AIOC All In One Cable : Le Câble Tout-En-Un

Introduction

J’ai toujours eu une passion pour le packet radio. Il y a plus de 30 ans déjà, mes premiers pas de radioamateur s’étaient faits à l’aide d’un modem Baycom et de son fameux TCM3105, dont le PCB avait été gravé par mon professeur de physique-chimie de seconde !

Impossible donc de résister quand je suis tombé sur le GitHub du projet AIOC, qui est le doux acronyme de « All In One Cable » ou le « Câble Tout-En-Un », soit CTEU. Pour ne pas perdre ceux fâchés avec la langue de Shakespeare, c’est donc comme cela que nous l’appellerons dans le reste de cet article.

L’ensemble des informations relatives à ce projet se trouvent sur le GitHub de son auteur, qui n’est même pas radioamateur : https://github.com/skuep/AIOC

Description

Le CTEU (Câble Tout-En-Un) interface un ordinateur (que celui-ci soit sous Windows, macOS ou encore Linux) ou un appareil sous Android (téléphone ou tablette) avec un transceiver radioamateur.

À la lecture de la page du projet initial, on pourrait penser que cette interface n’est utilisable qu’avec un pocket VHF/UHF premier prix de type Baofeng UV-5R ou Quansheng UV-K5. Si le CTEU s’interface très bien avec ces pockets grâce à son design dont les deux prises jack 2,5 mm et 3,5 mm ont l’espacement requis pour se brancher directement, rien n’empêche d’utiliser l’interface avec d’autres transceivers.

Construit autour d’un microprocesseur de type STM32F302, le CTEU se présente à l’ordinateur comme une carte son de type CM108, un port COM et un port HID (USB Human Interface Devices). Tout cela passe à travers un seul câble USB-C. Ainsi, l’interface pourra être utilisée pour une large variété d’applications :

  • Contrôle du transceiver (CAT)
  • Programmation de fréquences avec notamment le support du logiciel CHIRP
  • Toute application s’appuyant sur une carte son (FLDIGI, VARA, Direwolf/Graywolf, WSJT-X pour le support entre autres du FT8 ou du WSPR).

Vous l’avez compris, le CTEU a tout d’une grande et viendra rivaliser avec les interfaces de type Signalink à 10 fois son prix.

Où l’acheter ?

Vous voilà convaincu, vous avez sorti la carte bleue et cherchez maintenant ce fichu bouton « Ajouter au panier ». C’est là que le bât blesse car cette interface n’est pas disponible sans s’en donner un peu les moyens : il est possible d’acheter cette interface chez certains OMs aux États-Unis. À confirmer s’ils expédient vers la France, mais attention aux frais de port et aux taxes d’importation (Lectronz, NA6D).

Le CTEU fera finalement un excellent projet pour un radioclub. C’est d’ailleurs comme cela qu’il est arrivé au Bourges Radio Club (BRC) ! On trouve en effet sur le site du projet l’ensemble des fichiers nécessaires pour faire réaliser une telle interface chez des prestataires chinois avec les instructions pas à pas pour JLCPCB.

La fabrication d’un lot de 10 pièces (PCB + soudage de l’ensemble des composants CMS) et l’envoi vers la France sont revenus à environ 145 EUR (frais de port et douane inclus). À cela, il faut rajouter les connecteurs jack (de type Monacor PG-204P et PG-203P) disponibles en France chez GoTronic. Comptez 11 euros pour un lot de 10 de chaque, livrés dans votre boîte aux lettres en quelques jours.

À cela, vous ajouterez un petit boîtier imprimé en 3D : trouvez un OM de votre radioclub si vous n’êtes pas équipé de cet outil à la maison. Il n’y en a que pour quelques centimes de filament. Au final, le coût de revient s’élève à environ 16 euros.

L’assemblage

L’assemblage ne pose pas de difficultés particulières car il n’y a finalement que deux jacks à souder :

Attrapez votre Baofeng et suivez les instructions du DL Nordwest. Les instructions sont en allemand, mais les images parlent d’elles-mêmes.

Assurez-vous juste de ne pas faire de ponts de soudure et de ne pas vous tromper dans les soudures. Vous pouvez bien sûr aussi souder directement un câble à trois conducteurs sur le PCB et sur les jacks si vous souhaitez plus de flexibilité.

Flasher le firmware

Si vous vous êtes procuré votre AIOC/CTEU auprès du Bourges Radio Club, alors cette étape n’est pas nécessaire (sauf si vous vouliez mettre à jour le firmware vers une version plus récente).

Si vous avez reçu vos platines directement de JLCPCB, il est nécessaire de flasher le firmware qui permet d’émuler le port COM et la carte son de type CM108 par le STM32.

S’il est possible de flasher le firmware sous Windows, l’utilitaire dfu-util nécessite l’installation de drivers particuliers et de les faire reconnaître par Zadig. Cela va au-delà du cadre de cet article et l’auteur n’a pas voulu prendre la peine d’installer ces drivers. Je recommande fortement de réaliser cette opération avec un ordinateur tournant sous Linux où cette opération est quasiment plug and play (il faut juste installer dfu-util qui se trouve habituellement dans l’ensemble des dépôts d’applications).

  1. Placez un cavalier (jumper) entre les deux pins les plus opposées proches du connecteur USB-C, puis branchez le connecteur.
  2. Utilisez l’outil dfu-util pour téléverser (uploader) le firmware que vous trouverez dans les releases. À l’heure de la rédaction de cet article, il s’agit de la version 1.4.1.
dfu-util -a 0 -s 0x08000000:leave -D aioc-fw-1-4-1.bin

La configuration

Vous y êtes enfin ! Nous voici la la configuration de l’interface.

Branchez l’interface à votre PC, ouvrez un navigateur internet qui supporte le WebHID (Chrome ou Edge, pas Firefox ni Opera) et rendez-vous sur AIOC Utility. Il est aussi possible de télécharger aioc-util sous la forme d’un utilitaire Python, mais le site web remplace cet utilitaire. Il peut toutefois être utile d’utiliser cet outil si vous avez beaucoup d’interfaces à configurer en une seule fois ou que vous souhaitez mettre en place une configuration standard.

Si vous etes sous Linux, il est nécessaire de crée un fichier et de rajouter les 2 regles udev suivantes pour permettre a Chrome d’acceder a l’interface. Aprés cela, le plus simple est de redemarrer pour s’assurer que les regles soient prisent en compte.

/etc/udev/rules.d/99-aioc.rules

# USB check
SUBSYSTEM=="usb", ATTRS{idVendor}=="1209", ATTRS{idProduct}=="7388", MODE="0666", TAG+="uaccess"

# HIDRAW check (This is what's blocking you)
KERNEL=="hidraw*", ATTRS{idVendor}=="1209", ATTRS{idProduct}=="7388", MODE="0666", TAG+="uaccess"
  1. Cliquez sur « Connect« 
  2. Selectionnez « AIOC HID »
  3. Cliquez sur « Connect« 

A ce stade focalisons nous sur la section PTT

Vous pouvez activer plusieurs options comme c’est le cas ci-dessus:

  • CM108GPIO (1 à 4) Ces options utilisent les broches de sortie du contrôleur audio simulé (le CM108). C’est le mode standard pour les logiciels qui gèrent le PTT via une carte son spécifique, comme c’est souvent le cas avec les systèmes de relais ou certains logiciels de voix sur IP (AllStarLink, EchoLink). Par défaut Direwolf utilisera le GPIO 3 de la CM108 ( d’où l’option CM108GPIO03)
  • SERIAL DTR / SERIAL RTS C’est le mode le plus courant pour les radioamateurs. L’interface utilise les signaux de contrôle du port série virtuel (VCP). :
    • SERIAL DTR : Le PTT s’active quand le logiciel bascule l’état du signal DTR.
    • SERIAL RTS : Le PTT s’active via le signal RTS. Certains logiciels permettent de choisir l’un ou l’autre, ou même d’utiliser des combinaisons inversées (comme SERIAL~DTR~RTS) si votre montage matériel nécessite une logique inversée.
  • VPTT (Virtual PTT) C’est une fonction très pratique de du CTEU. Le « Virtual PTT » détecte automatiquement la présence d’un signal audio en sortie de l’ordinateur pour déclencher l’émission. Cela fonctionne un peu comme un mode VOX (déclenchement à la voix), mais géré numériquement par l’interface. Cela permet de faire fonctionner l’émission avec des logiciels qui ne savent pas piloter de port COM ou de GPIO. Indispensable si vous comptez utiliser le AIOC/CTEU avec APRSdroid.

Cliquez sur « Apply » a la fin pour sauvegardez les valeurs.

L’identification des ports exposés par l’AIOC / CTEU

Sous Windows, entrez dans le gestionnaire de périphériques, identifier votre interface AIOC. Dans l’example suivant il s’agit de

  • Microphone (3- AIOC Audio)
  • Speakers (3- AIOC Audio)

Il en va de même pour le PTT : Si vous avez plusieurs Ports, de-brancher et re-brancher l’interface pour identifier le COM crée. Dans mon cas il s’agit du COM5 dans le gestionaire de peripheriques.

Ceux d’entre vous sous Linux utiliseront aplay, arecord et ls pour identifier les bon ports :

root@martin:~# ls -al /dev/tty*
crw-rw-rw- 1 nobody nogroup   5, 0 Apr 23 14:58 /dev/tty
crw------- 1 root   tty     136, 1 Apr 23 09:25 /dev/tty1
crw--w---- 1 root   tty     136, 2 Apr 23 02:18 /dev/tty2
crw-rw-rw- 1 nobody nogroup 166, 0 Apr 22 17:57 /dev/ttyACM0

root@martin:~# aplay -l
**** List of PLAYBACK Hardware Devices ****
card 1: AllInOneCable [All-In-One-Cable], device 0: USB Audio [USB Audio]
  Subdevices: 0/1
  Subdevice #0: subdevice #0

root@martin:~# arecord -l
**** List of CAPTURE Hardware Devices ****
card 1: AllInOneCable [All-In-One-Cable], device 0: USB Audio [USB Audio]
  Subdevices: 0/1
  Subdevice #0: subdevice #0

La configuration de vos logiciels

WSJT-X

l’interface fonctionne pour l’audio et pour le CAT si votre TRX le supporte. Ici un example fonctionel avec mon FT-817ND. Les memes paramateres pour le CAT fonctionne aussi pour QLOG.

Direwolf

Pour l’utilisation de Direwolf, seul quelques lignes sont necessaires dans votre fichier direwolf.conf :

# De-commentez l'une des 2 lignes suivantes :

#ADEVICE0 AIOC  # Utilisez cette ligne sous Windows

#ADEVICE plughw:AllInOneCable,0 # Utilisez cette ligne sous Linux

# La fréquence d'échantillonage ( 48000 pour le AIOC)
ARATE 48000

#Le PTT - Ici on utilise the GPIO3 de la CM108. Assurez vous d'avoir configurer le port CM108GPIO3 dans AIOC Utils comme sur les captures d'ecrans ci-dessus.

PTT CM108

Graywolf

Graywolf est le Direwolf du 21 eme ciecle. Il s’agit d’un fork de ce dérnier en Rust par NW5W. Contrairement a Direwolf qui est un logiciel essentiellement en ligne de commande, Graywolf expose une interface web moderne a l’utilisateur et permet de tout configurer a travers son navigateur. Il détéctera d’ailleurs seul vos interfaces et vous fera des recommendations d’usage.

AUDIO DEVICES

PTT CONFIGURATION : Graywolf va jusqu’a vous conseillez d’utiliser le cable AIOC a travers le GPIO 3 du CM108.

CHIRP

CHIRP est un logiciel permettant l’édition des memoires de vos TRX. Il fonctionne parfaitement pour l’edition des frequences sur mon Quansheng UV-5K ( utilisé dans mon cas avec l’excellent firmware de F4HWN)

Références