Firmware aperto per il modem LTE PinePhone

Jan 18, 2024

Nel loro annuncio mensile, tra tutte le cose interessanti Pine64, hanno parlato del firmware aperto per il modem LTE di PinePhone. Il firmware non è completamente aperto: alcune parti rimangono chiuse. E Pine sottolinea che non preinstallano né approvano ufficialmente questo firmware, e PinePhones continuerà invece a spedire con l'immagine del firmware del modem fornita dal fornitore.

Detto questo, il nuovo firmware è molto più ricco di funzionalità: ha meno bug, più funzionalità, un consumo energetico ridotto e le sue parti proprietarie sono poche e rare. Vorrei sottolineare che, con una build speciale di questo firmware, il modem del PinePhone può eseguire Doom – perché, beh, ovviamente.

E con tutto ciò, è diventato molto più semplice installare questo firmware: ora ci sono gli hook fwupd! Puoi pensare a fwupd come all'equivalente di Windows Update per il firmware, tranne che non abusivo e rivolto a Linux. In altre parole, una soluzione perfetta per mantenere i tuoi dispositivi open source il più funzionali possibile.

Qual è l'accordo? Se il firmware aperto è molto più interessante, perché non sono disponibili opzioni firmware aperte su un numero maggiore di nostri telefoni?

I modem telefonici sono piuttosto complessi. Il tuo telefono, tastierino numerico o "intelligente", ha un chip modem di qualcuno come Mediatek o Qualcomm e quel chip ha un core CPU ragionevolmente potente al suo interno. Ad esempio, se prendi il modem SIM800 (un modulo modem solo 2G), ha il chipset MT6260, che è una CPU single-core ARM7 e banda base GSM in un chip. Puoi pensarlo come un ESP8266 sotto steroidi, ma per GSM.

Nel modulo SIM800, questa CPU funge da intermediario per "ricevere comandi AT e fare cose GSM", ma è stata utilizzata anche come processore "fa tutto" per localizzatori GPS, smartwatch e altri dispositivi connessi GSM. In effetti, l'MT6260 può far funzionare un intero Nokia 3310! La versione del 2017, per l'esattezza.

Con il modem PinePhone la situazione si è rivelata la stessa. Si è subito scoperto che il modem Quectel eseguiva una versione ridotta di Android sul suo core ARM, con adb shell disponibile sull'interfaccia USB del modem. Quando alcuni hacker avventurosi hanno iniziato a sondarlo e hanno ottenuto l'accesso alla shell, hanno trovato strumenti come ffmpeg, vim, gdb e sendmail compilati - certamente non qualcosa di cui avresti bisogno su un modem cellulare, ma ehi. Le immagini del firmware sono state decompresse, parte del codice è stata decodificata e il modem si è dotato di un cuore Linux appena compilato.

Il chip specifico che alimenta il modem Quectel EC25-G LTE di PinePhone è un MDM9207 di Qualcomm, con una CPU single-core e 256 MB di RAM e flash al suo fianco: questa pagina Wiki di Pine64 ti aggiornerà con i dettagli tecnici. Se ci pensi, il PinePhone non è un dispositivo CPU quad-core, in realtà: è un dispositivo dual-CPU penta-core, che esegue due installazioni Linux affiancate. E sì, non è impossibile che lo stesso valga per il tuo telefono Android.

In ogni caso, perché valorizzare l'apertura del firmware del modem cellulare? Viviamo abbastanza bene anche senza, potrebbe dire qualcuno. Si scopre che il firmware aperto per i modem porta cose buone in abbondanza!

Uno dei più degni di nota è la capacità di downclockare il core della CPU del modem PinePhone, portandolo da 400 MHz a 100 MHz. Ciò fa sì che il modem consumi meno energia e non surriscaldi così tanto il telefono. La configurazione del modem, ad esempio il bitrate audio, è resa più dinamica, senza più richiedere il riavvio del modem per modificare i parametri audio. Sono disponibili tutti i tipi di funzionalità adatte agli sviluppatori come funzionalità di registrazione e strutture di test; Anche l'integrazione di PinePhone può essere migliorata, ad esempio eseguendo il debug e migliorando la gestione delle chiamate mentre la CPU del PinePhone è sospesa per migliorare ulteriormente la durata della batteria.

E, naturalmente, Doom.

È anche possibile risolvere molti dei problemi che ostacolano le capacità cellulari di PinePhone: come tende ad accadere con i modem cellulari, ci sono molti problemi del firmware. Alcuni di questi sono risolvibili utilizzando un'immagine firmware di un fornitore diverso, ma spostarsi tra le immagini binarie e cercare quella meno difettosa è un esercizio di frustrazione. È anche possibile correggere le vulnerabilità, come quella "rendere il modem inutilizzabile" che è stata sfruttata dallo strano malware che prende di mira PinePhone sei mesi fa.