HACK THE MMCS SCREEN

Introduction

　

　MMCSモニター画面を乗っ取って任意のDVDプレーヤーやゲーム機などの映像を入力するというプロジェクトは一旦成功し、当面そのままで運用という状況にあったのだが、同じグランディスに乗っているＳ氏より「ＭＭＣＳの画面を外部のモニターに出力しようとしているが、MMCS画面は正常に表示されるものの純正オプションのＴＶチューナーの画像が緑がかってしまい正常に表示されない」何とか改善できないか？という相談であった。

そこで　今回のリクエストに応えて「MMCSのモニター画面を外部のビデオモニターに表示できるようにしてしまおう！」というプロジェクトをスタートさせる事にした。　うまくいけば後部座席で旅客機の座席モニターのようにナビ画面とビデオが選択表示できるようになる…　

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Analysis

　ナビ画面の外部出力は成功したがTV 画面のときだけ上手く変換されてないという問題に対して、こちらでは純正ＴＶチューナーを搭載していないため検証ができず何度もメールでＳ氏に検討を依頼しその結果を貰ってまた次の手を考えるという行程を繰り返し、MMCSのビデオ信号の伝達方法の意外な事実が判明するまでほぼ1ヶ月を要した、スタート時点での状況をまとめると以下のようになる。

1.　MMCSの画面を秋月電子製のアナログRGB→ビデオ変換基板を使用し、コンポジットビデオ信号に変換する事には成功。

MMCS画面がRGB→ビデオ変換され外部モニターに表示されている状態（提供：Ｓ氏）

2.　TVチューナーに切り換えるとうまく変換されず、同期はするものの下の画像のように外部モニターに表示される画面の色がおかしい

テレビチューナーの出力が変換されモニターに表示されている状態（提供：Ｓ氏）

3.　MMCS画面がRGB変換基板を接続すると純正モニターの表示品質に多少影響がでているような気がする

というものであった、ここでＳ氏よりMMCSの液晶コンソール背面のコネクターピンアサイン情報を頂だいた、内容は以前私が解析したものとほぼ同じであったが、今回はオシロを持ち込んで信号を測定という訳にはいかず、３本のシールド線を流れる信号は幾つかの考えられるパターンを実際に接続して貰って結果を見るという実験的な手法で検証した。

最終的に判明した事実はなんと以下のようなものであった…

• MMCSの画面は各色に同期信号を含むアナログRGB形式で入力されている。
• 純正ＴＶチューナー使用時にはRGB形式ではなく、赤と青の信号線には直流1.7Vだけでビデオ信号は乗っていない。
• 純正ＴＶチューナー使用時には緑の信号線にコンポジットビデオ信号が1.7Vほどプラスにオフセットされて乗っている。

つまり、MMCSのLCDモニターコンソールにはRGB入力信号の形式とコンポジットビデオ信号を判別をする機能があり、TVチューナー使用時には緑色信号線に普通のビデオ信号が流れているという驚愕すべき内容であった、…という事は、以前の記事でMMCSのコンソールに映像を表示するためにわざわざコンポジットビデオ→アナログRGB変換基板を搭載して純正MMCS機器と互換の信号を生成する回路を開発し搭載していたからである。　どうやら前回のビデオ→アナログRGB変換基板は不要になる可能性が出てきた（汗）、つまり純正TVチューナーを搭載していなくても簡単な回路で外部ビデオ入力やバックカメラを接続できる可能性が出てきたということである、そちらの検証結果も追って公開していきたい。

車両MMCSコンソール背面コネクターより引き出す信号線の結線図

要約すると、これまで解析した信号線の内訳は次のようになる。　

Signal Line	NAVI/MMCS	TV-TUNER/VIDEO
R	RGB-Red	DC 1.7V
G	RGB-Green	Video (Offset=1.7V)
B	RGB-Blue	DC1.7V
SGND	Shield of RGB Video Cable	Video Signal GND

Signal Line	Signal	Comment
REV	Reverse Gear Indicator	シフトレバー連動
ACC	Switched Accessary +12V	キー連動
SPD	Speed Plus Signal	車速パルス
GND	Chassis GND	Power Ground

Hardware-A

• MMCS to Video Converter (RGB→ビデオ変換/自動切り換え)

  　ビデオ信号をRGB形式に変換するために必要な「アナログＲＧＢ→ビデオ信号コンバータ・キット」以前は秋月電子通商で販売されてました（現在販売されていません）Ｓさんはこれをお持ちらしいのでこれを改造して利用します。　ただし常に変換していまうと純正ＴＶチューナー使用時に外部モニター出力に表示される画面がおかしくなってしまいますので、自動で信号を切り換える回路を追加します。　いまからこのキットを入手できる方も少ないと思いますので簡単に回路を書いておきます。

  

  　RGB形式とビデオ信号形式を判別する方法は、同期信号検出ICであるLM1881の垂直同期信号出力を利用します。この出力をトランジスタとCRで構成される時定数をもつスイッチ信号生成回路で受けて、MMCS信号線のRGB-赤信号ラインに同期信号が載っていないとき(TVチューナー使用時)にはRGB-緑信号線のシグナルをビデオ出力へルーチングするようにします。　ビデオ信号の切り換えには同じく秋月電子で入手できるJRC製のNJM2246を使用します。

  黄色で示される秋月キットの基板ですが多少の改造が必要です、以下の改造を施します。

  • CVIN(CSYNC)とRinを接続
  • U3(7805)から+5Vを引き出し追加回路へ供給
  • U2(LM1881)のpin3(VSYNC)を引き出し追加回路へ接続

  この改造ではMMCSコンソールの配線は切断しないのでエレクトロタップ（圧接カプラー）などを使用して車両配線に並列に接続してください。

  （注）まだＳさんの検証が終わってませんので、もし、うまく行かなかったらあしからず… 秋月のキットとは別タイプのRGB→ビデオ変換基板の完成品を売ってるところが見つかったので、これの入力部を改造(AC結合化＋分圧)してトライするのもいいかもしれません（相当に無無責任モ〜ド）

Hardware-B

• MMCS to Video Adopter (MMCS画面外部出力アダプター)

  上記の変換キットはもう入手不能なので秋月電子回路図集CD-ROMの回路を参考にオリジナルで考案した全回路図を掲載しときます。

  時間がとれれば実際に作って検証する予定です…　（つまりまだ未検証の回路図ってことですのでチャレンジされる方は人柱よろしく〜）

MMCS→ビデオ変換アダプター回路図 ver2.3(注意：未検証です)

改版履歴:

2009Jul.22th, ver2.3 （LM1886N周辺修正、RGB入力AC結合化、電源補強）

2006Jan5th, ver2.2 （RGB入力レベルオーバー対策、ビデオ出力回路駆動力増強）

2006Jan2nd, ver2.1 （初版）

上記の基板の画像（なし）。

人柱よろしく〜なんて無責任なこと書いて3年経った日、nyantaさんが苦節3ヶ月ｎ格闘の末ついにMMCS/純正TVの外部出力に成功されました。

氏がアレンジされた回路図を送って頂いたのでアップしておきます。　（nyantaさん提供ありがとうございました）

　　　　　　　　　↓

MMCS→ビデオ変換アダプター回路図 ver2.4 by nyanta (動作検証済)

上記回路の基板の画像

nyantaさんが実際に作成された変換アダプタの画像を頂きました。

Installation

nyantaさん制作のMMCS→ビデオ変換アダプター外観　

変換アダプター外観とインストール状態（提供：nyanta氏）

MMCSとテレビ画面表示の状況

nyantaさん　情報提供ありがとうございました！

Memo

　

（記載予定未定）

［注意事項］
　本情報は、確実な性能及び動作等の一切を保証するものではありません。 従って本情報に基づいて機器を改造した際に、機器が動作しない、もしくは、期待した性能が得られない等の障害が発生したり、万が一に事故等が発生したと しても、当方は一切の責務において関知しないものであります。　従って実際に機器の改造を行う際は、あくまでも各自、個人の責任において行 ってください、腕に自信の無い方は絶対にトライしないで下さい。
[Caution:] (If you use above information, At Your own risk!)
最終更新日 2009,Oct.21