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artikel:nav_common:jtag_readout_mainboard_flash [Fri. 10.05.2019 13:03]
go4it [Schritt 2) Den Watchdog vom Radioprozessor deaktivieren]
artikel:nav_common:jtag_readout_mainboard_flash [Fri. 10.01.2020 19:05] (aktuell)
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 kein JTAG-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 =====
  
-===== Mittels Segger J-Link Interface =====+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.
  
-Um den Inhalt des Flash nur auszulesen, genügt die günstige, nicht-kommerzielle "​EDU"​-Version des Segger J-Link ​Interfaces:+Alle in dieser Anleitung gezeigten Schritte werden mit einem **Segger J-Link** JTAG-Adapter durchgeführt:
  
-{{artikel:​nav_fx:​segger_j-link_edu.jpg?​direct&​320|}}+{{artikel:​nav_fx:​segger_j-link_edu.jpg?​direct&​200|}}
  
-:!: **Keine Ahnung ob die China-Clones davon genauso gut funktionieren wie das OriginalBei dem relativ günstigen Preis des EDU würde ich jedoch ​ein Original vorziehen da dies sicher qualitativ hochwertiger ​ist!**+Zum auslesen des Flash reicht dabei die "​EDU"​-Variante, welche für ca60,- € im Handel zu haben ist. Um den Flash auch löschen und programmieren zu können benötigt man jedoch ​spezielle Software-Lizenzen. Diese sind z.B. in der "​PLUS"​-Version des J-Link für um die 800,- € enthalten. Die Hardware ​ist bei allen Editionen exakt die gleiche, es sind nur zusätzliche Lizenzschlüssel in die Software einzutragen.
  
-Die benötigte Software (J-Flash) kann direkt und kostenlos von der Segger Homepage heruntergeladen werden: [[https://​www.segger.com/​downloads/​jlink/​]]+In der recht umfangreichen Liste der unterstützten CPUs von J-Flash ​ist der OMAP5948 leider nicht enthaltenDieser 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.
  
-==== Schritt 1) JTAG-Interface mit dem Mainboard verbinden ====+:!: **ACHTUNG**:​ 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]]+===== Benötigte Teile und Hilfsmittel =====
  
-==== Schritt 2Den Watchdog ​vom Radioprozessor deaktivieren ====+  - Segger J-Link Adapter 
 +  - Segger J-Flash, welches im Programmpaket "​Segger J-Link Commander"​ enthalten ist und direkt und kostenlos von der [[https://​www.segger.com/​downloads/​jlink/​|Segger Homepage]] heruntergeladen werden kann 
 +  - Ein paar möglichst kurze (wg. StöreinstrahlungenDupont-Wires (Anschlußvariante Male-Male) um die Pins vom J-Link Adapter mit denen der orangenen Micromatch-Buchse am Mainboard zu verbinden
  
-Auf dem Mainboard steuert ein NEC V850 Mikrocontroller (der sog. "Radioprozessor") sämtliche Funktionen für den Radioempfang aber auch die Stromversorgung der Komponenten. Zur Überwachung empfängt er vom HMI-Prozessor heartbeats. Bleiben diese für eine längere Zeit aus (ca. 20 Sekunden) 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.+===== "Warnung vor dem Hunde" - Das Watchdog-Problem =====
  
-Hierzu muss eine **Drahtbrücke zwischen Pin 3 und Pin 13** des [[:​artikel:​nav_common:​mainboard_service_connectors#​pinbelegung_der_service-buchse_x3806|rechten Serviceports (X3806)]] 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.+{{:​artikel:​nav_common:​watchdog-error.png?​direct&​200|}}
  
-==== Schritt 3) Einstellungen ​im J-Flash ​vornehmen ====+Es gibt zwei Überwachungsmechanismen ​im Gerät, die Softwareabstürze erkennen und dann einen Prozessorneustart auslösen sollen. ​ Beide stören aufgrund ihrer kurzen Timeout-Zeiten das auslesen/​beschreiben des Flash-Speichers, zumindest wenn man mehr als einen Sektor bearbeiten will und müssen deaktiviert werden.
  
-In der recht umfangreichen Liste der unterstützten CPUs ist der OMAP5948 leider nicht enthaltenDieser Chip wurde speziell ​für Bosch hergestellt und es existieren keine öffentlich verfügbaren Datenblätter darüberEr basiert jedoch auf dem OMAP5912 und dieser enthält ​eine ARM926EJ-S CPU, welche wiederum von J-Flash unterstützt wird :-)+Auf dem Mainboard steuert und überwacht ein NEC V850 Mikrocontroller (der sog. "​Radioprozessor"​) sämtliche Komponenten,​ auch den OMAP-Hauptprozessor. Hierzu erwartet ​der V850 vom OMAP sog"​Heartbeats"​. Bleiben diese für einen Zeitraum von mehr als 20 Sekunden aus, führt der V850 einen Reset beim OMAP durchDie kann verhindert werden indem man über eine Drahtbrücke am Mainboard das laden der Firmware im Flash des V850 verhindert und somit die Watchdog-Funktion deaktiviert ist (Bosch nennt dies den "​Tuareg-Mode"​).
  
-Hierzu unter "​Options"​ den Menüpunkt "​Project options..." auswählen ​und folgende Einstellungen vornehmen:+Zusätzlich gibt es auf dem OMAP auch noch einen Watchdog-TimerDieser löst ebenfalls einen Reset aus, wenn er nicht binnen 12 Sekunden immer wieder zurückgestellt wirdDies geschieht normalerweise per SoftwareStoppt man jedoch die CPU um den Flash lesen/​beschreiben zu können, bleiben die Rückstellbefehle aus und der Watchdog schlägt zu. Um dies zu verhinden muss man gleich nach dem anhalten der CPU die Watchdog-Timer umprogrammieren,​ sodass diese keine Funktion mehr haben.
  
-{{artikel:nav_fx:​projectopts_general.jpg?direct|}}+//Zum Thema gibt es noch [[https://​microhacker.denkdose.de/​viewtopic.php?f=3&​t=2&​start=50#​p134|Hintergrundinformationen im Forum]]//
  
-=== JTAG-Einstellungen ​===+===== Grundsätzliches Setup zum lesen und schreiben des Flash =====
  
-{{artikel:​nav_fx:​projectopts_target-interface_maxspeed.jpg?​direct|}}+==== Schritt 1.) JTAG-Interface mit dem Mainboard verbinden ====
  
-=== CPU-Typ wählen ===+Pins des JTAG-Interface mit dem Mainboard verbinden: [[artikel:​nav_common:​jtag_connect_mainboard]]
  
-Einfach ​"ARM9" ​aus der CPU-Liste wählen:+==== Schritt 2.) Den "Tuareg"-Modus aktivieren ====
  
-{{artikel:nav_nx:projectopts_mcu.jpg?​direct|}}+Drahtbrücke zwischen **Pin 3 (GND)** und **Pin 13 (/SEL)** des [[:artikel:nav_common:mainboard_service_connectors#​pinbelegung_der_service-buchse_x3806|rechten Serviceports (X3806)]] vom Mainboards einlöten (ich habe einen Dupont-Wire Male-Female durchgeschnitten und mit so eine Steckbare Verbindung gebaut).
  
-=== Flash Chip einstellen ===+{{:​artikel:​nav_common:​x3806_tuareg_select.jpg?​400|}}
  
-Auf "​Select flash device"​ klicken und aus der Liste den "​Spansion S29GL256N"​ (32MB) für das FX bzw"​Spansion S29GL512N"​ (64MBfür das NX oder MCA wählen:+==== Schritt 3.) J-Flash konfigurieren ====
  
-{{artikel:​nav_fx:​projectopts_flash-256.jpg?​direct|}}+Sämtliche Einstellungen habe ich in ein sog. "​Project-File" (Datei mit der Endung *.jflash) gepackt, welches hier heruntergeladen werden kann:
  
-=== Weitere Einstellungen... ===+  * {{:​artikel:​nav_common:​fx_omap5948.jflash|FX_OMAP5948.jflash}} 
 +  * {{:​artikel:​nav_common:​nx_omap5948.jflash|NX_OMAP5948.jflash}} 
 +  * {{:​artikel:​nav_common:​mca_omap5948.jflash|MCA_OMAP5948.jflash}}
  
-{{artikel:​nav_fx:​projectopts_production.jpg?​direct|}}+//Im grunde sind das alles diesselben Dateien, einzig das beim FX eine andere Flash-Chip Variante zum Einsatz kommt (256N anstelle 512N, weil das FX nur einen 32 MB Flash-Chip drauf hat und das MCA und NX einen 64 MB).//
  
-{{artikel:​nav_fx:​projectopts_performance.jpg?​direct|}}+In J-Flash dann einfach über "​File"​ -> "Open project..."​ die Datei auswählen und einladen.
  
-=== Einstellungen sichern ​===+===== Image vom Mainboard-Flash herunterladen =====
  
-Am Ende erhält man eine Übersicht der Einstellungen im Hauptbildschirm:​ +==== Schritt ​1.) ====
- +
-{{artikel:​nav_nx:​setup_complete_256.jpg?​direct&​640|}} +
- +
-Diese speichert man sich am besten als "​Project"​ für spätere Versuche ab. +
- +
-==== Schritt ​4Download starten ​====+
  
 {{artikel:​nav_fx:​flash-download_entiry-chip.jpg?​direct&​640|}} {{artikel:​nav_fx:​flash-download_entiry-chip.jpg?​direct&​640|}}
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 {{artikel:​nav_fx:​flash-download_done_256.jpg?​direct&​640|}} {{artikel:​nav_fx:​flash-download_done_256.jpg?​direct&​640|}}
  
-==== Schritt 5) Flashdump abspeichern ==== +''​Strg-S''​ drücken, zu speichernden Bereich bestätigen und als Zielformat "​*.bin"​ auswählen. Die Länge wird automatisch anhand der Größe des Flash-Speichers ausgefüllt,​ hier einfach nur mit "​OK"​ bestätigen:
- +
-''​Strg-S''​ drücken, zu speichernden Bereich bestätigen und als Zielformat "​*.bin"​ auswählen:+
  
 {{artikel:​nav_fx:​flash-download_save2bin_256.jpg?​direct&​640|}} {{artikel:​nav_fx:​flash-download_save2bin_256.jpg?​direct&​640|}}
  
-===== Weiterführende Informationen ​=====+===== Mainboard-Flash mit neuem Image programmieren ===== 
 + 
 +==== Schritt 1.) Image Datei laden ==== 
 + 
 +"​File"​ -> "Open data file..."​ -> Datei wählen -> Ladestartadresse "​0"​ belassen. 
 + 
 +==== Schritt 2.) Stromversorgung herstellen ==== 
 + 
 +Nun 12V am Stromanschluß des Radios einschalten. Die Stromaufnahme liegt aufgrund des Tuareg-Mode bei nur ca. 200 mA. 
 + 
 +==== Schritt 3.) Mainboard Flash löschen ==== 
 + 
 +Bevor wir programmieren können, muss der Flash zunächst gelöscht werden (Merke: Beim Flash können Bits nur auf "​0"​ programmiert und durch löschen auf "​1"​ gesetzt werden): 
 + 
 +"​Target"​ -> "​Manual Programming"​ -> "Erase Chip (F4)"​ 
 + 
 +==== Schritt 4.) Geladenes Image ins Flash programmieren ==== 
 + 
 +"​Target"​ -> "​Manual Programming"​ -> "​Program (F5)"​ 
 + 
 +==== Schritt 5.) Stromversorgung trennen ==== 
 + 
 +===== Nach erfolgtem auslesen oder programmieren ​=====
  
-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]]+  ​Stromversorgung abschlaten 
 +  ​JTAG-Adapter trennen 
 +  ​Drahtbrücke für Tuareg-Mode entfernen 
 +  - Gerät testweise wieder an Stromversorgung anklemmen. Gerät muss starten (Stromverbrauch ohne Display ca. 650 mA).
  
  
  • artikel/nav_common/jtag_readout_mainboard_flash.1557489838.txt.gz
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  • von go4it