此项目旨在于将iPod Dock 30Pin扩展出来,制作一个扩展底板。
为什么要制作这个?
- iPod的发展史,就是一部数字音乐设备的进化史。本身Dock 30Pin作为一个很有潜力的扩展接口,融合了火线、Audio、CVBS等信号,为后来iPhone的成功奠定了基础。
iPod classic 是苹果公司便携式媒体播放器产品线中的一款经典之作,以其巨大的存储容量和标志性的设计而闻名。它代表了硬盘式音乐播放器的巅峰,是许多音乐爱好者和收藏家心中的不朽传奇。
音频输出方面,除了通过 Dock 接口,设备顶部还配有一个标准的 3.5毫米立体声耳机插孔,用于连接各种耳机或音响设备。
在音频方面,iPod classic 的支持范围相当广泛,涵盖了从有损压缩到无损压缩的多种格式。这其中包括主流的 AAC 和 MP3,以及能保留原始音乐细节的 Apple Lossless、AIFF 和 WAV 格式,满足了从普通听众到音乐发烧友的不同需求。视频播放也是其功能之一,它支持特定规格的 H.264 和 MPEG-4 编码的视频。
| 引脚号 | 信号名称 | 类型 | 功能描述 |
|---|---|---|---|
| 1 | GND | 地 | 数字地 |
| 2 | Line Out - Common Ground | 地 | 音频线路输出地(左/右声道共用) |
| 3 | LINE-OUT R | 模拟输出 | 右声道线路输出 |
| 4 | LINE-OUT L | 模拟输出 | 左声道线路输出 |
| 5 | LINE-IN R | 模拟输入 | 右声道线路输入 |
| 6 | LINE-IN L | 模拟输入 | 左声道线路输入 |
| 7 | Reserved/NC | - | 保留引脚,未使用 |
| 8 | Video Out | 模拟输出 | 复合视频输出(仅限彩屏iPod的幻灯片模式) |
| 9 | S-Video Y | 模拟输出 | S-Video亮度信号(Y) |
| 10 | S-Video C | 模拟输出 | S-Video色度信号(C) |
| 11 | GND | 地 | 串行接口地 |
| 12 | Serial TxD | 数字输出 | 串行接口发送数据(3.3V TTL电平) |
| 13 | Serial RxD | 数字输入 | 串行接口接收数据(3.3V TTL电平) |
| 14 | Reserved/NC | - | 保留引脚,未使用 |
| 15、16 | GND | 地 | 地 |
| 17 | Reserved/NC | - | 保留引脚,未使用 |
| 18 | 3.3V Power | 电源输出 | 3.3V电源输出(为附件供电,最大电流约100mA) |
| 19、20 | FireWire PWR (12V) | 电源输入 | FireWire 12V电源输入(用于充电,早期设备) |
| 21 | Accessory Indicator | 模拟输入 | 附件识别指示。通过对地接不同阻值的电阻来识别附件类型。 |
| 22 | FireWire TPA_N | 数字I/O | FireWire数据信号 TPA- |
| 23 | 5V | 电源输入 | USB 5V电源输入(用于充电) |
| 24 | FireWire TPA_P | 数字I/O | FireWire数据信号 TPA+ |
| 25 | USB Data_N | 数字I/O | USB 数据线 D- |
| 26 | FireWire TPB_N | 数字I/O | FireWire数据信号 TPB- |
| 27 | USB Data_P | 数字I/O | USB 数据线 D+ |
| 28 | FireWire TPB_P | 数字I/O | FireWire数据信号 TPB+ |
| 29、30 | FireWire GND | 电源 | FireWire电源地,不能直接作为音频地(Audio Ground)使用 |
其中,(Pin 21) 附件识别iPod通过检测Pin 21与 GND 之间连接的电阻值来判断附件类型。
| 阻值 | 描述 |
|---|---|
| 1 kΩ | 标准底座连接,连接时会发出"嘟嘟"声 |
| 10 kΩ | 使部分iPod进入照片导入模式 |
| 6.8 kΩ | 启用串口模式(TTL电平) |
| 68 kΩ | 用于iPod touch/iPhone,指示音频通过Line Out输出。 |
| 500 kΩ | 启用与某些车载适配器的串行通信 |
| 1 MΩ | 用于Belkin车载充电器,断电时自动关机 |
另外,后期型号的iPod(如本项目中使用的iPod classic 160GB)不再支持通过FireWire引脚(Pin 19、20)充电。
Apple Dock 30Pin 使用了JAE的接插件,型号为DD1。
S-端子(S-Video),亦称为“独立/分离的视频端子”,其中的“S”是“Separate”的简称。
与CVBS复合视频信号不同,S-Video-4Pin将视频数据分成两个单独信号——光亮度和色度进行发送,避免了所有信号打包成一个整体进行传输时可能出现的干扰问题。
由上可以看出,7针的S-Video接口中多了pin6,7作为单独一路复合视频输出,可以作为CVBS接口的兼容替代。
为了验证底座的可实施性,在验证阶段设计一块EVT板作为快速验证。手上拥有的设备包括:
- iPod通用底座,包括LineOUT接口、30Pin Dock接口和7针S-Video接口。
- 一块4英寸 CRT显示器,支持12V供电,CVBS接口输入(PAL格式)
- HDMI转CVBS驱动板,这里是为了验证CRT显示器的显示。
- 一块CH224A的PD电源诱骗板(12V)
由CRT显示上存在的4Pin XH2.54接口,引出VHV,GND,VI(CVBS输入),测试dock模式输出是否正常。
测试结果:大失败,似乎IPod通用底座中的复合信号输出信号pin无信号输出。
后将测试使用亮度和色度信号来测试输出视频。
根据MS1836和MS1858的数据手册中应用原理图来说,CVBS复合信号输出应该接信号阻抗匹配,于是购买一块AV转HDMI开发板继续测试。
测试结果:大失败,似乎IPod通用底座中的复合信号输出信号pin无信号输出。
翻阅苹果iPodClassic介绍页面,有Ipod Dock复合设备电缆转接线:
正巧在某黄鱼上看到有卖家售卖:
形态为iPod 30Pin转RCA接口,具有一路Video和一路音频R/L声道。这里只用Video视频通道,CRT显示器供电12V,VIN接RCA黄色线缆口,于是便有了画面:
测试结果:仅将画面输出,但背后机制还未摸清,
或接cvbs转hdmi,接小米显示器:
通过 USB 端口方便地充电、同步并连接到电视和扬声器。这里暂不介绍遥控器的接口信息,以待后续更新。
graph TD
A[iPod底座30pin] -->|USB| B(USB数据+5V)
A -->|CVBS/S-Video| C(模拟视频)
A -->|Line Out| D(模拟音频)
B <-->|数据传输| E[Type-C接口<br>供电+数据]
C --> F[MS1858E<br>视频处理器]
F --> G[HDMI输出]
D --> H[音频芯片]
H --> I1[音响]
H --> I2[3.5mm插孔]
视频链路:iPod底座30pin →→ MS1858E 视频处理器 →→ HDMI输出。
音频链路:iPod底座30pin →→ 音频芯片 →→ 音响 / 3.5mm插孔。
数据与供电接口:Type-C 接口是一个复合接口。一方面,它可以为整个系统(或连接的 iPod)提供外部供电;另一方面,它可以与 iPod 进行数据交换(例如连接电脑进行同步)
未完待续。






