English

Nikon Coolpix 2500

Работа с камерой через USB

 

Uploader.exe

Вместе с новой прошивкой камеры как правило поставляется программа для обновления прошивки. Можно сразу отметить, что острой необходимости в этой программе нет, прошивку можно обновить воспользовавшись CF-картой. Под Windows подключенная через USB камера видна как "Removable Device" или "Съемный диск". В корневой директории этого диска следует создать директорию "FIRMWARE", в которую надо поместить файл "FIRMWARE.BIN" с новой прошивкой. После переключения камеры в рабочий режим (т.е. выключаем камеру, отсоединяем USB кабель, снова включаем камеру) камера переходит в режим обновления firmware. Она показывает версию текущей прошивки, версию прошивки обнаруженной на карте и предлагает обновить прошивку. В своей камере я заменил прошивку именно таким образом.

Итак, никакой необходимости в специальной программе обновления прошивки нет, но раз уж эта программа имеется, и она способна общаться с камерой через USB появляется возможность понаблюдать как происходит это общение.

Протокол обмена с камерой через
IOCTL_SCSI_PASS_THROUGH_DIRECT

Общение с камерой осуществляет по стандартному протоколу от Sierra Imaging, более менее подробно описанном здесь. Команды начинаются с кодов 1B 43, в ответ камера отвечает кодом 06. Несколько примеров сообщений и их расшифровка:

Запрос уровня заряда батарей
1B 43 02 00 01 10 11 00
1B сообщение является командой
43 всегда следует за 0x1B
0002 длина команды
01 команда чтения из 32-битного регистра
10 номер регистра
0011 контрольная сумма (сумма всех байт: 01+10=0011)

Запрос версии firmware
1B 43 02 00 04 1A 1E 00
1B сообщение является командой
43 всегда следует за 0x1B
0002 длина команды
04 команда чтения из регистра переменной длины
1A номер регистра
001E контрольная сумма (сумма всех байт: 04+1A=001E)

Однако этот простой протокол реализован через вызовы IOCTL_SCSI_PASS_THROUGH_DIRECT, что несколько его усложняет. Для начала разберем запрос производителя и типа устройства (SCSIOP_INQUIRY). На этот запрос способны ответить не только камера, но и HDD, и CompactFlash карта подключенная через PC card адаптер, и наверное многие другие устройства. 

 2C 00 00 00 01 00 0C 18 01 00 00 00 24 00 00 00 : ,...........$...
 0C 00 00 00 40 FA 12 00 30 00 00 00 12 00 00 00 : ....@...0.......
 24 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 : $...............
 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 : ................
 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 : ................
 >> return OK
 0012FA40:
 00 80 02 02 1F 00 00 00 4E 49 4B 4F 4E 20 20 20 : ........NIKON...
 4E 49 4B 4F 4E 20 44 53 43 20 45 32 35 30 30 20 : NIKON.DSC.E2500.
 31 2E 30 30                                     : 1.00

Собственно запрос является структурой SCSI_PASS_THROUGH_DIRECT, описанной в файле "ntddscsi.h" из NT DDK, следует лишь обратить внимание на выравнивание полей. Так поля DataIn и DataTransferLength в структуре находятся рядом, а фактически поле DataTransferLength отстоит от DataIn на три байта и начинается со следующей позиции, кратной четырем. 

typedef struct _SCSI_PASS_THROUGH_DIRECT {
    USHORT Length;
    UCHAR ScsiStatus;
    UCHAR PathId;
    UCHAR TargetId;
    UCHAR Lun;
    UCHAR CdbLength;
    UCHAR SenseInfoLength;
    UCHAR DataIn;
    ULONG DataTransferLength;
    ULONG TimeOutValue;
    PVOID DataBuffer;
    ULONG SenseInfoOffset;
    UCHAR Cdb[16];
}SCSI_PASS_THROUGH_DIRECT, *PSCSI_PASS_THROUGH_DIRECT;

Расшифровка запроса:
USHORT Length; 002C
UCHAR ScsiStatus; 00
UCHAR PathId; 00
UCHAR TargetId; 01
UCHAR Lun; 00
UCHAR CdbLength; 0C
UCHAR SenseInfoLength; 18 - это поле всегда обнуляется при возврате
UCHAR DataIn; 01 - признак R/W (1 - Read, 0 - Write)
UCHAR _hidden[3]; 00 00 00
ULONG DataTransferLength; 00000024 - длина буфера данных
ULONG TimeOutValue; 0000000C
PVOID DataBuffer; 0012FA40 - адрес буфера данных
ULONG SenseInfoOffset; 00000030
это собственно команда
ULONG Command; 00000012 - код команды SCSIOP_INQUIRY
ULONG DataLengh; 00000024 - совпадает с длиной, в других командах по другому

Ответ является структурой INQUIRYDATA, описанной в "ddk\scsi.h" из NT DDK. 

#define INQUIRYDATABUFFERSIZE 36

typedef struct _INQUIRYDATA {
    UCHAR DeviceType : 5;
    UCHAR DeviceTypeQualifier : 3;
    UCHAR DeviceTypeModifier : 7;
    UCHAR RemovableMedia : 1;
    UCHAR Versions;
    UCHAR ResponseDataFormat : 4;
    UCHAR HiSupport : 1;
    UCHAR NormACA : 1;
    UCHAR ReservedBit : 1;
    UCHAR AERC : 1;
    UCHAR AdditionalLength;
    UCHAR Reserved[2];
    UCHAR SoftReset : 1;
    UCHAR CommandQueue : 1;
    UCHAR Reserved2 : 1;
    UCHAR LinkedCommands : 1;
    UCHAR Synchronous : 1;
    UCHAR Wide16Bit : 1;
    UCHAR Wide32Bit : 1;
    UCHAR RelativeAddressing : 1;
    UCHAR VendorId[8];
    UCHAR ProductId[16];
    UCHAR ProductRevisionLevel[4];
    UCHAR VendorSpecific[20];
    UCHAR Reserved3[40];
} INQUIRYDATA, *PINQUIRYDATA;
Последние два поля драйвер NT не использует. Так что полная длина структуры равна 36 байтам, что мы видим в ответе камеры и в макросе INQUIRYDATABUFFERSIZE.

Раcшифровка ответа:
UCHAR DeviceType : 5; 0 - DIRECT_ACCESS_DEVICE
UCHAR DeviceTypeQualifier : 3; 0 - DEVICE_CONNECTED
UCHAR DeviceTypeModifier : 7; 0
UCHAR RemovableMedia : 1; 1 - RemovableMedia
UCHAR Versions; 2
UCHAR ResponseDataFormat : 4; 2
UCHAR HiSupport : 1; 0
UCHAR NormACA : 1; 0
UCHAR ReservedBit : 1; 0
UCHAR AERC : 1; 0
UCHAR AdditionalLength; 0x15 (31)
UCHAR Reserved[2]; 00 00
UCHAR SoftReset : 1; 0
UCHAR CommandQueue : 1; 0
UCHAR Reserved2 : 1; 0
UCHAR LinkedCommands : 1; 0
UCHAR Synchronous : 1; 0
UCHAR Wide16Bit : 1; 0
UCHAR Wide32Bit : 1; 0
UCHAR RelativeAddressing : 1; 0
UCHAR VendorId[8]; "NIKON "
UCHAR ProductId[16]; "NIKON DSC E2500 "
UCHAR ProductRevisionLevel[4]; "1.00"

Все другие запросы построены по такому же принципу, но коды запросов имеют значения от 0xE0 до 0xE5.

В таблице ниже приводится общий вид протокола обмена. Поля код и R/W из приведенной выше структуры. Данные - содержимое буфера данных на входе (передача данных в камеру, W, DataIn=0), или на выходе (прием данных из камеры, R, DataIn=1).
код R/W данные комментарий
Запрос данных из камеры
E0 W 10 00 00 00 01 00 FF 9F 00 00 00 00 00 00 00 00 начало цикла обмена
E1 W 48 00 00 00 02 00 00 00 00 ... (*)
1B 43 02 00 04 1A 1E 00 		команда протокола
Sierra Imaging
E3 R 0E 00 00 00 03 00 FF 9F 00 00 00 00 00 00 подтверждение приема команды
 
E0 W 10 00 00 00 01 00 FF 9F 00 00 00 00 00 00 00 00 начало цикла обмена
E4 R 10 00 00 00 02 00 FF 9F 00 00 00 00 4E 00 00 00 запрос длины ответа
E2 R 4E 00 00 00 02 00 FF 9F 00 00 ... (*)
03 00 08 00 76 35 38 35 2D 37 35 00 FF FF 		ответ (v585-75)
E3 R 0E 00 00 00 03 00 FF 9F 00 00 00 00 00 00 подтверждение приема команды
 
E0 W 10 00 00 00 01 00 FF 9F 00 00 00 00 00 00 00 00 начало цикла обмена
E1 W 41 00 00 00 02 00 00 00 00 00 ... (*)
06 		подтверждение команды
Sierra Imaging
E3 R 0E 00 00 00 03 00 FF 9F 00 00 00 00 00 00 подтверждение приема команды
Отправка данных в камеру
E0 W 10 00 00 00 01 00 FF 9F 00 00 00 00 00 00 00 00 начало цикла обмена
E1 W 4C 00 00 00 02 00 00 00 00 00... (*)
1B 43 06 00 00 20 BE BE ED 0F 98 02 		команда протокола
Sierra Imaging
E3 R 0E 00 00 00 03 00 FF 9F 00 00 00 00 00 00 подтверждение приема команды
 
E0 W 10 00 00 00 01 00 FF 9F 00 00 00 00 00 00 00 00 начало цикла обмена
E4 R 10 00 00 00 02 00 FF 9F 00 00 00 00 41 00 00 00 запрос длины ответа
E2 R 41 00 00 00 02 00 FF 9F 00 00... (*)
06 		подтверждение команды
Sierra Imaging
E3 R 0E 00 00 00 03 00 FF 9F 00 00 00 00 00 00 подтверждение приема команды
Завершение работы с камерой
E5 W   конец работы с камерой

(*) - дальше идут нули до конца 64-байтного заголовка. Следующая строка, которая собственно и содержит элементы протокола Sierra Imaging, начинается со смещения 0х40.

e2500.narod.ru
Hosted by uCoz