Sadržaj: Opće informacije ↓ Glavna namjena ↓ Shema kontrolera za povezivanje… ↓ Preporuke za korištenje ↓ Opća načela razmjene podataka ↓ Inicijalizacija kontrolera i… ↓ Uspostavljanje veze ↓ Inicijalizacija ↓ Postupak razmjene podataka ↓ Izmjene napravljene na najnovijim… ↓ Uspostavljanje veze ↓ Odabir protokola ↓ Napomena i komentari ↓
Upozorenje: VPW standard se odnosi na GM modele, PWM standard se odnosi na Ford modele, ISO 9141-2 standard se odnosi na azijske i europske modele.
Opće informacije
To je uređaj mikrokontrolera, izrađen po tehnologiji CMOS (CMOS).
Upozorenje: Kontroler nije namijenjen za spajanje na prvu generaciju ugrađenih sustava samodijagnostike (OBD I)!
Uređaj djeluje kao jednostavan skener i dizajniran je za čitanje dijagnostičkih kodova i podataka OBD II sustava (broj okretaja motora, temperatura rashladnog sredstva i usisnog zraka, karakteristike opterećenja, protok zraka u motoru itd.) u okviru standarda SAE J1979 putem bilo koje vrste autobusa (PWM, VPW i ISO 9141-2).
Glavna namjena
Za spajanje na računalo dovoljan je 3-žilni kabel; spajanje na dijagnostički konektor izvodi se pomoću 6-žilnog kabela. Napon napajanja se dovodi do kontrolera preko 16-pinskog OBD dijagnostičkog konektora. Dolje je prikazan shematski dijagram regulatora.
Shema kontrolera za povezivanje osobnog računala s ugrađenim sustavom samodijagnostike OBD II
Preporuke za korištenje
Za spajanje uređaja na automobil može se koristiti neoklopljeni kabel dužine do 1,2 m, što je od posebne važnosti kod korištenja PWM protokola. Kod korištenja duljeg kabela potrebno je smanjiti otpor otpornika na ulazu uređaja (R8 i R9 ili R15). Kada koristite oklopljeni kabel, oklop treba odvojiti kako bi se smanjio kapacitet.
Kabel za spajanje na serijski priključak računala također može biti neoklopljen. Uređaj radi stabilno s kabelom duljine do 9 m. Za znatno duže kabele treba koristiti jači RS 232 komunikator.
Topologija električnih veza je proizvoljna. U uvjetima visoke vlažnosti koristite dodatne premosne kondenzatore.
Besplatni softver (browser) za čitanje kodova i podataka može se preuzeti s web stranica proizvođača i namijenjen je za korištenje pod DOS-om. Mala veličina softverske aplikacije u "DOS" verziji omogućuje da se postavi na DOS disketu za pokretanje i koristi čak i na računalima opremljenim softverom nekompatibilnim s DOS-om. Nije čak ni potrebno imati tvrdi disk u računalu.
Opća načela razmjene podataka
Odricanje od odgovornosti: osim ako nije drugačije navedeno, svi brojevi su u heksadecimalnom formatu.
Decimalni format označen je oznakom dec.
Razmjena podataka odvija se putem trožilne serijske veze, bez korištenja inicijalizacijske razmjene servisnih poruka (handshaking). Uređaj osluškuje kanal za poruke, izvršava primljene naredbe i prenosi rezultate na osobno računalo (PC), nakon čega se odmah vraća u mod slušanja. Podaci koji ulaze i izlaze iz kontrolera organizirani su kao lanac sekvencijalnih bajtova, od kojih je prvi kontrolni. Obično je kontrolni bajt broj između 0 i 15 dec (ili 0-F hex), opisujući broj bajtova informacija koji slijede. Tako bi, na primjer, naredba od 3 bajta izgledala ovako: 03 (kontrolni bajt), 1. bajt, 2. bajt, 3. bajt. Sličan format koristi se i za dolazne naredbe za ispitivanje ugrađenog sustava samodijagnostike i za odlazne poruke koje sadrže tražene informacije. Treba napomenuti da se samo četiri bita najmanje važnosti koriste u kontrolnom bajtu; najvažniji bitovi su rezervirani za neke posebne naredbe i mogu se koristiti od strane računala prilikom inicijalizacije veze s kontrolerom i dogovaranja protokola prijenosa podataka, kao i od strane kontrolera za provjeru grešaka u prijenosu. Konkretno, u slučaju pogreške prijenosa, kontroler postavlja bit najveće važnosti (MSB) kontrolnog bajta na jedan. Nakon uspješnog prijenosa, sva četiri bita višeg reda postavljaju se na nulu.
Upozorenje: Postoje neke iznimke od pravila za korištenje kontrolnog bajta.
Inicijalizacija kontrolera i ugrađenog sustava samodijagnostike
Za početak razmjene podataka, računalo mora uspostaviti vezu s kontrolerom, zatim inicijalizirati kontroler i OBD II podatkovni kanal.
Uspostavljanje veze
Nakon povezivanja kontrolera s računalom i OBD dijagnostičkim konektorom, on se mora inicijalizirati kako bi se spriječilo "zamrzavanje" povezano sa šumom u serijskim linijama ako su spojene prije uključivanja napajanja kontrolera. Istodobno se provodi jednostavna provjera aktivnosti sučelja. Prije svega, šalje se jednobajtni signal 20 (hex), koji kontroler percipira kao naredbu za uspostavljanje veze. Kao odgovor, kontroler šalje jedan FF heksadecimalni bajt (255 dec) umjesto kontrolnog bajta i prelazi u stanje pripravnosti za prijem podataka. Sada PC može nastaviti s inicijalizacijom podatkovnog kanala.
Upozorenje: Ovo je jedan od rijetkih slučajeva u kojima kontroler ne koristi kontrolni bajt.
Inicijalizacija
U ovoj fazi inicijalizira se protokol po kojem će se vršiti razmjena podataka, au slučaju ISO protokola inicijalizira se on-board sustav. Razmjena podataka odvija se pomoću jednog od tri protokola: VPW (General Motors), PWM (Ford) i ISO 9141-02 (azijski/europski proizvođači).
Upozorenje: Postoje mnoge iznimke, kao što je pregled određenih modela automobila Mazda može se koristiti Ford PWM protokol. Stoga, ako naiđete na probleme s prijenosom, prvo pokušajte koristiti neki drugi protokol.
Odabir protokola se vrši odašiljanjem kombinacije koja se sastoji od kontrolnog bajta 41 (heksadecimalni) i bajt odmah iza njega, koji određuje vrstu protokola: 0 = VPW, 1 = PWM, 2 = ISO 9141. Na primjer, naredba 41(hex) 02(hex) inicijalizira ISO 9141 protokol.
Kao odgovor, kontroler šalje kontrolni bajt i statusni bajt. Postavljanje MSB-a kontrolnog bajta označava da postoji problem, a sljedeći statusni bajt će sadržavati odgovarajuće informacije. Ako je inicijalizacija uspješna, šalje se kontrolni bajt 01(hex), koji pokazuje da slijedi bajt statusa verifikacije. U slučaju VPW i PWM protokola, verifikacijski bajt je jednostavan odjek bajta odabira protokola (0 odnosno 1), prilikom inicijalizacije ISO 9141 protokola, to će biti digitalni ključ koji vraća ugrađeni OBD procesor koji određuje koja će se od dvije malo različite verzije protokola koristiti.
Upozorenje: digitalni ključ je samo u informativne svrhe.
Treba napomenuti da se inicijalizacija VPW i PWM protokola odvija znatno brže, budući da zahtijeva samo prijenos relevantnih informacija na kontroler. Na modelima koji su usklađeni s ISO, inicijalizacija traje oko 5 sekundi, utrošenih na razmjenu informacija između kontrolera i ugrađenog procesora brzinom od 5 bauda. Čitatelj bi trebao imati na umu da se na nekim vozilima obitelji ISO 9141 inicijalizacija protokola obustavlja ako se zahtjev za podacima ne prenese unutar intervala od 5 sekundi - to znači da računalo mora automatski izdavati zahtjeve svakih nekoliko sekundi, čak iu stanju mirovanja.
Nakon uspostave veze i inicijalizacije protokola, započinje redovita razmjena podataka koja se sastoji od zahtjeva primljenih s računala i odgovora koje izdaje kontroler.
Postupak razmjene podataka
Kontroler radi u nekoliko različitih scenarija kada koristi protokole ISO 9141-2 i SAE (VPW i PWM).
Razmjena putem SAE protokola (VPW i PWM)
Prilikom razmjene podataka pomoću ovih protokola, samo jedan okvir podataka se sprema u međuspremnik, što znači da je potrebno navesti okvir koji će se uhvatiti ili vratiti. U nekim (rijetkim) slučajevima, ugrađeni procesor može odašiljati pakete koji se sastoje od više od jednog okvira. U takvoj situaciji, zahtjev se mora ponavljati dok se ne prime svi okviri u paketu.
Zahtjev uvijek se formira na sljedeći način: [Kontrolni bajt], [SAE standardni zahtjev], [Broj okvira]. Kao što je gore spomenuto, kontrolni bajt obično je broj jednak ukupnom broju bajtova koji ga slijede. Zahtjev je formatiran u skladu sa specifikacijama SAE J1950 i J1979 i sastoji se od zaglavlja (3 bajta), niza bajtova informacija i bajta za provjeru grešaka (CRC). Imajte na umu da dok se informacija o zahtjevu generira u strogom skladu sa SAE specifikacijama, potrošač bajta provjere i broja okvira je čip sučelja.
Ako je postupak uspješno završen, poruka odgovora uvijek ima sljedeći format: [Kontrolni bajt], [SAE odgovor]. Kontrolni bajt, kao i prije, određuje broj informacijskih bajtova koji ga slijede. Odgovor, prema zahtjevima SAE standarda, sastoji se od zaglavlja (3 bajta), niza bajtova informacija i CRC bajta.
U slučaju kvara poslano je 2 bajta odgovor na poruku: [Kontrolni bajt], [Statusni bajt]. U ovom slučaju, MSB je postavljen u kontrolnom bajtu. Četiri najmanje značajna bita tvore broj 001, pokazujući da nakon kontrolnog bajta slijedi jedan bajt, statusni bajt. Ova situacija može se dogoditi prilično često, budući da Specifikacije dopuštaju mogućnost da ugrađeni procesor ne izdaje podatke, kao i da prenosi netočne podatke u slučajevima kada zahtjev ne odgovara standardu koji podržavaju proizvođači vozila. Također je moguće da traženi podaci nisu dostupni u RAM-u procesora u trenutnom trenutku. Kada čip ne primi očekivani odgovor ili primi oštećene podatke, postavlja se MSB kontrolnog bajta, a statusni bajt izlazi nakon kontrolnog bajta.
U slučaju kolizije na sabirnici, sučelje proizvodi jedan bajt 40 (hex), koji je kontrolni bajt s brisanim bitom najmanje važnosti. Ova situacija može se dogoditi prilično često kada je sabirnica vozila napunjena porukama višeg prioriteta od dijagnostičkih podataka - računalni uređaj mora ponoviti originalni zahtjev.
Razmjena prema ISO 9141-2 protokolima
Normu ISO 9141-2 koristi većina azijskih i europskih proizvođača automobila. Struktura generiranog PC zahtjeva malo se razlikuje od one koja se koristi u SAE standardima, s jedinom razlikom što čip ne treba informaciju o broju okvira i odgovarajuće informacije ne bi trebale biti prisutne u paketu. dakle, zahtjev uvijek se sastoji od kontrolnog bajta iza kojeg slijedi lanac informacijskih bajtova, uključujući kontrolni zbroj. Kao odgovor na poruku čip jednostavno ponovno odašilje signale koje generira ugrađeni procesor. Nema kontrolnog bajta u poruci odgovora, tako da PC kontinuirano prima dolazne informacije sve dok se lanac ne prekine pauzom od 55 milisekundi, koja označava završetak paketa informacija. Stoga se poruka odgovora može sastojati od jednog ili više okvira u skladu sa zahtjevima specifikacija SAE J1979. Čip ne analizira okvire, ne odbacuje nedijagnostičke okvire itd. Računalo mora samostalno obraditi dolazne podatke kako bi izoliralo pojedinačne okvire analizom bajtova zaglavlja.
Upozorenje: odgovori na većinu upita sastoje se od jednog okvira.
Izmjene napravljene na najnovijim verzijama kontrolera sučelja
U nastavku su navedene glavne razlike u procesu prijenosa podataka pomoću protokola SAE i ISO 9141, tipičnih za najnovije verzije kontrolera sučelja, kao i postupak prijenosa podataka pomoću protokola ISO 14230: 1. Standard ISO 9141: Dodan bajt adrese;
2. ISO 9141: ne vraća samo jedan nego oba bajta ključa; (dodatni bajt se također vraća u SAE modovima, ali se ovdje ne koristi).
3. Dodana podrška za ISO 14230 protokol.
Upozorenje: Svi bajtovi podataka prenose se u heksadecimalnom formatu.
Upozorenje: znak XX predstavlja nedefiniran, rezerviran ili neprepoznat bajt.
Uspostavljanje veze
Postupak postavljanja veze nije promijenjen:
| Otprema: | 20 |
| Recepcija: | FF |
Odabir protokola
|
VPW:
|
|
|
Otprema: |
41, 00 |
|
Recepcija: |
02, 01, XX |
|
PWM: |
|
|
Otprema: |
41, 01 |
|
Recepcija: |
02, 01, XX |
|
ISO 9141: |
|
|
Otprema: |
42, 02, adr, gdje je: adr adresni bajt (obično 33 hex) |
|
Recepcija: |
02, K1, K2, gdje su K1, K2 bajtovi ISO ključa |
|
Ili: |
82, XX, XX (pogreška inicijalizacije ISO 9141) |
|
ISO 14230 (brza inicijalizacija): |
|
|
Otprema: |
46, 03, R1, R2, R3, R4, R5, gdje je: R1÷R5 - poruka o početku ISO 14230 zahtjeva za uspostavljanje veze, obično R1÷R5 = C1, 33, F1, 81, 66 |
|
Recepcija: |
S1, S2, ……… - ISO 14230 početne poruke o postavljanju veze |
Upozorenje: Više od jednog ECU-a može se prenositi u seriji. Kao odgovor može se koristiti kod negativnog odgovora.
Tipičan pozitivan odgovor izgleda ovako: S1, S2, ……. = 83, F1, 10, C1, E9, 8F, BD
ISO 14230 (spora inicijalizacija): Slično ISO 9141
Napomena i komentari
Ako se kontroler planira koristiti samo za prijenos podataka putem jednog ili dva protokola, mogu se isključiti nepotrebne komponente (pogledajte gornji dijagram). Na primjer, pri organiziranju kruga za VPW (GM) protokol, bit će potrebne samo tri žice električnog ožičenja u žici koja povezuje kontroler s automobilom (terminali 16, 5 i 2).
Ako se ne koristi PWM protokol, mogu se isključiti elementi R4, R6, R7, R8, R9, R10, T1, T2 i D1.
Kod odbijanja razmjene putem ISO protokola, sljedeći elementi podliježu isključenju: R15, R16, R17, R18, R19, R21, T4 i T5.
Nekorištenjem VPW protokola mogu se eliminirati sljedeći elementi: R13, R14, R23, R24, D2, D3 i T3.
Koriste se otpornici ugljičnog filma s 5% tolerancije otpora.
Imajte na umu da ne postoji tipka za hitno ponovno postavljanje (RESET), ako je potrebno, takvo se ponovno postavljanje može učiniti odspajanjem kontrolera iz priključka automobila (procesor sučelja automatski će se ponovno pokrenuti). Ponovno pokretanje softvera na računalu rezultira novom inicijalizacijom sučelja.
(Informacije dobivene iz ovog resursa AudiManual)