CAN Hacker 3.2

• CAN-USB адаптер
• CAN кабель с двумя витыми парами
• Программа CAN-Анализатор (доступно на сайте производителя)

• Видео примеры использования
• Быстрый старт
• Как обновлять прошивки и активировать опции
• Программа и руководства по использованию

CAN-Hacker 3.2 — универсальный двухканальный CAN-USB интерфейс. Поставляется с программой CAN анализатором. Устройство поможет Вам подключиться к CAN шине, анализировать передаваемые данные и посылать свои пакеты. Большое количество опций позволяют существенно расширять функционал прибора за небольшую цену.

Технические характеристики:

• Количество каналов CAN: 2;
• Пропускная способность: 40008000 фреймов в секунду (зависит от типа прошивки);
• Связь с компьютером: USB 2.0 Virtual COM Port, класс CDC;
• Дополнительные опции: LIN анализатор, Leaf-Coder, CAN-Coder, Кабель OBD2;
• Программное обеспечение: CARBUS Analyzer.

CAN-Hacker 3.2 поможет решать следующие задачи:

1. Анализировать работу CAN и LIN (доп.опция) шин автомобилей и спец. техники;
2. Включать «на столе» блоки управления и агрегаты автомобилей управляемые по CAN и LIN шинам (например, рулевые рейки и агрегаты ЭГУР/ЭУР);
3. Эмулировать работу датчиков и блоков управления непосредственно на автомобиле;
4. Программировать блоки управления автомобилей;
5. Проводить реверс-инжиниринг сетей CAN/LIN для задач мониторинга и телеметрии транспортных средств.

Все эти возможности окажут неоценимую поддержку в процессе ремонта автомобилей, а также во время установки и разработки дополнительного охранного, телематического и навигационного оборудования для любой подвижной техники.

Поставляемое программное обеспечение:

• CARBUS Analyzer — программа анализатор шины CAN и LIN;
• UBT — программа для загрузки прошивок в интерфейс и активации опций.

Поставляемые прошивки:

1. CH32_xxxxxxxx_CANLIN_GW_CR.bin — прошивка для работы с шинами CAN или LIN.
Поддерживает: два канала CAN или один канал шины LIN (требует активации), Режим Gateway (CAN фильтр)
Максимальная скорость приема: 4000 фреймов в секунду
Данная прошивка оптимальна для работы с функциями CAN Bomber!

2. CH32_xxxxxxxx_CANLIN_CR.bin — прошивка для работы с шинами CAN или LIN.
Поддерживает: два канала CAN или один канал LIN (требует активации)
Максимальная скорость приема 8000 фреймов в секунду
Данная прошивка обеспечивает максимально полный сбор CAN! При нормальной загрузке шины собирается 100% фреймов.

Поставляемые прошивки находятся в архиве с программой CARBUS Analyzer в папке UBTFirmware Files.
Загрузка прошивок осуществляется при помощи программы UBT.

Дополнительные опции:

Поддерживаются следующие дополнительные опции:

1. Анализатор шины LIN. Требует установки дополнительного модуля LIN и активации при помощи ключа;
2. CAN-Coder. Программное обеспечение для программирование автомобилей KIAHyundai. Требует активации при помощи ключа и загрузки специальной прошивки;
3. Leaf-Coder. Программное обеспечение для программирования панелей приборов автомобилей Nissan Leaf ZE0 и AZE0. Требует загрузки специальной прошивки;
4. Кабель OBD2. Позволяет осуществлять простое подключение интерфейса к стандартному диагностическому разъему OBD2.

Активация доп. опций осуществляется при помощи программы UBT.

Прилагаемый CAN кабель

Назначение проводов:
Желтый с черной полосой — CAN-Low канал 1;
Желтый с белой полосой — CAN-High канал 1;
Оранжевый с черной полосой — CAN-Low канал 2;
Оранжевый с белой полосой — CAN-High канал 2.

Как диагностировать can шину

Не секрет, что в современном автомобиле управление многими исполнительными устройствами, а также обмен данных между различными ЭБУ (а их в автомобиле может быть довольно много, минимум по одному на каждую систему) осуществляется по CAN шине. Не буду в данной статье углубляться в теорию построения CAN шины и обмена данными в ней, ограничимся только тем, что мы CAN шину используем как транспорт для данных. Кому нужна более детальная информация по CAN шине, без труда найдет ее в любом поисковике.

Итак, какими исполнительными устройствами можно управлять по CAN? Список на самом деле может быть огромен, и может зависеть от конкретной марки и модели автомобиля. Для примера, по CAN может осуществляться снятие, постановка на охрану, складывание зеркал, управление стеклоподъемниками, срабатывание центрального замка, включение фар и т.д. Кстати, многие автомобильные девайсы подключаются к CAN шине, и путем передачи в шину определенных данных осуществлять какие-то действия. Например, по такому принципу работают доводчики стекол. Такой доводчик ждет появления в CAN шине данных на постановку на охрану, и при получении этих данных осуществляет передачу данных в CAN шину, которые инициируют закрытие стекол. Как правило, такие доводчики вставляются в OBD-2 разъем автомобиля, в котором имеется выход CAN шины. Тут следует сказать, что на автомобиле может быть несколько CAN шин (высокоскоростная, низкоскоростная), которые разделены между собой.
Сразу возникает вопрос, есть ли в машине CAN шина. Определить это можно, посмотрев в OBD2 разъем наличие пинов 6 и 14.

Что представляет собой CAN пакет с данными? Грубо говоря он представляет собой CAN ID (идентификатор CAN, может быть 11-ти или 29-ти битным) и данные DATA (в одном CAN пакете возможно передача до 8 байт). CAN ID — это фактически поле адресата, т.е. кому адресуются данные DATA. Несколько CAN пакетов могут образовывать одно сообщение (чтобы преодолеть лимит на передачу более 8-ми байт).
Каждому исполнительному устройству или датчику автопроизводитель назначает уникальный CANID (у разных производителей они будут разными), благодаря чему можно адресовать посылку данных конкретному ЭБУ или устройству, или получив CAN пакет ЭБУ может определить ему ли он предназначался, и если ему, то что он должен с ним сделать (например, в нашем примере с доводчиком — поднять стекло).

До этого была теория. Теперь я расскажу, как посмотреть, что творится в CAN шине автомобиля и что для этого нужно. Для этого необходим специальный адаптер и программа, которая будет отображать состояние CAN шины. Вообще, таких программ и адаптеров в природе существует много, но самым популярным является CANHacker (такой себе стандарт «де-факто»), поэтому про него я и расскажу. В качестве адаптера я буду использовать CHIPSOFT J2534 Lite адаптер, который может работать в режиме J2534 устройства, K-Line адаптера и в необходимом нам режиме CANHacker.

Сама программа CANHacker бесплатна и может быть без труда найдена на просторах интернета. Обращаю внимание на то, что по состоянию на март 2016, данная программа не может работать в Windows 10. Что-то Microsoft в своей операционке так улучшило, что в ней перестали работать все программы написанные ранее на Visual Basic c использованием COM порта.

CAN Технологии
Применяемая на автомобилях система CAN (Controller_Area_Network) позволяет установить связь между отдельными электронными блоками управления. При эксплуатации автомобиля и при диагностике его агрегатов эта система предоставляет возможность использования новых функций, которые не могут быть возложены на отдельно действующие блоки управления.
Применяемая на автомобилях система CAN позволяет объединить в локальную сеть электронные блоки управления или сложные датчики, как, например, датчик угла поворота рулевого колеса. Обозначение CAN является сокращением от выражения Controller:Area:Network (локальная сеть, связывающая блоки управления). Применение системы CAN на автомобиле дает следующие преимущества:
Обмен данными между блоками управления производится на унифицированной базе. Эту базу называют протоколом. Шина CAN служит как бы магистралью для передачи данных.
Независимо действующие системы, например, система курсовой стабилизации ESP, могут быть реализованы с меньшими затратами.
Упрощается подключение дополнительного оборудования.
Шина данных CAN является открытой системой, к которой могут быть подключены как медные провода, так и стекловолоконные проводники.
Диагностика электронных блоков управления производится посредством кабеля «К».
Диагностика некоторых компонентов оборудования салона автомобиля уже сегодня производится через шину CAN (например, это подушки безопасности и блоки управления в дверях автомобиля). В данном случае речь идет о так называемом виртуальном кабеле «К». В будущем необходимость в кабеле «К» должна отпасть.
Можно проводить одновременную диагностику нескольких блоков управления, входящих в систему.
CAN
Промышленная сеть CAN (Controller Area Network) была создана в конце 80-х годов фирмой Bosch как решение для распределенных систем, работающих в режиме реального времени. Первая реализация CAN применялась в автомобильной электронике, однако сейчас CAN находит применение практически в любых типах машин и промышленных установок, от простейших бытовых приборов до систем управления ускорителями элементарных частиц. В настоящий момент CAN-протокол стандартизован в международном стандарте ISO 11898.

Основные положения стандарта CAN.
В качестве среды передачи в CAN используется дифференциальная линия связи — витая пара, сигналы по которой передаются в дифференциальном режиме.
Для контроля доступа к среде передачи используется метод недеструктивного арбитража.
Данные передаются короткими (максимальная длина поля данных — 8 байт) пакетами, которые защищены контрольной суммой.
В CAN отсутствует явная адресация сообщений. Вместо этого каждый пакет снабжен полем арбитража (идентификатор+RTR-бит), которое задает приоритет сообщения в сети.
CAN имеет исчерпывающую схему контроля ошибок, которая гарантирует повторную передачу пакета, в случае возникновения ошибок передачи/приема сообщения.
В CAN существует способ автоматического устранения узла, являющегося источником ошибочных пакетов в сети.
CAN контроллеры.
Протокол CAN полностью реализован аппаратно — в виде микросхем- CAN контроллеров или в виде стандартного периферийного устройства в составе микросхемы- микроконтроллера. Все производители современных микроконтроллеров по крайней мере в одном из семейств имеют микроконтроллеры со встроенным периферийным одним или несколькими CAN-контроллерами. Таким образом, сегодня, СAN-контроллер является таким же стандартным периферийным устройством как контроллер SPI, I2C или UART.
Что такое CAN-шина
Для повышения надежности в CAN-шине используется принцип дифференциальной передачи данных, требующий двух проводов, CAN-High (CAN-H) высокий и CAN-Low (CAN-L) низкий уровень напряжения.
Рецессивные и доминантные биты
Для повышения надежности в CAN-шине используется принцип дифференциальной передачи данных, требующий двух проводов, CAN-High (CAN-H) высокий и CAN-Low (CAN-L) низкий уровень напряжения.

Как это исполнено физически
Физически CAN-шина – система из специального кабеля с разветвителями для подключения электронных блоков и конечных устройств-терминаторов (резисторов).

Используемый кабель

Указания по проверке

• Проверка напряжения (осциллограф): Для проверки напряжения должна быть подсоединена АКБ и включено зажигание.
• Измерение сопротивления: При измерении сопротивления необходимо, чтобы измеряемый объект перед измерением был приведен в обесточенное состояние. Для этого отсоединяется аккумуляторная батарея. Подождать 3 минуты пока разрядятся все конденсаторы в системе.

Информация по шине CAN

Шина CAN (Controller Area Network) является последовательной системой шин связи и отличается следующими признаками:

• распространение сигнала происходит в обоих направлениях.
• Каждое сообщение принимают все абоненты шины. Каждый абонент шины сам решает, будет ли он использовать сообщение,
• Дополнительные абоненты шины добавляются простым параллельным включением.
• Шинная система образует систему с задающим устройством. Каждый абонент шины может быть задающим или исполнительным устройством, в зависимости от того, подключен ли он в качестве передатчика или приемника.
• В качестве средства передачи используется двухпроводное соединение. Обозначения проводов: низкий уровень CAN и высокий уровень CAN.
• Как правило, каждый абонент шины может поддерживать связь по шине со всеми другими абонентами шины. Обмен данными по шине регулируется по правилам доступа. Основным отличием между шиной передачи данных K-CAN (кузовная шина CAN), шиной PT-CAN (шина CAN двигателя и трансмиссии) и шиной F-CAN (шина CAN ходовой части)является:

• K-CAN: скорость передачи данных ок. 100 Кбит/с. Возможен однопроводной режим.
• PT-CAN: скорость передачи данных ок. 500 Кбит/с. Однопроводной режим не возможен.
• F-CAN: скорость передачи данных ок. 500 Кбит/с. Однопроводной режим не возможен.

Задающее устройство: задающее устройство является активным партнером по связи, от которого исходит инициатива связи. Задающее устройство имеет приоритет и управляет связью. Оно может посылать пассивному абоненту шины (исполнительному устройству) сообщения по системе шин и после запроса принимать его сообщения.

Исполнительное устройство: исполнительное устройство является пассивным участником связи. Оно получает команду получать и передавать данные.

Система с задающим устройством: в системе с задающим устройством участники связи могут в определенный момент времени брать на себя роль задающего или исполнительного устройства.

Осциллографирование K-CAN, PT-CAN, F-CAN

Для большей ясности, работает ли шина CAN безупречно, необходимо понаблюдать связь по шине. При этом нет необходимости анализировать отдельные биты, а нужно лишь убедиться, что шина CAN работает. Осциллографирование показывает: ”шина CAN очевидно работает без нарушений”.

При измерении с помощью осциллографа напряжения между проводом низкого уровня CAN (или высокого CAN-High) и массой получают прямоугольный сигнал в пределах напряжения :

Низкий уровень CAN относительно массы: U мин = 1 В и U макс = 5 В

Высокий уровень CAN относительно массы: U мин = 0 В и U макс = 4 В

Эти значения являются приблизительными и могут отличаться, в зависимости от нагрузки шины, на величину до 100 мВ.

Настройки осциллографа для измерения на шине K-CAN:

Рис. 1: Измерение K-CAN: CH1 низкий уровень CAN, CH2 высокий уровень CAN

При измерении с помощью осциллографа напряжения между проводом низкого уровня CAN (или высокого CAN-High) и массой получают прямоугольный сигнал в пределах напряжения :

Низкий уровень CAN относительно массы: U мин = 1,5 В и U макс = 2,5 В

Высокий уровень CAN относительно массы: U мин = 2,5 В и U макс = 3,5 В

Эти значения являются приблизительными и могут отличаться, в зависимости от нагрузки шины, на величину до 100 мВ.

Настройки осциллографа для измерения на шине PT-CAN (или F-CAN):

Рисунок 2: Измерение PT-CAN: CH1 низкий уровень CAN, CH2 высокий уровень CAN

Порядок измерения сопротивления с согласующим сопротивлением K-CAN, PT-CAN и F-CAN

• Шина CAN должна находиться в обесточенном состоянии
• Не должны быть подключены другие измерительные приборы (параллельное включение измерительных приборов)
• Измерение производится между проводами низкого уровня CAN и высокого уровня CAN
• Фактические значения могут отличаться от заданных значений на несколько Ом.

На шине K-CAN нельзя провести отдельное измерение сопротивления, так как сопротивление изменяется в зависимости от логики включения ЭБУ!

PT‐CAN, F‐CAN

Для предотвращения отражения сигнала два абонента шины CAN (с максимальным удалением в сети PT-CAN) нагружаются сопротивлением 120 Ом. Оба нагрузочных сопротивления включаются параллельно и образуют эквивалентное сопротивление 60 Ом. При отключенном напряжении питания это эквивалентное сопротивление можно измерить между линиями передачи данных. Кроме этого, можно по отдельности измерить отдельные сопротивления.

Указания по измерению с сопротивлением 60 Ом: Отсоединить от шины легкодоступный ЭБУ. Измерить сопротивление на разъеме между проводами CAN низкого и высокого уровней.

Указание!

Не на всех автомобилях имеется согласующее сопротивление на шине CAN Наличие встроенного согласующего сопротивления на подключенном автомобиле можно проверить по соответствующей электрической схеме.

Шина CAN не работает

Если шина передачи данных K-CAN или PT-CAN не работает, то, возможно, имеется КЗ или обрыв провода CAN высокого или низкого уровней. Или неисправен ЭБУ.

Для локализации причины неисправности рекомендуется действовать следующим образом:

• По очереди отсоединять абонентов шины CAN до тех пор, пока не будет найден блок, являющийся причиной неисправности (= ЭБУ X).
• Проверить провода к ЭБУ X на отсутствие КЗ или обрыва.
• При возможности проверить ЭБУ X.
• Такая последовательность действий приводит к успеху только в том случае, если короткое замыкание имеет проверяемый провод от ЭБУ к шине CAN. Если провод в шине CAN сам имеет короткое замыкание, то нужно проверить жгут проводов.

Оставляем за собой право на опечатки, смысловые ошибки и технические изменения.

https://ecutools.ru/additional-equipment/can-hacker-32/
https://lubimauto.ru/kak-diagnostirovat-can-shinu/