Правильный AUX на магнитоле Toyota, активация по шине AVC LAN

Имеется магнитола Toyota 86120-33700 и в один прекрасный день захотелось подключить к ней телефон либо MP3 плеер для воспроизведения музыки. Штатного AUX на магнитоле нет.

В сети можно встретить очень много статей по организации аудио входа на штатных магнитолах. И большая часть из них организована костыльно. Например врезкой аудио в разрыв FM или AM приемника или после предварительного усилителя кассетного проигрывателя и т.п. Я решил пойти более правильным путем, активировать аудио вход на магнитоле эмуляцией CD changer’а.

На тыльной стороне магнитолы имеется несколько различных разъемов.

Разъем CN701 служит для подключения питания магнитолы, подключения акустики (перед, зад), управления автоматической или активной радио антенны, вход для сигнала габаритов (подсветки).

CN703 для кнопок управления расположенных на рулевом колесе. А разъем CN702 для подключения CD чейнджера. На него то мы и будет подключать AUX. В этом разъеме нас интересуют контакты 2-3, 4-5 это балансный аудио вход, и контакты 9-10 — это шина данных AVC LAN, принцип работы которой я описал в отдельной статье. С помощью этой шины магнитола управляет чейнджером (и не только), работу которого мы и будем эмулировать, т.е. заставим думать магнитолу, что чейнджер действительно к ней подключен и она любезно активирует аудио вход 2-3, 4-5 к которому мы подключим наш источник звука (ИЗ) — MP3 плеер или телефон.

Для эмуляции чейнджера будем использовать Arduino mini и следующую схему подключения:

Код для эмулятор на моей странице GitHub. Код я использовал готовый, только как выяснилось он расчитан на микроконтроллер работающий на частоте 8 МГц, а у меня Arduino mini с кварцем на 16 Мгц. В коде я подправил тайминги, изменил прескаллер таймера, точности подсчета времени импульсов вполне хватает для уверенного распознавания и управления по протоколу AVC LAN.

 Аудио выход нашего ИЗ имеет Небалансный (несимметричный, линейный) сигнал, он передаётся по двум проводникам: один проводник — информационный, другой — земля. Это обязательное и достаточное условие для протекания электрического тока по замкнутой цепи. Данный способ передачи сигналов отличается исключительной простотой реализации, однако не способен противостоять помехам на физическом уровне.

А аудио вход на магнитоле балансный.

Балансный сигнал использует для передачи три проводника: два информационных (прямой и инверсный) и одну землю. Электрический импеданс информационных проводников по отношению к земле сбалансирован (то есть равен), что нашло отражение в названии. Сигналы по двум информационным проводникам балансной линии передаются в противофазе с равной амплитудой относительно земли.

Приёмник балансного сигнала вычитает из прямого сигнала инверсный, в результате помехи, синфазно наведённые на такую линию, вычитаются, а полезный сигнал увеличивается по амплитуде в два раза. Существенное отличие балансной линии от обычной дифференциальной пары — в обязательном наличии земляного проводника и соблюдении равных импедансов пар «плюс—земля» и «минус—земля», что, во-первых, сохраняет равные амплитуды прямого и инверсного сигнала на всём протяжении линии и на входе приёмника, во-вторых, позволяет применять дополнительные методы контроля и исправлений искажений сигнала.

Для согласования аудио выхода ИЗ с входом магнитолы потребуется вот такая или подобная схема построенная на операционных усилителях.

В этот раз изготавливать и ждать платы из Китая не захотелось. Изготовил платы для усилителя методом пленочного фоторезиста и травлением в хлорном железе.

Собрал Arduino  и усилитель в один корпус: