第4章　USBアダプタを作る

ケーブル製作は、ハードウェアハッキングには欠かせない作業だ。ハードウェアへの改造や実験の多くで、既存のコネクタを目的に合わせるためのカスタムケーブルが必要になる。

本章では、Xbox用USBアダプタケーブルの製作方法を学ぶ。このケーブルは一般の小売店ではほとんど手に入らないが、Lik-Sang（www.lik-sang.com）のような一部のオンライン業者では取り扱っている。USBアダプタがあれば、標準的なUSBハブ、キーボード、マウスをXboxに接続してLinuxを動かすことができる。（本章は、丈夫なケーブルを製作するための基本をチュートリアル形式で解説している。経験豊富なハードウェアハッカーは読み飛ばしても構わない。）

用意するもの

このプロジェクトには以下の材料が必要だ：

• Xboxゲームコントローラーのブレークアウェイケーブル交換品またはゲームコントローラー延長ケーブル（図4-1参照）
• USB Type A延長コードまたはUSB Type Aメスソケット（図4-2にUSB Type Aメスコネクタを示す）
• はんだごて、はんだ、フラックス
• 斜めニッパーとワイヤーストリッパー
• 絶縁テープ
• （オプション）3/8インチの熱収縮チューブとホットグルー
• （オプション）ワニ口クリップ付きの「第三の手」ツール

本章の手順では、ブレークアウェイ交換ケーブル（ゲームショップで入手可能）とUSB延長コードを使用する。別のコネクタを使いたい場合は、付録F「Xboxハードウェアリファレンス」にXboxの各種コネクタのピン配置が載っているので参照してほしい。

図4-1: （左）Xboxゲームコントローラー延長ケーブル。（右）Xboxブレークアウェイケーブル。

図4-2: USB Type Aメスコネクタ。

方針

XboxのUSBアダプタケーブルを作る基本的な考え方はシンプルだ。XboxブレークアウェイケーブルとUSB延長ケーブルをそれぞれ半分に切断し、適切な端同士をつなぐ。幸い、USB準拠ケーブルには標準的な配線コードがある。赤が+5V電源、黒がグラウンド（GND）、白がData（-）、緑がData（+）だ。つなぎ方は単純で、同じ色のワイヤー同士をつなぐだけでいい。（Xboxケーブルには、ライトガン型ゲームインターフェース用にコンポジットビデオ同期信号のコピーを運ぶ黄色いワイヤーが1本余分についている。この黄色いワイヤーは無視しても問題ない。）本章では、ワイヤーの接続とケーブルの封止を段階的に説明する。

WARNING

USBケーブルメーカーの中には、標準的なUSB配線コードに従っていないものがある。最もよくある違反は白と緑のワイヤーの入れ替えで、まれに色コード自体が全く無視されている場合もある。導通テスターを使って、USB延長ケーブルが実際にUSBカラーコードに準拠しているかを必ず確認しよう。

実装

まず、XboxブレークアウェイケーブルをXbox側コネクタの端から約5cm（2インチ）のところで切断する。USB延長ケーブルはメスコネクタの端近くで切断する。USB延長ケーブルのオス側の半分と、Xboxケーブルの小さいコネクタがついている半分は捨てていい。

次に、斜めニッパーで各ケーブルの外皮被覆に約12 mm（1/2インチ）の切り込みを入れる（図4-3の手順1参照）。被覆をめくると、金属の編組シールドと金属箔で保護されたワイヤーが現れる。編組と箔をめくって、余分な被覆とシールドを切り取る。赤・緑・白・黒のワイヤーの先端を、裸線が約3 mm（1/8インチ）見える程度に剥く。（Xboxブレークアウェイケーブルの黄色いワイヤーは剥かないこと。）剥いた導線の端をフラックスに浸す（図4-3参照）。

アダプタケーブルの強度や安全性が気になる場合は、ケーブルの一方に約32 mm（1-1/4インチ）の熱収縮チューブをあらかじめ通しておく。（このチューブは後ではんだ接合部の上に被せ、ホットグルーで充填して丈夫な接続を作るために使う。）熱収縮チューブによる補強は必須ではないが、施さないとケーブルの強度が落ち、繰り返しの曲げや引っ張りで断線しやすくなる。

図4-3: （1）ケーブル被覆に切り込みを入れ、（2）被覆をめくって内部のワイヤーとシールドを露出させる。（3）余分なシールドと被覆を切り取り、ワイヤー先端を約3mm剥く。（Xboxコネクタケーブル右側の黄色いワイヤーは剥かないことに注意。）（4）最後に、剥いたワイヤーの先端をはんだフラックスに浸す。

次に、図4-4に示すように同じ色のワイヤー同士をはんだ付けする。はんだ付けの際は友人にケーブルを押さえてもらうか、ワニ口クリップ付きの「第三の手」ツール（Jameco注文番号26690）でケーブルを固定するといい。はんだ接合部はすべて滑らかで光沢があるよう仕上げること。各接合部を強く引っ張って、はんだ接続がしっかりしているか確認する。露出した接合部が互いに短絡しないよう、小さな絶縁テープを巻いておく。次のステップでは接合部を永久封入するので、その前にケーブルをテストしておくこと。

図4-4: （1）はんだ付け前に熱収縮チューブをケーブルに通しておく。（2）同じ色のワイヤー同士をはんだ付けする。（3）短絡防止のため、ワイヤーを絶縁テープで巻く。ケーブルをテストする。（4）テスト済みのケーブルに少量のホットグルーを点付けし、次のステップに備えて絶縁テープとワイヤーを固定する。

ケーブルのテストが完了して問題ないことを確認したら、図4-5に示すように、機械的補強のためにはんだ接合部に丈夫なケーシングを施す。露出したはんだ接合部にホットグルーを少量点付けして、互いに短絡しないよう固定する。次に熱収縮チューブをはんだ接合部の上に被せ、チューブの両端からホットグルーを充填する。グルーの熱でチューブが収縮し、接合部を覆う固くて恒久的な外装が形成される。（ホットグルーは接合部のひずみ緩和としても機能するため、通常の使用状況では大半の負荷に耐えられる丈夫なケーブルになる。）

ホットグルーと熱収縮チューブがなくてもケーブルは完全に機能する。これらが手元にない場合は、各接合部に絶縁テープを丁寧に巻くことで応急的な機械的補強として代用できる。

図4-5: （1）熱収縮チューブを接合部に被せ、ホットグルーを充填し始める。（2）ホットグルーの熱で熱収縮チューブが収縮する。（3）完成品は大抵の扱いに耐える恒久的な外装で覆われる。（4）完成したUSBアダプタケーブル全体の写真。Xbox側とUSB側のコネクタを示す。

XboxゲームポートへのUSBアダプタが完成したら、第11章と第12章でXboxにLinuxをインストールするための手順を説明している。新しいアダプタを活用してほしい。

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*原著*: *Hacking the Xbox: An Introduction to Reverse Engineering* © 2003 Xenatera LLC
*著者*: Andrew "bunnie" Huang | *出版*: No Starch Press
*日本語訳・レビュー*: ニコ技深圳コミュニティ / 高須正和（@tks） — [https://takasumasakazu.net](https://takasumasakazu.net) — CC BY-NC-SA 1.0
*注記*: 本翻訳は、原著の Creative Commons ライセンス条件に従って公開する翻訳コントリビューションであり、著者 bunnie からも歓迎のコメントをいただいています。出版社による公式日本語版ではありません。