【Hardware】LinkStation HD-HGLANにシリアルコンソールを取り付ける

はじめに

いつものように、近所のハードオフのジャンクコーナーをうろついていると、HD-HG250LANのHDDなしが840円で売られていました。
PowerPCの開発環境として利用できるのでは、と思い早速購入。

LinkStationやその派生品である玄箱は、いろいろな方々がハックしていて、ネット上に情報がたくさんあるようです。
これらの情報をありがたく活用させてもらいつつ、こいつをハックしてみたいと思います。

HD-HGLANのスペック

ネット上の情報によると、HD-HGLANにも複数のロットがあるようです。
今回入手したHD-HGLANの基板には、以下のようなチップが載っていました。

MPC8241LVR266D freescale 266MHz駆動のPowerPC

IT8211AF ITE 2チャンネルのATAコントローラ

RTL8110S-32 RealTek GbEコントローラ

D72101GJ NEC USB2.0コントローラ

M29DW324DB STMicro FlashROM

SP100552CBW freescale 用途不明のIC

メモリは256MbitのSDRAMが4個で、合計128MB。

基板には「HGWLAN-BA」の文字がありました。

シリアルコンソール

それでは、まずはシリアルコンソールから。

入手したHD-HG250LANの基板では、シリアルコンソールは基板上のJ1（4ピン）です。（下の写真の大きな赤丸の部分）
ピンヘッダは未実装ですが、ハンダは盛られていませんでした。
ただし、ピンヘッダをはんだ付けして取り付けるだけでは駄目で、近くの空きパターン（下の写真の44ピンシリアルコンソールの下の赤丸）をショートさせる必要があります。

このシリアルコンソールとの接続は、TTL-232R-3V3を使います。

J4のピンアサインは、1ピンのほうから

TXD 1

RXD

VCC

GND

で、BLR3-TX4のシリアルコンソールと同じピン配置でした。
これに、TTL-232R-3V3を以下のように繋ぎます。

J4	TTL-232R-3V3
TXD 1	RXD（黄）
RXD	TXD（橙）
VCC	接続しない
GND	GND（黒）

TTL-232R-3V3には6端子のハウジングがついているのですが、1端子のハウジングを6つ買ってきて交換して使いました。

シリアルポートの設定は、

ボーレート	57600
データ	8bit
パリティ	none
ストップビット	1bit
フロー制御	none

つまり「57600/8/N/1/N」で接続できます。（これもBLR4-TX4と同じです）
このあたりは、この世代ぐらいのルータで一般的な設定ですね。

起動時のコンソール出力（通常モード）

起動時のコンソール出力はこんな感じです。

起動時のコンソール出力（通常モード）

Bootcode Ver.1.11 for [HGLAN]
Build:May 17 2005 [14:11:09]
isUseRevClock=0

******* Product Information *******
----------------------------------
Product Name: HD-HGLAN(IEMITSU)
          VER: 2.08
         Date: 2006/2/9 12:0:6
----------------------------------
Firmware check:done.

>>root=/dev/hda1
hit any key to boot EM mode.
Now Loading...done.
Now Booting
KERNELBASE=c0000000 r6=900030 r7=90003e
cmd_line=root=/dev/hda1
--- cmd=root=/dev/hda1
Memory BAT mapping: BAT2=128Mb, BAT3=0Mb, residual: 0Mb
Linux version 2.4.20_mvl31-ppc_linkstation (root@sugai-linux) (gcc version 2.95.3 20010315 (release/MontaVista)) #1 Thu, 09 Feb 2006 11:56:26 +0900
BUFFALO Network Attached Storage Series
(C) 2002-2005 BUFFALO INC.
On node 0 totalpages: 32768
zone(0): 32768 pages.
zone(1): 0 pages.
zone(2): 0 pages.
Kernel command line: root=/dev/hda1
OpenPIC Version 1.2 (1 CPUs and 10 IRQ sources) at 80040000
decrementer frequency = 32.768000 MHz
Calibrating delay loop... 174.48 BogoMIPS
Memory: 125436k available (1448k kernel code, 568k data, 76k init, 0k highmem)
Dentry cache hash table entries: 16384 (order: 5, 131072 bytes)
Inode cache hash table entries: 8192 (order: 4, 65536 bytes)
Mount-cache hash table entries: 2048 (order: 2, 16384 bytes)
Buffer-cache hash table entries: 8192 (order: 3, 32768 bytes)
Page-cache hash table entries: 32768 (order: 5, 131072 bytes)
POSIX conformance testing by UNIFIX
PCI: Probing PCI hardware
Linux NET4.0 for Linux 2.4
Based upon Swansea University Computer Society NET3.039
Initializing RT netlink socket
LSP Revision 1
Starting kswapd
Disabling the Out Of Memory Killer
Journalled Block Device driver loaded
pty: 256 Unix98 ptys configured
BUFFALO INC. RTC driver ver 1.00
Serial driver version 5.05c (2001-07-08) with MANY_PORTS SHARE_IRQ SERIAL_PCI enabled
ttyS00 at 0x80004600 (irq = 25) is a ST16650
ttyS01 at 0x80004500 (irq = 24) is a ST16650
Uniform Multi-Platform E-IDE driver Revision: 6.31
ide: Assuming 33MHz system bus speed for PIO modes; override with idebus=xx
IT8212: IDE controller on PCI bus 00 dev 60
IT8212: chipset revision 19
IT8212: not 100% native mode: will probe irqs later
    ide0: BM-DMA at 0xbffed0-0xbffed7, BIOS settings: hda:pio, hdb:pio
    ide1: BM-DMA at 0xbffed8-0xbffedf, BIOS settings: hdc:pio, hdd:pio
hda not found.
power off

HDDがないので、自動的に電源が落ちてしまいます。

起動時でのコンソール出力（EMモード）

HD-HGLANや玄箱には、HDDが認識できなくなった時のためのEMモードという保守用のモードがあり、ブートローダーの起動中に何かキーを押すとEMモードに入ります。

EMモードでの起動時のコンソール出力はこんな感じです。

起動時のコンソール出力（EMモード）

Bootcode Ver.1.11 for [HGLAN]
Build:May 17 2005 [14:11:09]
isUseRevClock=0

******* Product Information *******
----------------------------------
Product Name: HD-HGLAN(IEMITSU)
          VER: 2.08
         Date: 2006/2/9 12:0:6
----------------------------------
Firmware check:done.

>>root=/dev/hda1
hit any key to boot EM mode.
cmd_buf=root=/dev/ram0
Now Loading...done.
Now Booting
KERNELBASE=c0000000 r6=900030 r7=90003e
cmd_line=root=/dev/ram0
--- force EM mode
Memory BAT mapping: BAT2=128Mb, BAT3=0Mb, residual: 0Mb
Linux version 2.4.20_mvl31-ppc_linkstation (root@sugai-linux) (gcc version 2.95.3 20010315 (release/MontaVista)) #1 Thu, 09 Feb 2006 11:56:26 +0900
BUFFALO Network Attached Storage Series
(C) 2002-2005 BUFFALO INC.
On node 0 totalpages: 32768
zone(0): 32768 pages.
zone(1): 0 pages.
zone(2): 0 pages.
Kernel command line: root=/dev/ram0
OpenPIC Version 1.2 (1 CPUs and 10 IRQ sources) at 80040000
decrementer frequency = 32.768000 MHz
Calibrating delay loop... 174.48 BogoMIPS
Memory: 125436k available (1448k kernel code, 568k data, 76k init, 0k highmem)
Dentry cache hash table entries: 16384 (order: 5, 131072 bytes)
Inode cache hash table entries: 8192 (order: 4, 65536 bytes)
Mount-cache hash table entries: 2048 (order: 2, 16384 bytes)
Buffer-cache hash table entries: 8192 (order: 3, 32768 bytes)
Page-cache hash table entries: 32768 (order: 5, 131072 bytes)
POSIX conformance testing by UNIFIX
PCI: Probing PCI hardware
Linux NET4.0 for Linux 2.4
Based upon Swansea University Computer Society NET3.039
Initializing RT netlink socket
LSP Revision 1
Starting kswapd
Disabling the Out Of Memory Killer
Journalled Block Device driver loaded
pty: 256 Unix98 ptys configured
BUFFALO INC. RTC driver ver 1.00
Serial driver version 5.05c (2001-07-08) with MANY_PORTS SHARE_IRQ SERIAL_PCI enabled
ttyS00 at 0x80004600 (irq = 25) is a ST16650
ttyS01 at 0x80004500 (irq = 24) is a ST16650
Uniform Multi-Platform E-IDE driver Revision: 6.31
ide: Assuming 33MHz system bus speed for PIO modes; override with idebus=xx
IT8212: IDE controller on PCI bus 00 dev 60
IT8212: chipset revision 19
IT8212: not 100% native mode: will probe irqs later
    ide0: BM-DMA at 0xbffed0-0xbffed7, BIOS settings: hda:pio, hdb:pio
    ide1: BM-DMA at 0xbffed8-0xbffedf, BIOS settings: hdc:pio, hdd:pio
hda not found.
power off

EMモードでも、HDDを接続しないと駄目みたいです。

とりあえず、今日はここまで。

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MPC8241LVR266D	freescale	266MHz駆動のPowerPC
IT8211AF	ITE	2チャンネルのATAコントローラ
RTL8110S-32	RealTek	GbEコントローラ
D72101GJ	NEC	USB2.0コントローラ
M29DW324DB	STMicro	FlashROM
SP100552CBW	freescale	用途不明のIC