CAN-шина нашего автомобиля

[Technics66]

Данная тема в данный момент для простого автовладельца не представляет ни какого интереса.
Это начало изучения шины CAN, и понимания как её можно использовать для расширения возможностей автомобиля. Есть реальный проект по подключению нештатный парктроников к штатной проводке (автор root) и в дальнейшем таких проектов будет больше.
В этой теме обсуждается всё что касается CAN шины. Исследования, методы работы с шиной, особенности.
Общая схема CAN шины

Электрическая архитектура состоит из следующих сетей :
CAN IS, связывающей все компьютеры управления силовым агрегатом
CAN CAR, связывающей системы безопасности
CAN CONFORT, выполняющей роль интерфейса Человек/Машина автомобиля
Сеть LIN
CAN INFO DIV, объединяющая элементы информации и развлечения
CAN LAS, объединяющая системы, управляющие сцеплением с дорожной поверхностью
CAN DIAG, обеспечивающей телезагрузку определенных компьютеров сети CAN
DIAG ON CAN, позволяющей проводить телезагрузку, телекодирование и диагностику систем автомобиля

Расшифровка блоков
Метка Наименование
BCM0 Многофункциональный
BPGA Модуль системы защиты и управления электропитанием
BSI1 Интеллектуальный коммутационный блок
BSR1 Коммутационный блок прицепа
C001 Диагностический разъем
CV00 Подрулевой переключатель
PSF1 Коммутационная плата блока предохранителей - Моторный отсек
0004 Приборная панель
1012 Централизованное устройство стабилизации напряжения
1020 Генератор
1021 Реверсивный генератор
1031 Блок состояния заряда аккумуляторной батареи
1283 Насос подачи присадок в дизельное топливо
1320 Компьютер управления двигателем
1630 Компьютер автоматической коробки передач
2003 Модуль монитор авто-школа
2610 Левая фара
2615 Правая фара
4746 Модуль сигнализации о не пристегутом ремне безопасности
5007 Датчик дождя и яркости освещения
60B3 Блок запоминания положения сиденья водителя
6032 Привод + передний двухрежимный стеклоподъемник на двери водителя
6036 Плата управления стеклоподъемником/наружным зеркалом двери водителя
6051 Привод переднего правого стеклоподъемника
6131 Привод заднего правого стеклоподъемника
6132 Привод заднего левого стеклоподъемника
6404 Блок освещения и запоминания
6450 Коммутационный блок
6570 Компьютер подушек безопасности
6606 Блок динамической регулировки фар
7020 (*) Компьютер антиблокировочной тормозной системы (ABS)
7095 Электрический стояночный тормоз
7122 Блок электронасоса усилителя рулевого управления
7130 Датчик угла поворота рулевого колеса
7215 Многофункциональный дисплей
7500 Компьютер системы помощи при парковке
7550 Компьютер системы динамической стабилизации
7551 Левый датчик 1 контроля боковой траектории
7552 Левый датчик 2 контроля боковой траектории
7553 Левый датчик 3 контроля боковой траектории
7561 Правый датчик 1 контроля боковой траектории
7562 Правый датчик 2 контроля боковой траектории
7563 Правый датчик 3 контроля боковой траектории
7600 Компьютер системы определения падения давления в шинах
7800 (*) Компьютер системы контроля динамической стабилизации (ESP)
7804 Датчик гирометр - акселерометр
8080 Компьютер кондиционера
84B3 Матричный дисплей приборной панели
84C4 Блок автономной телекоммуникационной системы
8410 (*) Автомагнитола RD5
8424 Аудиоусилитель
8480 (*) Приемник/передатчик системы телематики
8602 Компьютер охранной сигнализации против взлома
(*) В зависимости от версии

CAN IS связывает все компьютеры управления силовым агрегатом

Сеть CAN IS связывает все компьютеры силового агрегата. Скорость передачи данных 500 Кбит/сек (High Speed).

Метка Наименование
BSI1 Интеллектуальный коммутационный блок
C001 Диагностический разъем
1320 Компьютер управления двигателем
1630 Компьютер автоматической коробки передач
6606 Блок динамической регулировки фар
7020 (*) Компьютер антиблокировочной тормозной системы (ABS)
7095 Электрический стояночный тормоз
7122 Блок электронасоса усилителя рулевого управления
7130 Датчик угла поворота рулевого колеса
7600 Компьютер системы определения падения давления в шинах
7800 (*) Компьютер системы контроля динамической стабилизации (ESP)
(*) (в зависимости от конфигурации)
Точки подключения:
BSI 60V NR 1-CAN Low 3-CAN High, 60V NR 11-CAN Low 13-CAN High
OBDII 14-CAN Low 6-CAN High
ЭГУР 5V NR 5-CAN Low 4-CAN High
АКПП (AT8) 56V NR 29-CAN Low 30-CAN High

CAN CAR соединяет все узлы безопасности

Сеть CAN CAR соединяет все узлы безопасности. Скорость передачи данных 125 Кбит/сек (Low Speed).

Метка Наименование
BSI1 Интеллектуальный коммутационный блок
BSR1 Коммутационный блок прицепа
PSF1 Плата коммутационного блока моторного отсека (PSF1)
CV00 Подрулевой переключатель
2003 Модуль монитор авто-школа
8602 Компьютер охранной сигнализации против взлома

CAN CONFORT выполняющей роль интерфейса Человек/Машина автомобиля

Сеть CAN Confort является интерфейсом Человек/Машина. Скорость передачи данных 125 Кбит/сек (Low Speed).

Метка Наименование
BSI1 Интеллектуальный коммутационный блок
6036 Плата управления стеклоподъемником/наружным зеркалом двери водителя
63B3 Блок запоминания положения сиденья водителя
6450 Блок контроля "мертвой" зоны
6570 Компьютер подушек безопасности
7550 Компьютер системы динамической стабилизации
8080 Компьютер кондиционера
Точки подключения:
BSI 60V BE 23-CAN Low 25-CAN High, 60V MR 14-CAN Low 16-CAN High

Сеть LIN
CAN INFO DIV объединяющая элементы информации и развлечения

Сеть CAN INFO DIV является сетью со многими задающими устройствами, где каждый компьютер постоянно передает информацию для устройств сети. Скорость передачи данных 125 Кбит/сек.

Метка Наименование
BCM0 Многофункциональный
BSI1 Интеллектуальный коммутационный блок
0004 Приборная панель
7215 Многофункциональный дисплей
7500 Компьютер системы помощи при парковке
8410 (*) Автомагнитола RD5
8424 Аудиоусилитель
8480 (*) Приемник/передатчик системы телематики
84B3 Матричный дисплей приборной панели
84C4 Блок автономной телекоммуникационной системы
(*) (в зависимости от конфигурации)

CAN LAS объединяющая системы, управляющие сцеплением с дорожной поверхностью

Скорость передачи данных 500 Кбит/сек (High Speed).

Метка Наименование
BSI1 Интеллектуальный коммутационный блок
CV00 Модуль управления на рулевой колонке
PSF1 Плата коммутационного блока моторного отсека (PSF1)
7800 Компьютер системы контроля динамической стабилизации (ESP)
7804 Датчик гирометр - акселерометр

CAN DIAG

Скорость передачи информации по сети CAN DIAG составляет 500 кбит/с

Метка Наименование
BSI1 Интеллектуальный коммутационный блок
C001 Диагностический разъем
L Компьютеры сети CAN IS
M Компьютеры сети CAN IS включены в линию "пробуждения" по дистанционной команде (RCD)
1 Сеть CAN Is (Диагностический разъем)

Централизованный диагностический разъем на 16 контактов
Контакт Назначение контактов разъема
1 +APC
2 Не подсоединен
3 CAN DIAGNOSTIC (High)
4 «масса» прибора для тестирования
5 «масса» сигнала
6 CAN (high)
7 Цепь K (Контроль двигателя + автоматическая коробка передач)
8 CAN DIAGNOSTIC (Low)
9 Не подсоединен
10 Не подсоединен
11 Не подсоединен
12 Цепь K4 (Динамическая стабилизация / Антиблокировочная система колес)
13 Не подсоединен
14 CAN (Low)
15 Не подсоединен
16 «+ Постоянный» прибора тестирования

DIAG ON CAN

Скорость передачи информации по сети DIAG ON CAN составляет 500 кбит/с.
Функции сети DIAG ON CAN :
Диагностика компьютеров
Телезагрузка програмного обеспечения компьютеров
Программирование компьютеров
Сеть DIAG ON CAN позволяет проводить диагностику различных компьютеров сетей CAN IS, CAN CAR, CAN CONFORT, CAN INFODIV, CAN LAS и LIN.
Сеть DIAG ON CAN выполняет загрузку программного обеспечения компьютеров сетей CAN CAR, CAN CONFORT, CAN INFODIV, CAN LAS, LIN и интеллектуального коммутационного блока (BSI1).
Функция программирования сети DIAG ON CAN позволяет пользователю с помощью диагностического прибора устанавливать параметры различных элементов системы.

В машине есть несколько CAN шин работающих на разных скоростях. Какие CAN шины есть в автомобиле можно посмотреть здесь
Устройства которые подключены к CAN "комфорт" используют Fault Tolerant CAN Transceiver. Список где и какие стоят трасиверы:

В дисплеях A и C TJA1055 (up to 125 kB/s)
B магнитолах RD5Lx AMIS-41683 (up to 125 kB/s)
B магнитоле RT6 и RDE TJA1055 (up to 125 kB/s)
В кнопках управления магнитолой TJA1055 (up to 125 kB/s)

В диагностическом шнурке используется простой High-Speed CAN Transceiver MCP2551 (up to 1 Mb/s).
На сколько я понял простые трансиверы не корректно работают на шине Fault Tolerant. И получается что если подключатся к проводке автомобиля то надо использовать Fault Tolerant трансиверы. Если подключатся к диагностическому разъёму то можно использовать простые типа MCP2551, TJA1050.
Здесь находится скетч с помощью которого можно использовать ардуину как канхакер. Источник . Доп. Инфо
Схема подключения CAN к Arduino. Здесь проекты обоих плат CANreader-FT и CANreader-HS в формате Eagle
Разводка плат для ЛУТ в формате Sprint-Layout предоставил Log_Stas

Шилды для NANO.rar

Платы CAN_SHILD под Ардуино NANO(барахолка)

Китайские TJA1055T/C читайте до и после этого поста.

Пошаговая инструкция по запуску CANHacker от root

Места где можно подключится к CAN INFO DIV

Что уже удалось расшифровать:
ID Выдаваемые устройствами
Здесь наработки autowp и здесь что в процессе изучения. Таблица принадлежностей ID к блокам от Дмитрий66 здесь
Кнопки на руле
Кнопки на панели управления
Приложение для Android можно скачать здесь
Небольшая памятка

Включение дисплея 0F6 8 88 7E 06 01 A7 6D 6D 28
"Зажигание" 036 8 0E 00 03 0F B1 00 01 AC
Включение русского языка на дисплее: root предлагал 0x260 6 B8 04 9F 32 D5 40 и это работает. У меня по шине ходит 0x260 7 B8 34 8F 30 D5 41 00

[Дмитрий66]

frog2050
Если Technics66 не возражает, я бы пока взял на время. С условием вернуть в любое время frogу или отослать Technics66.

[Kirafon]

У меня если что есть дисплей тип А, тип С (хочу с ним начать играться), магнитола L1 и плата от магнитолы L1 (по сути и есть магнитола). Могу поделиться для опытов. Завтра буду в Москве, смогу передать на тесты )))) Только себе хочется один комплектик оставить

[autowp]

Мы незнамо для чего дорисовали 3D модельки девайса

И кое чего написали из документации.

Про либу кахакера в отдельности, перевели протокол общения на русский (поддерживаемую его часть)

Ну и в общем по по всей истории добавили кое чего. В частности схемотехнику и список материалов для самосборки

[Technics66]

Источник цитаты Если Technics66 не возражает

Я не против. Дисплей не мой а Фрога, и у меня есть чем поиграться.

[Aquarius]

Для мозгов можно использовать ODROID-C2.
Используя такую плату даёт больше гибкости, неубиваемости и ремонтопригодности.
Вот только дисплей бы найти подходящий. У них есть дисплей в ассортименте, но он с низким разрешением и я так понял не подходит по габаритам. И хотелось бы нормальный IPS экран.

[root]

Вот и до меня добрались платки. Фото готового девайса:

Отправлено спустя 3 часа 5 минут 57 секунд:

Источник цитаты Для мозгов можно использовать ODROID-C2.

Aquarius Можно обсудить, только в этой теме

[autowp]

Наборы для сборки есть

Приложение для Android переложили в открытый доступ
(это не значит, что оно стало выглядеть как настоящее, лишь удобства ради). Дорабатывается непрерывно.

[autowp]

Попробовал адаптер в конфигурации с блутуз HC-05. Ардуину для этого взял Mega (в этом нет никакой нужды, но так удобнее отлаживать - есть второй UART).
Работает. Оформил в виде примера к библиотеке canhacker

По этому случаю добавил в адроид приложение возможность соединяться по Bluetooth.

Есть мысль сделать плату с HC-05 на борту. Мне кажется это был бы удобный девайс.


У ProMicro выяснился один недостаток: в windows 10 CanHacker (приложение для Windows) не может соединиться с ним. И никакие "режимы совместимости" не помогают. Очень жаль.

[Aquarius]

Жаль, что с ProMicro не получилось. А эта проблема только на Вин10?

[autowp]

Жаль, что с ProMicro не получилось. А эта проблема только на Вин10?

Пока только на Win10 столкнулся. Не уверен, что дело в самой ОС. Вполне допускаю, что это связано с драйверами (пробовал другие, не возымело эффекта).
Но больше всего сетую на библиотеки VisualBasic, которые использует программа. Не знаю, можно ли их чем-то подменить и вообще как-то на них повлиять.

Надо сказать, что CanHacker принципиально видит устройство. И даже реагирует на изменение в ответах (если поставить delay на ответ - видно, как CanHacker ждет этот интервал). Но что-то в итоге идёт не так и без исходников понять для меня невозможно.

"runtime error 8020"

[Aquarius]

А на Андройде ProMini завелась?

[autowp]

А на Андройде ProMini завелась?

Вообще да, но ...
ProMini у меня нет, у меня есть ProMicro - это другой процессор. Думаю мы говорим о ProMicro. А ProMini такой же, как Nano, и я не думаю, что могут быть проблемы. (разве сто с совместимостью с используемым USB-UART преобразователем, которого на борту ProMini нет)
У меня сейчас нет телефона с USB-host, поэтому тестировал я на ODROID, впрочем еще пока ни разу разницы замечено не было.

[Aquarius]

В общем я имел ввиду плату на Atmega32U4...
Она под Андройдом нормально определяется?

[autowp]

В общем я имел ввиду плату на Atmega32U4...
Она под Андройдом нормально определяется?

Вы видимо не в курсе, но в андроид нет такого понятия. Да, андроид работает поверх линукс, в котором устройства "определяются" и, в случае usb-uart интерфейсов, монтируются во чтото типа /dev/ttyUSB0. Но андроид на это плевать хотел. В его API нет никаких последовательность портов. Доступ осуществляется к голому USB устройству через его интерфейсы, endpoint'ы.
В связи с этим любое usb устройство определяется андроидом нормально, одинаково. А решение, сможет ли конкретное устройство работать с конкретным приложением возлагается целиком на авторов приложения.

Правда находятся добрые люди, создающие универсальные библиотеки для работы с разными типами USB устройств. Такой библиотекой в нашем случае выступает https://github.com/felHR85/UsbSerial
В её описании есть список поддерживаем устройств.
В вашем приложении может быть другая библиотека, другой список устройств.

[Aquarius]

О как... А я думал там как в Линуксе с портом можно работать... Ну с библиотекой намного интереснее конечно...
Смотрю есть поддержка CDC, а это, я так понимаю, как раз Atmega32U4 и STM32 эмулируют.