Dark side of the moon Часть №2 (Innovate LM2)

Всем привет! Давно ничего не писал, потому что писать то особо не о чем. Вернее мне всегда есть чем заняться на досуге, но все меньше увлечений связанных именно с автомобильной тематикой, а драйв2 все же автомобильный портал (несмотря на то что в шапке сайта висят постоянно какие то тачки с женскими ногами)
В общем расскажу чем я занимался последнюю неделю…

Тема про схемотехнику и ремонт. Букв много — кому не интересно, то можно не читать .

Еще наверно года полтора назад меня заинтересовал прибор LM2, но не в плане настройки(я сам давно ничего не настраиваю), а в плане электроники, схемы и вообще было просто любопытно посмотреть на этот девайс, тем более что я особо не понимал зачем люди его покупают, ведь есть более простые решения типа MTX или LC2. В общем при любой возможности я пытался найти бу нерабочий прибор, но к сожалению или людям тупо было влом искать его в своей кладовке (да да, есть люди которые такие приборы покупают и при первом же сбое закидывают его куда-то, а себе покупают новый) или люди просили много денег за свой кирпич или говорили что «ну он хоть диагностику показывает». В общем найти все не удавалось. Но в январе, один из форумчан (Zega) предложил безвозмездно отправить мне свой прибор (кстати вместе с lc2), причем несколько раз отказался от предложенных денег. Так что есть еще добрые и бескорыстные люди.
В итоге прибор был у меня. Со слов бывшего хозяина прибор сразу падал в ошибки 4,5.

Я ставил перед собой несколько задач:
1. Разобрать и посмотреть что же там внутри.
2. По возможности проанализировать плату
3. По возможности починить
4. Если починить получится, то проверить мою гипотезу о втором канале.

Вот так он был изначально

Больше всего конечно интересовала плата LMOD1, так как именно она отвечает за работу сенсора. Рядом мы видим пустые слоты под вторую плату LMOD2 которая, как не трудно догадаться присутствует в версиях со вторым каналом. На плате видны следы то ли припоя, то ли лака… сейчас уже трудно сказать, так как после снятия плата провалялась в 646 растворителе и стала вполне нормальной.

Вообще прибор достаточно интересный, у него есть вход и выход COM порта, аналогично LC1 и кстати собран на той же микрухе MAX202

Есть разъем питания, аналоговых входов, obd (для диагностики) и два разъема под сенсоры. Хорошо что инновейт не пожадничали и даже на одноканальную версию ставят второй разъем

Во главе устройство стоит МК m306n4fggp в котором 256+5кб памяти и 10кб оперативки. При необходимости такой МК можно купить в терре за 3т.р. и с ожиданием 20 дней. Кстати если даже его купить не факт что получится залить прошивку. Как я понял если в МК стоит защита то считать прошивку не получится, а то что находится в LM Programmer является прошивкой без бутлоодера и не факт что перепрошивка реанимирует устройство. Посмотрел даташит на проц(погуглил на тему перепрошивки) Вроде можно его перешить по юарту… Диагностический разъем для перепрошивки на плате имеется. Но я не стал пробовать, ибо если прошивка закрыта, то можно ненароком ее стереть.
В общем стал изучать плату и был поражен разнообразием микросхем. Вернее брендов. Обычно производители по возможности стараются брать что-то одно, ну или два бренда. А тут только мимолетом я увидел : TI, STM, Maxim, Renesas, Linear Technology, Philips, DS. Короче сборная солянка из разных ОУ, ЦАП (помойку как в LC2), часы реального времени ( кстати забыл сказать — на плате есть батарейка таблетка для этих часов), два драйвера CAN (которые уходят на диагностический разъем) Аналоговый входы на привычной уже нам TLV

Первом делом я решил отключить клаву и снять дисплей(вместе с подсветкой) Все это делается путем снятия припоя с 4 контактов подсветки. Прибор у них какой-то ядреный и даже разбавляя своим снималось все тяжело. Шлейф отсоединяется достаточно легко. (На счет шлейфа еще отдельно напишу)
Дисплей называется NHD-C12864A1Z-FSW

128 на 64 точки, монохромный. Работает на базе контроллера ST7565P и насколько я понял по SPI шине. В принципе ничего особенного. Подсветка питание +12в которые берутся напрямую от входного разъема через токоограничительные резисторы. Без +12 дисплей работает без подсветки.
С обратной стороны дисплея, на плате ничего интересного нет

Далее началось самое интересное. Я прозвонил тостером все контакты и стал отпаивать модуль платы. Я знаю как минимум три способа демонтажа: разбавить припой своим припоем и снимать оплёткой, нагреть феном и снять, откусывать кусачками. Я попробовал их все — в первом случае не удавалось нормально снять припой со всех контактов, во втором случае я понял что скорее поплавятся разъемы и отойдут тоненькие дорожки на плате, чем я смогу снять саму плату. В кусачках есть тоже свой минус — трудно подлезть в узкие места и можно поцарапать плату. В итоге со словами «то что мертво, умереть не может» я выбрал третий путь. Так как я не могу долго и упорно делать что-то и терпения у меня не хватает, то плату я скорее выломал чем нормально откусил. Кстати там отверстия сделаны гильзами. Самый важный разъем для меня был который идет к большому брату и благо он практически не пострадал(ни на основной плате, ни на модуле). Второй разъем был выломан под чистую на модуле, но на основной плате не пострадал. С теоретической точки зрения это не страшно(что отломался кусок от модуля), так как там всего 8 контактов и можно логически посмотреть что куда идет, но в плане дальнейшей сборки были проблемы (ругал себя за то, что я все делал не очень аккуратно)
В итоге плата снята

Я увидел что основная плата не особо пострадала. Ну пару дорожек оборвал — ничего страшного. Стал прозванивать тестером контакты от «большого брата» Для удобство был снять один из двух драйверов CAN.
В итоге все 10 контактов были опознаны. В принципе там ничего особенного, в основном питание, 4 контакта spi, uart (один контакт которого вообще вроде до большого брата не доходит) В целом все нормально. Оборванные дорожки логическим путем опознал и вроде восстановил — врядли смогу проверить работу CAN в домашних условиях. Ну надеюсь что все там нормально.

Дальше приступил к самому интересному — модулю. Для начала я считал прошивку, делается это аналогично всем остальным продуктам инновейта. Потом я понял, что раз уж разобрал, то разбирать надо полностью — в итоге за пол часа плата была освобождена от всего лишнего. Паяльник и фен творит чудеса! Ломать — не строить!

Первую цель я реализовал — разобрал! Ура! Уже была пища для ума.

В принципе по элементной базе все примерно как и остальных изделиях инновейта — мк, кондеры, резисторы, оу как на lc2, ключики. Есть правда еще два элемента, которые как я понял служат для согласования работы с основным МК и которые пришлось поискать в интернете… для того чтобы опознать.
В общем за пару дней, в свободное время я рисовал в diptrace "свою картину". (Плата кстати имеет 4 слоя. )
Когда плата была нарисована я решил восстановить схему этого модуля, в итоге два дня я рисовал схему. И правильно сделал что рисовал. Схема немного отличается от LC1, но много конечно общего. Один из ключей который раньше служил для выбора типа датчика теперь выполняет роль по переключению алгоритмов измерения нереста. ( не помню навскидку, возможно в lc2 также сделано)
Вообще в процессе составления схемы я нашел около 5-6 косяков в моей разводке платы. Так что схема это очень хорошо. В итоге схема была, билась с платой и выглядела вполне адекватно.
Вторая задача была выполнена! УРА!

Далее пошла сборка . В принципе тут писать особо нечего, собиралась все тоже быстро — наверно за час я справился. Параллельно заменил один ОУ который сразу вызывал у меня сомнения своим коротышом на одном канале.
Далее я запаял переходные штыри на основной плате и поставил экран наместо, включил — прибор начал включаться. Выдохнул, так как боялся, что я мог повредить что-то в шлейфе дисплея.(шлейфы и разъемы — мое больное место во всех устройствах) Выключил и запаял нижние штыри, включил … и . и ничего. (дальше была неперводимая игра слов и мысли о том как я мог его окирпичить…)
Перевернул прибор, пошевелил, потыкал тестером в него и … и он включился. Я прифигел… далее пол дня я развлекался и не мог понять почему то прибор включается, то вообще ни в какую не включается — просто белый экран подсветки. Смекнул и подключил к компу и увидел что софт прибор определяет. «Хе хе хе, подумал я… Значит МК живет, а дисплей видимо нет» Далее я стал шевелить шлейф дисплея и УРА, победа. Дисплей нормально работает только в одном положении, а в другом уже не работает и видимо когда я разбирал и собирал я что-то там перегнул не туда и контакт начал пропадать.
Короче двухсторонний скотч спас положение и все стало нормально отображаться.

В итоге когда дисплей работал, штыри были на месте, плата спаяна, я вспомнил что у меня сам разъем не собран и быстренько собрал разъем на lsu4.9

Далее началась отладка. В итоге за за 3 часа отладки я увидел такой набор ошибок: E2, E3, E5, E9
E9 — это когда напряжения слишком мало для нагрева сенсора. И была это первая ошибка которая мне встретилась…"Но что же такое может быть ?!" — подумал я. Взял тестер и стал прозванивать … +12 есть, земля есть. «WTF?!» Подумал я…
В итоге оказалось что штатные резисторы, которые стоят на устройстве не блещут своим качеством и один из резисторов, который шел на делитель напряжения для АЦП на модуле — просто сдох и показывал бесконечность. Заменил и E9 ушла. Ура сенсор начал прогреваться… Но не долго и засветилась новая ошибка…
E2 — просто отвалился контакт на нагреватель.
Вообще в процессе поиска этих ошибок я задолбался с этим разъемом, который я выломал и припаивался к контактным дорожкам… они рвались и сигнал пропадал.то в одной цепи, то в другой. В итоге плюнул и половину контактов запаял на провода, которые подключил к нужным частям модуля. И проблемы стали уходить.
В итоге шел прогрев который доходил до 96-99% и дальше ничего не происходило. При этом сенсор продолжал греться, что явно опасно для него. Дальше был мозговой штурм и очередная проверка.
В итоге нашел еще один резистор который не пережил отпайки — заменил, не помогло. Далее я понял — ну раз уж гулять, так гулять. Раз один ОУ я поменял, а ошибки которые идут, явно находятся в цепях второго ОУ, то надо бы и его поменять. В общем заменил я второй ОУ и все ожило…
Оно работает!
Задача три выполнена!

Ну а далее было самое не сложное и любопытное. Так как я все сделал, я переставил плату модуля во второй канал, переставил сенсор во второй разъем и включил. Устройство сразу определило, что присутствует второй датчик кислорода и все стало вертеться по штатному. В итоге я сделал вывод — что модернизировать штатный одноканальный LM2 вторым каналом вполне реально и не очень и сложно. Правда непонятно кому это вообще надо ?! Ну все же — гипотеза была подтверждена. Модернизировать LM2 вторым каналов вполне реально.

Итоговая фотка

Выглядит конечно не очень, потому что выломан кусок платы и от штырьков разъема идут проводки, но все работает. Может когда-нибудь соберусь и сделаю второй модуль. Хотя мне в целом это не особо нужно, а будут ли желающие на такой тюнинг?! Не факт что это кому то вообще надо. И судя по продаже клонов(вернее по одной продаже которая была за 3 месяца), у всех уже все давно куплено и никому эти штуки особо не нужны.

Резюме : прибор интересный в принципе, правда как мне показалось излишне навороченный. По аппаратной базе не дешевый, в том числе и в ремонте (вспомним что проц стоит 3т.р.). Думаю он полезен для определенных задач и кто его покупает наверно знает зачем он им. Если нужно просто катать ВАЗ то смысла в этом устройстве вообще нет, скорее одни минусы. Я бы рекомендовал более дешевые приборы инновейта. Ну это мои мысли.

P.S. забыл сказать — в таком быстро съемном варианте крышка не закрывается. Я это знал изначально и изначально планировал такую конструкцию, так как изначально догадывался, что придется долго отлаживать плату, искать ошибку и т.д. Поэтому жестко запаивать смысла не было. В итоге в таком варианте пока и останется, вдруг решу сделать парочку таких модулей и для отладки такая конструкция будет в самый раз.