Программатор в ремонте автомобиля

03.04.2008

Современные автомобили всё больше и больше становятся похожими на средний по размерам офис на колесах, со своими кабинетами, ответственными за определённую задачу и объединенных локальной сетью для координации работы. Задачи, возложенные производителем на электронные блоки управления, становятся сложнее. Требования к скорости и стабильности работы возрастают, что в свою очередь ведёт к усложнению схемотехники, применению более современных компонентов. Программное обеспечение претерпело большие изменения. Если раньше блок обслуживал одну систему, то теперь, в современном автомобиле, практически каждый блок объединен с остальными в одну или несколько сетей, связанных межсетевым шлюзом, и обрабатывает данные не только от своих датчиков, но и те, которые получает по сети от других блоков, с которыми он связан для более гибкого решения определённой задачи.
Усложнение элементарной базы и конструкции электронных блоков, так или иначе, сказывается на надёжности их работы. Причём заметно растёт число отказов, относящихся к «программным сбоям». Этому только способствует «наш менталитет» эксплуатации, «прикурка от пускозарядного», незатянутые клеммы АКБ, плавная посадка АКБ, попытки запустить авто с разряженной батареей и т.д.
Если на автомобилях начала 90-х, в большинстве случаев, это всё сходило владельцам с рук, то современный автомобиль может и не простить таких издевательств…
Мой наставник однажды выразился так – «Современный автомобиль сродни живому существу – сердце, запущенное однажды на заводе, при полном отключении, снова может и не заработать».
Откуда же такие проблемы?
Вот мои личные соображения и анализ информации найденной в сети.
На истину ни в коем случае не претендую..
Схемотехника блоков управления 90-х годов предусматривала хранение программы блока в ультрафиолетово-стираемых ПЗУ или масочном РОМ микроконтроллера.
То есть информацию сам контроллер изменить не может даже при всём своём желании …
Масочный процессор хранит свою программу, до полного выхода из строя по какой- либо причине…
Память ЕЕПРОМ (EEPROM) – то есть пользовательские данные, информация о проведённых адаптациях, коррекциях, кодировках, привязках к каким либо определённым входным данным (к примеру, синхронизации блоков, ID транспондеров в системах иммобилайзеров), всё то, что на каждом экземпляре авто будет индивидуально и может быть изменено в процессе эксплуатации, но должно быть энергонезависимым (не факт, что именно всё, на многих коррекции при отключении АКБ очищаются).
Память ФЛЕШ (FLASH) 
Производители в последнее время отдают предпочтение именно ей, в виду возможности более гибкого её использования.
Преимущество её в том, что микроконтроллер может изменить её данные (перезаписать). То есть открывается возможность изготовления блоков, конструктивно подходящих для многих моделей авто определённой группы, но программно отличающихся. И если ранее с применением масочного микроконтроллера или ПЗУ нужно было заказывать изготовление определённой партии комплектующих под каждую модель блока, то сейчас имеется возможность «прошивать» программу в блок непосредственно с диагностического оборудования уже на выходе авто с конвейера, а так же иметь возможность сменить программу в блоке, при обнаружении каких либо недостатков, не учтённых ранее, без замены самого блока.
Но обратная сторона медали – более низкая надёжность. 
Есть вероятность потери данных при проблемах в бортовой электросети автомобиля.
Сами физические процессы, при которых происходит потеря данных, мне досконально не знакомы, но на просторах сети неоднократно попадались версии – «при снижении напряжения питания микроконтроллера до предела его нормального функционирования, есть вероятность сбоев, перескакивания с инструкции на инструкцию, и как следствие записи случайных данных в ЕЕПРОМ или ФЛЕШ».
Исходные данные естественно будут утеряны, и работоспособность блока будет нарушена. Сети передачи данных в современном авто довольно надёжны, но и от нарушений в их работе никто не застрахован. Некоторые блоки в авто могут быть связанны динамически меняющимся кодом , в системах иммобилайзера как правило , и при нарушении связи между блоками, даже кратковременно , в момент обмена данными , может привести к рассогласованию блоков и , как следствие, авто перестаёт запускаться родным ключём.
В блоках начала 90-х годов выпуска используются ультрафиолетово-стираемые ПЗУ для хранения программы блока. Их срок службы заявлен Производителем около 10 лет. Многие ПЗУ выходят из строя от своей старости и блок перестаёт функционировать. 
Владельцы современных автомобилей, находясь в регионах, далёких от дилерских станций и крупных СТО, располагающих необходимым оборудованием и возможностями в разумные сроки и за приемлемую стоимость заказать, заменить и закодировать блок для автомобиля, - они оказываются в затруднительном положении.
Хотя, для восстановления работоспособности порой бывает достаточно поменять значение всего лишь 1 байта информации.
Остаётся только один вариант – работа с программой или данными блока непосредственно на «физическом уровне», то есть программатором.
Это устройство позволяет изменять данные в самих носителях информации – микросхемах УФПЗУ, ЕЕПРОМ, ФЛЕШ, а так же внутренних областей памяти микроконтроллеров. 
Описывать разновидности и возможности существующих программаторов в этой статье я не буду, так как их довольно много и каждый имеет свои плюсы и минусы.
Остановлюсь на кратком описании комплекса «OMEGA».
Данным комплексом можно читать и программировать параллельные (ПЗУ, ФЛЕШ), последовательные (ЕЕПРОМ), микроконтроллеры MOTOROLA и TEXAS INSTRUMENTS.
Конструкция комплекса – блочная. За основу взят базовый блок , дополняемый модулями и адаптерами под конкретную задачу. Многообразие разновидностей корпусов электронных компонентов не располагает к полной универсальности, но каждый из компонентов или их группа , работа с которыми заявлена разработчиком, оснащается своим адаптером или описанием для внутрисхемной работы. 
Кстати о внутрисхемном программировании.
Комплекс позволяет работать со многими компонентами не выпаивая их из устройства.
К ним относятся ЕЕПРОМ и микроконтроллеры. 
Конечно не 100% любой контроллер или ЕЕПРОМ могут быть прочитаны внутрисхемно, в некоторых случаях это может не позволить конструкция устройства , но разработчик постарался как можно более упростить данную задачу.. 
Это очень кстати ,если микроконтроллер имеет около 100 «ног» с мелким шагом или доступ для демонтажа затруднён. Порой разборка и сборка устройства не проходят без последствий.
Протоколы чтения /записи микросхем у разных серий и производителей различаются, встречаются узкоспециализированные микросхемы, которые кроме как в авто, не встретишь нигде. Радует наличие модулей для таких случаев, когда любой другой серийный программатор расписывается в бессилии. На некоторых микроконтроллерах встречается защита от чтения, установленная производителем, чтобы помешать прочитать содержимое внутренних областей памяти. Заявлен и реально работает обход такой защиты, если возникает необходимость работы с таким микроконтроллером.
Из дополнительных модулей не могу не отметить логический анализатор/генератор и частотомер.

 

ClipBoard-1.jpg

Окно программатора с дампом памяти микросхемы ЕЕПРОМ 93С66.

ClipBoard-2.jpg
Окно программатора с дампом памяти ROM микроконтроллера MOTOROLA

В умелых руках, логический анализатор один из мощнейших инструментов для изучения работы электронных устройств. Со встроенными декодерами протоколов этот инструмент становиться гораздо приветливее и пользователь избавляется от необходимости «ковыряния» в нулях и еденицах записанного лога. Информация выдаётся в удобно воспринимаемом виде. 



ClipBoard-3.jpg

 

ClipBoard-4.jpg

Логический анализатор с открытым окном декодера и различными представлениями одних и тех же данных.

В данном примере, в анализе записанного лога обмена микроконтроллера и ЕЕПРОМ мы видим, к каким ячейкам памяти обращался микроконтроллер, и какие изменения он внёс в содержимое. Появляется реальная возможность посмотреть на работающем устройстве, какие из ячеек читаются (или пишутся) в процессе выполнения каких-либо действий.
Работа с данным прибором подразумевает уровень знаний современной микропроцессорной техники и опыта работы с ней. Всего знать и понимать невозможно, поэтому форуму поддержки уделено особое внимание. 
Сайт разработчика и форум http://www.cnc-lab.com/

Автор статьи: 
Бочковский Алексей Иванович
СОЮЗ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДИАГНОСТОВ



Книги по ремонту автомобилей

Автокниги и Автолитература от Легион-Автодата

Книги по ремонту автомобилей от
интернет-магазина Легион-Автодата

• низкие цены от издателя
• оперативная доставка в любой регион
(почта, пункты выдачи, курьером)
• оплата при получении
• широкий ассортимент
дисконтная карта на скидку в Autodoc.ru, EMEX.RU и в других компаниях в подарок при покупке!



Новинки компании Легион-Автодата:

Mitsubishi Outlander III c 2012 рестайлинг 2015 c бенз. 4B11(2,0), 4B12(2,4), 6B31(3,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расходных з/ч)
Mitsubishi Outlander III c 2012 рестайлинг 2015 c бенз. 4B11(2,0), 4B12(2,4), 6B31(3,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расходных з/ч)
Давление в шинах и моменты затяжек колёс 2016 (настенный ламинированный плакат, 49 марок 765 моделей)
Давление в шинах и моменты затяжек колёс 2016 (настенный ламинированный плакат, 49 марок 765 моделей)
Mitsubishi ASX с 2010 года серия ПРОФЕССИОНАЛ Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характер. неисправ)
Mitsubishi ASX с 2010 года серия ПРОФЕССИОНАЛ Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характер. неисправ)
Cummins двигатель ISF3.8. Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Устанавливался на ГАЗ, МАЗ, ПАЗ, FOTON Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Cummins двигатель ISF3.8. Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Устанавливался на ГАЗ, МАЗ, ПАЗ, FOTON Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Chery Tiggo FL & Vortex Tingo FL с 2012 бенз. SQR481FC(1,8), SQR484F(2,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расход. з/ч. Характер. неиспр.)
Chery Tiggo FL & Vortex Tingo FL с 2012 бенз. SQR481FC(1,8), SQR484F(2,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расход. з/ч. Характер. неиспр.)
Экскаваторы-погрузчики JCB 3CX & 4CX и их модификации 1991-2010 (2,3,4 поколения) c диз. PERKINS(4,0), JCB(4,4). Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО
Экскаваторы-погрузчики JCB 3CX & 4CX и их модификации 1991-2010 (2,3,4 поколения) c диз. PERKINS(4,0), JCB(4,4). Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО
Mercedes-Benz Vito (W639) 2003-14 рестайлинг 2010 c диз. OM651 (2,2) OM646 (2,2) Ремонт. Экспл.ТО (ФОТО+Каталог расход. з/ч. Характер. неисправности)
Mercedes-Benz Vito (W639) 2003-14 рестайлинг 2010 c диз. OM651 (2,2) OM646 (2,2) Ремонт. Экспл.ТО (ФОТО+Каталог расход. з/ч. Характер. неисправности)
Toyota двигатели 1GR-FE(4,0), 2GR-FE(3,5), 3GR-FE(3,0), 2GR-FSE(3,5 D-4S), 3GR-FSE(3,0D-4), 4GR-FSE(2,5 D-4) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Диагностика.Ремонт.ТО
Toyota двигатели 1GR-FE(4,0), 2GR-FE(3,5), 3GR-FE(3,0), 2GR-FSE(3,5 D-4S), 3GR-FSE(3,0D-4), 4GR-FSE(2,5 D-4) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Диагностика.Ремонт.ТО
Chery Tiggo & Vortex Tingo 2005-13 Acteco SQR481F(1,6)/SQR481FC(1,8)/SQR484F(2,0) Mitsubishi 4G63S4M(2,0)/4G64S4M(2,4) сер. ПРОФЕССИОНАЛ РемонтЭксплТО
Chery Tiggo & Vortex Tingo 2005-13 Acteco SQR481F(1,6)/SQR481FC(1,8)/SQR484F(2,0) Mitsubishi 4G63S4M(2,0)/4G64S4M(2,4) сер. ПРОФЕССИОНАЛ РемонтЭксплТО
Toyota Land Cruiser Prado 150 c 2009 диз. 1KD-FTV(3,0) Серия Автолюбитель Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности)
Toyota Land Cruiser Prado 150 c 2009 диз. 1KD-FTV(3,0) Серия Автолюбитель Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности)
Toyota Land Cruiser Prado 150 с 2009 с бенз. 1GR-FE(4,0), 2TR-FE(2,7) серия Автолюбитель Ремонт.Экспл.ТО (Каталог расходных з/ч. Характерные неисправ)
Toyota Land Cruiser Prado 150 с 2009 с бенз. 1GR-FE(4,0), 2TR-FE(2,7) серия Автолюбитель Ремонт.Экспл.ТО (Каталог расходных з/ч. Характерные неисправ)
Cummins двигатель ISF2.8 серия ПРОФЕССИОНАЛ устанав ГАЗ Соболь/Баргузин/Бизнес/NEXT, Foton, спецтехнику. Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Cummins двигатель ISF2.8 серия ПРОФЕССИОНАЛ устанав ГАЗ Соболь/Баргузин/Бизнес/NEXT, Foton, спецтехнику. Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Nissan X-Trail T32 с 2014 с бензиновыми двигателями MR20DD(2,0), QR25DE(2,5). Серия Профессионал. Ремонт. Эксплуатация. ТО
Nissan X-Trail T32 с 2014 с бензиновыми двигателями MR20DD(2,0), QR25DE(2,5). Серия Профессионал. Ремонт. Эксплуатация. ТО
Nissan Pathfinder. Модели R52 с 2014 с бензиновым двигателем VQ35DE(3,5). Ремонт. Эксплуатация. ТО.
Nissan Pathfinder. Модели R52 с 2014 с бензиновым двигателем VQ35DE(3,5). Ремонт. Эксплуатация. ТО.
INFINITI QX56. Модели 2010-13 гг. выпуска с бензиновым двигателем VK56VD (5,6 л). Ремонт. Эксплуатация. ТО
INFINITI QX56. Модели 2010-13 гг. выпуска с бензиновым двигателем VK56VD (5,6 л). Ремонт. Эксплуатация. ТО
Nissan Qashqai с (2014). Ремонт. Эксплуатация.
Nissan Qashqai с (2014). Ремонт. Эксплуатация.
Ответить на комментарий
Чтобы оставить комментарий авторизуйтесь через социальные сети или укажите ваше имя и заполните код с картинки:
Имя/Ник с форума autodata.ru*
Введите код с картинки*
CAPTCHA
Оставить комментарий
Чтобы оставить комментарий авторизуйтесь через социальные сети или укажите ваше имя и заполните код с картинки:
Имя/Ник с форума autodata.ru*
Введите код с картинки*
CAPTCHA
Войти как пользователь
Вы можете войти на сайт, если вы зарегистрированы на одном из этих сервисов:




Автокниги - ремонтируйте автомобиль своими силами