Генератор функций Philips PM5139 никогда не был знаменитостью. Он не выигрывал сражений и не менял политический ландшафт — просто исправно и довольно точно выполнял свою работу на лабораторных столах инженеров. Тем интереснее, что спустя десятилетия этот скромный прибор получил новую жизнь: энтузиаст под ником doctormord провёл его обратную разработку и выпустил собственную прошивку.
Что такое генератор функций
Генератор функций — один из базовых приборов электронной лаборатории наряду с осциллографом и мультиметром. Он вырабатывает электрические сигналы заданной формы — синусоиду, меандр, треугольник, пилу — с настраиваемой частотой и амплитудой. Такие сигналы подают на вход схемы, чтобы проверить, как она работает, настроить фильтр или усилитель, найти неисправность. Приборы уровня PM5139 годами служат в мастерских и лабораториях, а после списания нередко попадают к радиолюбителям.
Зачем понадобился реверс-инжиниринг
Главная проблема PM5139 — скудная документация. Единственное доступное сервисное руководство написано для PM5138A — родственной модели с более скромными возможностями. Чтобы по-настоящему понять, как устроен прибор, его пришлось изучать самостоятельно.
Отправной точкой стали дампы двух микросхем EPROM — перепрограммируемой памяти, в которой хранится встроенное ПО. Они содержат код, который Philips записала в прибор ещё в начале 1990-х годов. Автор проекта изучал этот код и экспериментировал с ним до тех пор, пока не разобрался в нём достаточно, чтобы вносить изменения и улучшать уже существующие функции.
Важную роль сыграл эмулятор 8051. Архитектура Intel 8051 — одна из самых распространённых в истории микроконтроллеров: такие чипы десятилетиями ставили в бытовую технику, промышленное оборудование и измерительные приборы. Эмулятор позволяет запускать оригинальный код на компьютере и шаг за шагом наблюдать, что он делает, — без риска повредить сам прибор и без бесконечной перепрошивки микросхем.
Что умеет новая прошивка
Итогом работы стала неофициальная прошивка «V2.0». Среди её возможностей:
- шесть сигналов произвольной формы в дополнение к стандартным;
- воспроизведение простых мелодий;
- ряд других доработок и улучшений.
Сигналы произвольной формы — функция, которую обычно связывают с более современными и дорогими генераторами (AWG, arbitrary waveform generator). Они позволяют имитировать нестандартные сигналы реальных устройств, а не только классические синусоиду и прямоугольные импульсы. Для прибора, которому больше 30 лет, это заметное расширение возможностей.
Проект — хороший пример того, как старое оборудование может получить новые функции спустя десятилетия после выхода. Грамотный реверс-инжиниринг не только продлевает жизнь технике, но и сохраняет знания о приборах, документация к которым давно утеряна.
