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全てが雑になる

MacPro ケースMOD第三弾。今回ようやくPCっぽくなります。

まずは切り取る予定だったところ。
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これを、

こう。
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所詮アルミなので金ノコで切るとどんどん削れてゆく。しかしガリガリうるさいので最終的に電動工具の誘惑に勝てず、後半からはドリルの穴を連ねて間をニッパーで切ってゆく手法に。

バックパネルとマザボのベースを設置して立ててみるとこんなふう。
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細かく見るとまだやすり掛けしてない部分がいくらか見つかるけれど全体のパンチ加工のお蔭で多少汚くても目立たないという。その辺は気になった時に後から削ればいいね(多分やらない)。

ちなみに、
元のファングリルをそのまま取り付けようとすると先ほどのバックパネルと干渉するので
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バックパネルと接する側の縁をゴリっと削り落とす必要がある。このパーツは見かけ倒しのプラスチックなので驚くほどあっさりと落せてしまう。なお銅メッキの上にもう一層銀色のメッキをしているようである。

これで主なPC構成パーツの取り付けが可能になったのでこの段階で取りあえず動くだけ動かしてみよう。
とりあえず光学ドライブベイに記憶デバイスを全部詰め込む。
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ものすごく熱がたまりそうな詰まり具合であるが冬なので問題ないだろう。3.5インチについては献体ケースの素材でファン付きベイを作る予定。上からMacPro標準のスーパードライブ(あたぴぃ)、SSD30GB(沙汰)、HDD1.5TB(沙汰)である。
スパドラは購入時はドアが閉まらない不具合があったが分解しててきとうにごちゃごちゃやってるうちに直った。
というか年期の入った光学ドライブは必ず上下が正しい方向を向いた状態で使おう。ひっくり返すと詰まりやすくなって故障を誘起するかもしれないので。

電源の装着。
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前回の固定方法思索に用いた550W電源ではなく900Wの電源となった。理由は単純に550W電源のマザボ用給電ケーブルが短すぎて届かないから。てかUltra27に搭載される前提なので必要最低限の長さのケーブルが必要最低限の数しかついてない。
それよりなんだか非常ぉぉに傾いている気がする。気のせいか。いや気のせいではない。なぜだ。
ATX電源の長さに様々なバリエーションがあったなんて知らなかったんだよ、いや本当に。全部同じ四角だと思ってた。
っつーわけで前の電源ではうまく収まったのにこっちはネジ棒に乗り上げて傾いてしまったというわけ。
これはこのModみたいに電源のケツを直に出す路線に変更することもまんざら視野に入ってくるではないか。

あ、ACコネクタをつけるための加工をしていないので電源ケーブルは穴から垂れ流す凄惨なつなぎ方。
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なんだか穴の周りをシャコシャコ削るくらいならがばっと空けてケツ出ししても労力が変わらない気がしてきた。
まあそれは加工失敗時の保険ってことでね。

それはいいとして上部中央のケーブル密度が思ったよりすごいことになってしまっている。
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ドライブのコネクタと電源の出力側が向かい合っているからだ。
光学ドライブの排出ボタンが押せないので必要なときは抜き出して押せばいいと思ってたけどこれでは毎回が命がけになってしまう。まあ一旦OSが入ればOSから開けられるので最初だけの我慢だ。

全体像みたいなやつ。
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フロントパネル側には手が回っていないのでフロントは電源ボタンもLEDもUSBポートも何一つとして機能しない。
そういえば底面にあるwifiアンテナは意外と感度悪いわけでもなかったわ。スリーブアンテナよりはいくらか悪いかなって程度。
X58 Extreme3の欠点としてバックパネルIOのすぐそばにVRMの大き目のヒートシンクがあることがある。
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こいつのせいでファンが付かない。メインのX79 Extreme4を移植するか、新しいマザーをさっさと拾いたいね。
おまけにプレートもないので余計新しいマザーが欲しい。
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これで後方の加工は粗方できたので次の主な目標はフロントパネルの回路になる。マックのスタンバイLEDのパターンを再現する回路は以前作ったのでそこに特定のタイミングで起動音を鳴らす指令を挟めば本物のMacそのもののような演出ができるはずである。それとHDaudioやUSBとかね。


ち な み に、

正真正銘Macの筐体なのでMacOSで遊んでりんご仮面の武装集団が押しかけてきてもりんご製ハードウェアだと主張して追い返せるのだ。つか、最新OSのサポートが終了したCore2Macに最新OSを入れるためにHackintoshの手法が取られているんだし、これも初代を最新OSに対応させる改造って言えなくもないのではないか。ソフトウェアを使うかハードウェアを使うか程度の違いであってね。

ってわけでぱぱっとYosemiteを入れてみた結果、ノーマルブートでstill waiting for root deviceを食らう。-fか-xで回避できるので必要なkextがキャッシュから抜けているのか。あと光学ドライブを認識しない。
X58世代はMarvellのSATA3チップが使われており、MarvellチップでRAIDを組むとホストに対して一つの仮想ドライブとして示されるので基本的にOS問わずにそのままただのSATAドライブとして扱える。MacOSでも最初っから認識してくれる。
いっそのこと面倒くさいRSTeじゃなくてコンシューマー用は全部Marvellになってくれればいいのに。



バンカーで強いね、G2アサルトちゃん。やはりバルカンと相性のいい武器はバルカンしかないということだ。
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サクサクさくりファイス

MacPro1.1ケースMOD第二弾。

まずはフロントIOの処理から。
Firewireの穴をUSBに合わせるわけだが、7角形の穴をヤスリで長方形にして少し広げるとリアIOパネルのUSBポートのプラスチック枠がぴったりはまり込むようになる。
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削りが少々雑なので四隅に若干の隙間が空いてしまったがこんなのは些細なことだろう。
なお、上の2.0ポート2つと3.0ポートで見かけの大きさが一回り違っているのは2.0のコネクタがフチの反り返しが無いのに対して3.0のほうは反り返しがある分大きめになるだけの話である。つまりリアのUSBコネクタは反り返しのあるタイプだったということか。
その下のThunderBoltの穴の利用法は未定。3.0を1ポート入れるにはどうやっても大幅な隙間が生じてしまうので厄介である。てきとうに2.0の二段コネクタにでも合わせようかしら。3.0の二段コネクタは秋葉の知っている限りの店では扱っていないのだ。


次はリアファンの設置加工。
デフォルトではファンはリアパネルではなく内部のフレームの側に固定される構造となっている。MODに際して内部のフレームはもちろん取り払われているので手っ取り早くリアパネルの側に付くようにしてしまおう。
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小さいねじ4つを取り除いてファングリルを取り出し、ファンのねじ穴が来る位置に穴をあけるだけでおk。
このファングリルは実はプラスチックに鍍金がされているという、Appleとは到底思えない組成でできているので穴は本当に瞬殺で空いてしまう。自分は実用十分ということで対角線上の二点のみ穴をあけたが当然4か所ちゃんと開けてもいいだろう。


電源の固定。
とりあえず余っている550W電源で固定機構の検証。
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リア側は天井のたくさんのナットを利用してアルミアングルで保持、中央側は同じく天井から生えるネジ棒にスペーサーをつけて保持具(MacProのフロント側から取り外した金具)で支持して終わり。
まあケース内部のさらに奥まった場所についてはこだわってもしょうがないしね・・・。いちおうゴムシートでも貼って変に振動しないようにはしたほうがいいかと思う。
この位置では電源ケーブルを刺す穴が中のほうに行ってしまうが、リアパネルにパネル取り付けACコネクタをつけてそこからケーブルを伸ばせばよい。
ちなみに天井中央の厄介なファン固定板も外してしまった。見えるところにあるネジ受けをドリルで平らにしてグラグラ動くようにした後、強引に前後に曲げて戻してを繰り返してリベットを破断させ除去する。


リアIOの作成。
こればかりはATXのケースを一つ消費しなくてはならない。破棄されているケースを見つけるまで待とうかとも思ったけどそんな都合のよい構造のケースを引くかどうかも分からないのでいっちょ奮発して買ってみることにした。

開封されてすぐ解体されるてしまうなどとは夢にも思っていないだろうPCケースくんの安らかな御尊顔。
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肝心の背面の様子。
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IOパネルとPCIスロットの部分が一段引っ込んでいることが大事である。安価なケースだと凹凸のほとんどない一枚板でできていることがあり、それだとMacの背面との相性が良くないからだ。別に不可能ではないのでやりたい人はトライしてもいいだろう。
また、IOパネルのフチから垂直な壁までの余白ができる限り狭いことも必要。このPCケースは最小限の余白に抑えてくれている。

ネジを外して可逆的な分解はここまで。
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これより先はリベットを破壊して進行せねばならない。
リベットの破壊とは言っても3.5mmのドリルでグリグリやるだけでスッポンと抜けるので母材にもほとんど傷をつけずに抜ける。
ガツガツ抜いているとリベットの頭がドリルに溜まってゆく。楽しい。
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背面のリベットを数個抜くとお目当てのブツその1が排出される。
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IOパネルマウンタおよびPCIスロット部。

続いてお目当てのブツその2。
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マザーボードを固定するバックパネルである。先ほどのリア金具と一緒に用いるといろいろ幸せになれる。

マザボ固定用具二点セットを組みこむにあたって、これらを最適な位置に持ってゆこうとするとリア金具がケースの曲線部に当たってしまうので、該当部分を丸く削ることで回避する。
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てか、IOプレートをはめる枠が細くて力を入れると一気にぐにゃっとしまうので意外と思ったようには進まない。3500円を無駄にしてしまうのかと何度となくヒヤッとしたけどどうにか解決。中にプレートをはめた状態でやるとかなり強度的によいコンディションでできるのでそうするべし。

マザーボードや拡張カードを用いて位置合わせ。
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中身を一掃した状態では随分と広い空間があるように見えたが、こうするとそれほど自由度があるわけでもないことが分かる。というのもMacPro自体がふつうのミドルタワーより一回り大きいだけしかない。

そしてリアパネルは干渉部分を大きく切り取ることになる。
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とにもかくにも、ベースにケースを一つ犠牲にすることで、切削しても最大限MacProそのままのテイストを保持できるわけだ。
あと、IOプレート保持金具の縁が微妙にファングリルと干渉するのでそこも処理する必要がある。
ここを片付けたらあとはドライブベイや配線、あとおまけとしてMacのLED点滅と起動音を模擬する回路の製作となる。

PCの上に物を乗せてはいけない

こないだこういうものを買ってきたのであります。
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俗にいうMacProってやつなんですけど。(ただし中身はない)
Macって言ったらMacBookとかiMacとかそこらが世に有名なのでProは幾分マニアックなシリーズになるわけだけど、一応Appleのフラグシップだとかなんとか。去年唐突にゴミ箱型に変化したあれね。
こんなもんどうするのかと言うと、加工して安価でスタイリッシュなPCケースにしようというわけだ。

MacProおよびその前身のPowerMac G5の筐体をATX準拠に改造してDOS/V機にするのは(ごく一部に)定番のDIYとなっていて、「Mac case mod」とでもググると作例の写真がわんさか出てくる。
決まった位置に決まった部品を入れるだけの普通の自作PCと違ってこちらは直方体の空間にマザーボード、ドライブベイ、電源までも自由な発想で配置することができるので、人と違う真に自分だけのPCを作れるという魅力がある(外観が同じなのにオリジナルもクソもあるかとか言っちゃいけない)。
というか、内部構造がATXと全然違うので必然的に自分でやらなければいけない。

内装を除去する前の写真は無いけどあらかた除去し終えたところがこちら。
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左下に見えている線はWLANのアンテナ。拡張カードスロットとともに取り払われたが元は拡張カードスロットの縁にBluetoothのアンテナが存在していた。なぜWLANが下部前面にあってBluetoothが後方にあるという一見合理性の逆を行く配置のかはさておき、どちらのアンテナも製品型番のラベルの下に位置していることがわかる。
フルメタルケースの一体どこにアンテナがあるのだろうか(ふつうはアンテナ用にプラスチックの部分がある)というのはMacProを目にした誰もが一度は感じた疑問だろうが、そんな風に巧妙に設置されていた。多分文字が書かれていなければ一目で気づくのに文字が書かれているから注意力が全て転換されてしまうのだろう。
ちなみに後期のPowerMac G5は背面にプラスチックの分かりやすいバーがついている。

底のラベルの下に隠れているWLANアンテナ。
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とりあえず角度の異なる3つのアンテナで構成されているようだ。2006年にして既に3ストリームを見据えていたのだろうか? 各アンテナの計3本の同軸線は拡張カードに相当する位置まで伸ばせるのでATX仕様にしてもアンテナを流用することができる。ていうか3本あったところでこんな所にあるアンテナで一体どこまでまともに送受信できるのだろうか。

ちなみに内装除去の作業で唯一てこずるのが上下を分ける仕切り板の撤去。目に見えるネジを全て取ってもパズルのように噛み合って一向に外れない。もしかしてエッジのトルクスを全部外して枠をまるごと外さなければ行けないのかと思いきや、
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サイドパネルロックのツメの裏にある金属片ひょいと浮かせて外し、ツメを引っこ抜くと連鎖的に全部外れる。
くれぐれもドリルで仕切り板をゴリゴリしちゃだめだ。
ドリルでゴリゴリなんて絶対にしてはだめだからな。
絶対にだめだ。
駄目だから・・・

あ゛あ゛あ゛あ゛あ゛あ゛あ゛あ゛
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うん。思い通りにそれで切れるなら別にいいんじゃない?
あの閉所でこれにやすり掛けとか考えただけで嫌になりそう。

さて、除去した仕切り板は光学ドライブを保持できる最低限の部分を切り出してケースに戻す。
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というかこの右側のファンの土台が真の敵。筐体をメッシュの部分とパネルに分けない限り平和的に取り出せない。
でも普通のATXのボードなら干渉しないので問題が起きるまでは放置するのが賢明である。干渉したらしたでそこだけ削ってしまっても恐らくフルティアダウンよりは早く片付くだろう。

ちなみに光学ドライブはケースについてきた。一応動く・・・のだけれど、ボタンを押してもトレイが閉まらないわ読み込みが遅いわでほぼ無価値と判明。なおATAPI。

手元のマザーボードを入れると大体の有効空間サイズが見えるだろうか。
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これで分かる通りそのままではマザーボードのバックパネルIOが利用できない。対処法は主に二つ。まずはパネル取り付けコネクタとケーブルで延長してくる方法。もう一つは普通のATXケースの背中の板(と場合によってはマザボマウント部)を移植する方法。
シェアは圧倒的に後者である。バックパネルはめ込み部と拡張カードスロットの部分だけあればよいので古いケースでも何でも構わない。
その気になればいつでもできることほど最後まで後回しにされるとはまさにこのこと。だって背面パネルだけ欲しいのに意外に重いPCケースを担いで走り回りたくないでしょう。
あとはじつはこのマザボ(X58 Ex3)のバックパネルを持ってないから背面パネル貼ったところで美しくならないっていう。入れるマザーボードの選定も含めて割と長期的な作業になると思う。
PCとして使えなくてもインテリアとしての価値は十分にあるしね。?

あとは流用可能コンポーネントの仕様について
こちらはフロントパネルIOの基板。
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右側にはThunderboltとFireWireの部分があったのだけれどもそんなもん一生に一度たりとも使う気がしないので切除切除。残っているIOは電源ボタン(のコネクタ)と電源LED(のコネクタ)とUSB2.0x2とイヤホンジャックである。
電源コネクタっぽい8ピンソケットは電源供給とボタンとLEDが関係する。電源はThunderbolt側の12VとUSBの5VなのでUSBの電源を信号と一緒に引くなら供給しなくてもいいだろう。
なおLEDは直ではなくトランジスタを挟んでいるので少々注意がいる。スイッチとLEDについてはこの基板は通さずに自分で結線したほうがいいと思われる。

さて、外されたThunderboltたちの代わりにはフロントの穴を広げてUSB3.0のコネクタでも接着しておけばよいのだが、これをなるべく安価に手に入れる方法とは何か。秋葉のPCパーツショップの雑多な基板寄せ集めのかごに何かの50円のフロントパネル基板が入っているのでそれを買えばいい。
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USB3.0x2と2.0とステレオジャックx2がまとめて50円なのでなかなかのコストパフォーマンスになる。aitendoでもUSB3.0のコネクタは一つで50円するのだから。

この際ついでなのでステレオジャックについて見ておこう。
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ほとんど話に上がらないので知っている人はかなり少ないのだが、PCのフロントパネルについているステレオジャックは接点構造が一般のものとかなり異なっている。普通のジャックはLRGの基本三端子に加えてLRに接する二つの端子があり、プラグが挿入されるとそれらが離れる仕組みになっている。
PCのオーディオジャックもAC'97と言って2000年代初頭まではそれに準拠していたのであったが、HDAに移行したため変な物を使うことになったのだ。その辺の違いは「フロントパネル オーディオ 回路」とでも検索して欲しい。
要約するならば、HDAで使われるジャックは絶縁されたノーマリーオープンの接点を持つということである。
対するAC'97は非絶縁のノーマリークローズといったところだ。
上の写真を見ると黒い絶縁体の乗った接点が見える。これがプラグ検出用の接点である。
まあジャックの仕組み自体は至って簡単なので特に言うこともない。それ以上に厄介なのがマザーボード側、もっと言えばオーディオチップの回路である。プルアップしているのかプルダウンなのかも分からない。電流検出なのかもしれない。特に情報もない。そういう時は素直に目的物を再現するに限る。

で、何らかの事情でPCのオーディオジャックをいじる羽目になるとその絶縁接点タイプのジャックが入手しずらいという問題に出くわすらしい。
そりゃね、電子部品屋で買えるのは全て非絶縁と相場が決まってるからね。
でも考えてもみよう。移植臓器は人体から取るだろう。じゃあフロントパネル用のジャックはフロントパネル基板から取ればいいんだ。ジャンク屋でジャックのついた基板を探せばいいだけの話である。

ここで話はMacProの基板に戻る。
MacのオーディオのkextはAppleHDAと言うのだが、名こそHDAなのにジャック構造はHDAじゃない。それどころかAC'97でもない。具体的にはGNDに接触する形でノーマリークローズの接点が存在する。(いや、多分これは4極プラグのための接点じゃね?)
一般性を保ったまま変換するには5Vからリレーコイルを通して電流を検出接点に入れ、リレーの逆論理のほうの接点をHDAのジャック検出の代わりにマザーボードに接続してやればよい。



あ、気づいただろうか。Macのフロントパネル基板に存在する謎のSATAコネクタに。これUSBなんだな。
まんまSATAケーブルが引っ付いてたからマザーボード側の端子もSATAコネクタなんだろうな。
SATAをUSBに変換する世にも不思議なチップがついていると思うじゃん?
USBの信号線がそのまま通っているだけなんだなこれが。信じられないでしょ。
ピンヘッダなりつければいいのになぜかSATAのインターフェースだけ使っているんだわ。
ちなみにMacPro3.1以降の黒い基板はLED等のコネクタに統合されているので意味深長なSATAコネクタは消えているらしい。

話は変わって、内装が比較的充実したケースを入手するとファンが入っていることが多い。
MacPro1.1に入っているファンは主に4つ。
こういう12cm角の厚いファン(12V0.75A)が3つと
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こういう12cm角の薄いファン(12V0.75A)が1つ入っている。
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厚いほうはデルタで薄いほうはAVC。なぜご丁寧にメーカーが違うのかはさておき、MacケースMod界の厄介者の一角に立つこいつらなのだ。
パッと見は普通の4ピンファンでピンアサインは1番からGND、VCC、回転数FB、制御。
ただのファンと一緒っちゃあ一緒。でも制御が微妙に違う。
通常はPWMで瞬間の電圧はデジタル値になるのだが、こいつはなんとアナログ電圧を要求する。
たとえばduty25%に相当する回転をさせたいなら3Vを与えるといった具合。
ここで少しでも電子工作をかじった人ならこう思うだろう。
「LPFかけるだけで楽勝じゃん」 と。
では、まずは通常の4ピンファンの入力を分析しよう。
電源端子に電源をつなぎ、制御端子を電流計を通してGNDに落とす。その時の電流値は0.5mA程度である。
抵抗プルアップと考えるなら20kΩ相当くらいだろうか。するとマザーボード側の信号限もそれなりの小規模高インピーダンスなものになる。下手すればオープンコレクタでプルアップすらないかもしれない。

逆にMacのファンも測る。電源をつなぎ、制御端子を電流計を通してVccに繋ぐ。この時の電流値は500mA。
ええ、500mAですよ。0.5Aですよ。逆にGNDと結んで測ると0Aなので制御端子とGNDの間に24Ω相当の負荷が存在することになる。アナログ入力を要求しておきながら随分と酷い負荷である。
これじゃあ受動回路をいくらはさんでもマザーボードの4ピンからでは絶対に回らない。
あ、500mAは大きいほう、小さいほうは250mAね。
ってことでこのファンを回したいなら最低でも何らかの形で高電流出力ボルテージフォロワくらいは作らねばならない。
面倒なだけ作る楽しみが一つ増えるってものだ。

そんなわけで作りかけの電子工作全部投げ出してケースMOD始めたわけ。
古いケースくらい探せばそのうち大学のどっかで見つかるだろうしサークルの看板製作エリアに持ってってのこぎり引いてても違和感ないでしょう。そんくらいゆるゆるなペースで行きましょう。


---追記---
ファンのコントロール入力のインピーダンスがいくらなんでもアホみたいに低いのは不自然だろと思い、とすれば実はコントロール入力だと思っていたほうがVCCだったのではないかと疑うのは当然の流れである。
軽く検証してみたら即ビンゴ。電源とコントロール入力のピンが逆になっていた。
コントロール入力に流れる電流は12Vで25mA(厚いファン)と15mA(薄いファン)である。
ならばp2とp4を入れ替えればDOS/Vのマザボに刺せるだろうという流れになるのだが、これはあまり上手くいかない。上のほうでDOS/VのマザボのファンコネクタのPWM端子はもしかしたらただのオープンコレクタ(orドレイン)なのではないかと指摘した通り、コントロールとVccの間を1kΩでプルアップしたら動作した。
ただし、このファンは普通のファンとは異なりコントロール端子がLの時はぱたりと停止してしまう。そのためパワー設定が小さいと回りださないことがある(Asrock X79 Extreme4のシャーシファン1ではレベル3以上でないと安定しない)。
ちなみにそれぞれのファンの真の電源電流値は12V500mAと12V250mAであり、記載の750mAとはまるで違う値であると分かる(さすがに回し比べるとどう見てもこの二種類が同じ電力とは思えないことにはすぐ気づく)。
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