Unterschiede

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--- artikel:nav_common:jtag_readout_mainboard_flash [Thu. 07.02.2019 08:28] – go4it
+++ artikel:nav_common:jtag_readout_mainboard_flash [Fri. 26.07.2019 18:20] – go4it
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-====== Den Flash-Speicher vom Mainboard über JTAG auslesen ======
+====== Mainboard Flash per JTAG auslesen und beschreiben ======
-Der Flash-Speicher selbst hat keinen JTAG-TAP (Interface). Er ist mit dem Hauptprozessor, einem Texas Instruments "OMAP5948ZXF" verbunden. Der OMAP hat eine JTAG-Schnittstelle und somit ergibt sich die Möglichkeit darüber auch an den Inhalt des Flashs heranzukommen.
+===== Ziel =====
-Da der OMAP5948 eine Sonderproduktion für die Firma BOSCH ist, gibt es keinerlei öffentlich verfügbare Dokumentation darüber im Internet. Meine Recherchen haben aber ergeben das dieser mit hoher Wahrscheinlichkeit dem OMAP5912 entspricht. Mehr darüber im [[artikel:nav_mca-plus:teardown:omap5948:start|Grundlagenartikel über den OMAP5948]].
+Der Flash-Speicher auf den Navigations-Mainboards (Spansion S29GL...) ist direkt am Hauptprozessor, einem Texas Instruments "OMAP5948ZXF" angeschlossen. Der OMAP verfügt über eine JTAG-Schnittstelle und darüber kann man auch den Inhalt des Flash auslesen bzw. programmieren.
-Der OMAP enthält neben einer ARM9-CPU und einem DSP auch einen Coprozessor und zahlreiche andere Komponenten, ähnlich einem Mikrocontroller. RAM und Flash können per Design extern angeschlossen werden. Dieser Umstand ermöglicht eine gewisse Vorhersage wie und an welchen Pins der OMAP ein Flash bedient. Mit Hilfe eines JTAG-Flash-Readers und den richtigen Einstellungen ist es grundsätzlich kein Problem das Flash auszulesen.
+===== Benötigte Teile und Hilfsmittel =====
-Für die Umsetzung verwende ich einen relativ preiswerten "Segger J-Link EDU":
+Alle hier gezeigten Schritte werden mit einem **Segger J-Link** JTAG-Adapter durchgeführt:
-{{artikel:nav_fx:segger_j-link_edu.jpg?direct&200|}}
+{{artikel:nav_fx:segger_j-link_edu.jpg?direct&160|}}
-in Verbindung mit der zugehörigen Software (J-Flash).
+Zum auslesen reicht dabei die "EDU"-Variante, welche für ca. 60,- € zu haben ist. Um auch löschen und programmieren zu können benötigt man spezielle Lizenzen, welche z.B. in der "PLUS"-Version für um die 800,- € enthalten sind. Die Hardware ist exakt die gleiche, es sind nur zusätzliche Lizenzschlüssel.
-==== Schritt 1) JTAG-Interface anschließen ====
+:i: **TIPP**: Vom Segger J-Link werden zahlreiche, billige "China-Clones" angeboten. Keine Ahnung ob welche davon genauso gut funktionieren wie das Original. Bei dem relativ günstigen Preis des "EDU" würde ich jedoch immer ein Original vorziehen, da dies sicher qualitativ hochwertiger ist und man keine Probleme bekommt.
-[[artikel:nav_common:jtag_connect_mainboard|Den Segger J-Link am mit dem Serviceport des Mainboards verbinden]]
+Darüber hinaus benötigt man noch die Software "Segger J-Flash", welche im J-Link Commander Programmpaket enthalten ist und man direkt und kostenlos von der [[https://www.segger.com/downloads/jlink/|Segger Homepage]] herunterladen kann.
-==== Schritt 2) Den Radioprozessor deaktivieren ====
+Weiterhin benötigt man zum verbinden von Mainboard und J-Link Adapter noch ein paar, möglichst kurze Dupont-Wires (Anschlußvariante Male-Male). Kurz, damit man sich keine Störungen einfängt.
-Hierzu muss eine **Drahtbrücke zwischen Pin 3 und Pin 13** des [[artikel:nav_common:jtag_connect_mainboard|rechten Serviceports]] hergestellt werden. Ich habe mir hierfür aus dem Elektronikversand einen 14-poligen Micro-Match Header bestellt und aufgelötet. Dann kann ich mit einfachen Dupon-Kabeln die Brücke herstellen. Man kann hier natürlich auch einen Schalter oder einfach ein Stück Kuperleitung anlöten.
+===== Schritt 1) JTAG-Interface mit dem Mainboard verbinden =====
-==== Schritt 3) Einstellungen im J-Flash vornehmen ====
+Dieser Schritt ist hier erklärt: [[artikel:nav_common:jtag_connect_mainboard]]
-In der recht umfangreichen Liste der unterstützten CPUs ist der OMAP5948 (ebenso wie der OMAP5912) leider nicht enthalten. Das ist aber kein Problem, den mit den richtigen Einstellungen kann man sich diese selbst herstellen. Hierzu unter "Options" den Menüpunkt "Project options..." auswählen und folgende Einstellungen vornehmen:
+===== Schritt 2) Watchdogs deaktivieren =====
-{{artikel:nav_fx:projectopts_general.jpg?direct&200|}} {{artikel:nav_fx:projectopts_target-interface_maxspeed.jpg?direct&200|}} {{artikel:nav_nx:projectopts_mcu.jpg?direct&200|}} {{artikel:nav_fx:projectopts_flash-256.jpg?direct&200|}} {{artikel:nav_fx:projectopts_production.jpg?direct&200|}} {{artikel:nav_fx:projectopts_performance.jpg?direct&200|}}
+:i: //Auf dem Mainboard steuert und überwacht ein NEC V850 Mikrocontroller (der sog. "Radioprozessor") sämtliche Komponenten, auch den OMAP HMI-Hauptprozessor. Zur Überwachung empfängt er vom HMI-Prozessor sog. "Heartbeats". Bleiben diese für einen Zeitraum von mehr als 20 Sekunden aus, führt er einen Reset auf den OMAP durch. Die Zeit ist zu kurz um den gesamten Flash-Speicher auszulesen, daher muss man diesen Mechanismus still legen.//
-{{artikel:nav_nx:setup_complete_256.jpg?direct&200|}}
+//Das allein reicht jedoch nicht, denn auch auf dem OMAP gibt es Watchdog-Timer. Diese werden nach einem Reset automatisch gestartet und werden normalerweise per Software immer wieder zurückgestellt. Um den Flash lesen/beschreiben zu können muss man die im OMAP enthaltene ARM-CPU stoppen. Dadurch bleiben die Rückstellbefehle aus und der Watchdog würde den OMAP nach ca. 11 Sekunden resetten. Um dies zu verhinden muss man gleich nach dem anhalten der CPU die Watchdog-Timer umprogrammieren, sodass diese keine Funktion mehr haben.//
-**Diese Einstellungen als Projektdatei Downloaden: {{artikel:nav_fx:omap5948zxf_flash_fx.jflash|OMAP5948ZXF_FLASH_FX.jflash}}**
+=== 2.1) Heartbeat-Timer deaktivieren (Tuareg-Mode) ===
+Eine Drahtbrücke zwischen **Pin 3 (GND)** und **Pin 13 (/SEL)** am [[:artikel:nav_common:mainboard_service_connectors#pinbelegung_der_service-buchse_x3806|rechten Serviceport (X3806)]] des Mainboards einlöten (ich habe einen Dupont-Wire Male-Female durchgeschnitten und mit so eine Steckbare Verbindung gebaut).
+=== 2.2) Watchdog-Timer deaktivieren ===
+===== Schritt 3) J-Flash konfigurieren =====
+In der recht umfangreichen Liste der unterstützten CPUs ist der OMAP5948 leider nicht enthalten. Dieser Chip wurde speziell für Bosch hergestellt und es existieren keine öffentlich verfügbaren Datenblätter darüber. Er basiert jedoch auf dem OMAP5912 und dieser enthält eine ARM926EJ-S CPU, welche wiederum von J-Flash unterstützt wird :-)
+Hierzu unter "Options" den Menüpunkt "Project options..." auswählen und folgende Einstellungen vornehmen:
+{{artikel:nav_fx:projectopts_general.jpg?direct|}}
+=== JTAG-Einstellungen ===
+{{artikel:nav_fx:projectopts_target-interface_maxspeed.jpg?direct|}}
+=== CPU-Typ wählen ===
+Einfach "ARM9" aus der CPU-Liste wählen:
+{{artikel:nav_nx:projectopts_mcu.jpg?direct|}}
+=== Flash Chip einstellen ===
+Auf "Select flash device" klicken und aus der Liste den "Spansion S29GL256N" (32MB) für das FX bzw. "Spansion S29GL512N" (64MB) für das NX oder MCA wählen:
+{{artikel:nav_fx:projectopts_flash-256.jpg?direct|}}
+=== Weitere Einstellungen... ===
+{{artikel:nav_fx:projectopts_production.jpg?direct|}}
+{{artikel:nav_fx:projectopts_performance.jpg?direct|}}
+=== Einstellungen sichern ===
+Am Ende erhält man eine Übersicht der Einstellungen im Hauptbildschirm:
+{{artikel:nav_nx:setup_complete_256.jpg?direct&640|}}
+Diese speichert man sich am besten als "Project" für spätere Versuche ab.
 ==== Schritt 4) Download starten ====
-{{artikel:nav_fx:flash-download_entiry-chip.jpg?direct&200|}}
+{{artikel:nav_fx:flash-download_entiry-chip.jpg?direct&640|}}
-{{artikel:nav_fx:flash-download_finished_256.jpg?direct&200|}}
+{{artikel:nav_fx:flash-download_finished_256.jpg?direct&640|}}
-{{artikel:nav_fx:flash-download_done_256.jpg?direct&200|}}
+{{artikel:nav_fx:flash-download_done_256.jpg?direct&640|}}
 ==== Schritt 5) Flashdump abspeichern ====
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 ''Strg-S'' drücken, zu speichernden Bereich bestätigen und als Zielformat "*.bin" auswählen:
-{{artikel:nav_fx:flash-download_save2bin_256.jpg?direct&200|}}
+{{artikel:nav_fx:flash-download_save2bin_256.jpg?direct&640|}}
 ===== Weiterführende Informationen =====
-  * Zu diesem Thema gibt es auch einen Blog von mir im mondeo-mk4.de Benutzerforum: [[https://mondeo-mk4.de/index.php/Thread/21164-Hacking-into-NavFX/?postID=302879#post302879]]
+Zu diesem Thema gibt es auch einen Blog von mir im mondeo-mk4.de Benutzerforum: [[https://mondeo-mk4.de/index.php/Thread/21164-Hacking-into-NavFX/?postID=302879#post302879]]