICkit2』を使っているので、普通に書き込む分には問題ないと思うのですが。

>オシレータは付けてあるクリスタルに合わせて
>8MHz設定に変更して書き込んでください。
実は配置図には「正しくはこれだろう」ってヤツを書いたのですが、
実際に使っているのは手元にあった24MHz、C1/C2は33pFなんですよね…。
ここでいう「変更して」というのはどこで変更するのでしょうか?

でも、だんだん謎が解けてきました。

 PICに「PicXBoot_12.hex」を書き込む → ジャンパーをショート → PC接続 → PICに「PICFLASH.hex」を書き込む → ジャンパー取る

ちなみに、「PICFLASH.hex」を書き込む際は、USB経由でPICに書き込めるんですよね?

>私が使ったのと比較して1個違うのは
>C4ですね。私は0.22uFを使いました。
C1/C2を0.22uFに、というのは見かけましたが、まさかC4まで…。

あと、GNDの件は了解です。
ジャンパーの使い方もわかったので、USB Flasherが手の届く所まで来た気がします。
諦めずにもうちょっと頑張ってみますw

- Name - 2011年07月17日 19:37:57

>実際に使っているのは手元にあった24MHz、C1/C2は33pFなんですよね…。
この組み合わせでとりあえずやってみて、駄目なら確認が取れてる
4-27,8-22,20-15の組み合わせでやるしかないでしょうね。
私は最初から一式買いそろえる必要があったので8-22でやりましたが。

>ここでいう「変更して」というのはどこで変更するのでしょうか?
winpic800でhexを開いて
setting - oscillator selectionを見れば
PicXBoot_12.hexなら12MHz input とか表示されるはずです。
それを自分が使うクリスタルに合わせて24MHzに設定して
適当に名前を付けてセーブして、それをPICに書き込めばOKです。
書き込む際はPICProg4U、winpic、その他、
PICが認識されてれば何を使っても大丈夫だと思います。

>「PICFLASH.hex」を書き込む際は、USB経由でPICに書き込めるんですよね?
はい。PicXBootを書き込んだ後なので可能です。
PICをflasherに取り付けてPCにUSB接続。
うまくいってれば、ここでドライバーが要求されます。
(要求されなければ部品買い直しで・・・・)
で認識に成功すれば、PDFSUSBを起動してPICFLASH.hexを書き込み。
という案配です。

やり方さえ分かればなんて事はないことなので頑張ってください。

- ゆーすけ - 2011年07月18日 00:42:59

> 私は最初から一式買いそろえる必要があったので8-22でやりましたが。
僕も最初から揃えたのですが、理解が足りずこんな結果に…。

> winpic800でhexを開いて
出来ました!ありがとうございます。
っていうか、oscillatorの選択はwinpic800じゃないとできないんですね。

ちなみに、12MHz→24Mhzに変更したところ先頭から10行が全く違う3行に変わってしまいましたが、これは大人しく12MHzにしておいた方が良さそうですね…。

> はい。PicXBootを書き込んだ後なので可能です。
いろいろ教えていただいたおかげで、ようやくJTAGhackのシャイニングロードが見えましたw
今回は過去扱った中でもかなり混乱をきたす内容でした…。
分かってしまえば大したことないんでしょうけど。
ゴールの道筋が見えたところなので、USB Flasherで最後まで決着をつけようと思います!

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