Keywords: Fuel-Injection ECU EFI SUBARU WRX Impreza STI M37700 M37781 MELPS7700.

スバル EJ20用ＥＣＵの解析

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1998/05/09 UPDATED

無保証
UNDER CONSTRUCTION

[ENGLISH]

宣伝情報

GC8用 PowerFCの解析

MELPS7700シリーズ用逆アセンブラ

スバル用ＥＣＵモニターの製作

センターデフのコントローラ

解析ログ

1996.4.1	納車
1996.4.10	開発中ＲＯＭ流出品入手
1996.4.13	使用CPU判明
1996.4.18	CPUマニュアル入手
1996.4.18	逆アセンブラ製作開始
1996.7.17	通信I/F回路解析
1996.7.18	逆アセンブラ完成、解析開始
1996.7.20	通信ルーチン発見
1996.8.10	RS232Cアダプタ完成
1996.8.16	自分の車のＲＯＭ読み出し完了
1996.8.21	チェックサムルーチン発見
1996.8.23	アクセル開度アドレス発見
1996.8.24	外部ＲＯＭ基板用部品買い出し
1996.8.26	水温アドレス発見
1996.9.5	エアフロアドレス発見
		スピードリミッタ発見
		エンジン負荷アドレス発見(検証中)
		回転数アドレス発見
		ＲＯＭ基板製作開始
1996.9.6	バッテリ電圧アドレス発見
1996.9.11	ＲＯＭ基板完成, スピードリミッタカット
1996.9.17	レブリミッタ, ブーストマップ情報入手
1996.9.23	スタータＳＷ,エアコンＳＷ,パワステＳＷ,
		ＤテストＳＷ,リードメモリＳＷ,ニュートラルＳＷ
		アクセルＳＷ,アイドルＳＷアドレス発見
1996.9.25	点火時期モニタ, インジェクタ開弁タイマーアドレス発見

今後の予定	ワークエリアスパイプログラムの埋め込み
		マップ校正用ワークSRAM追加
		スパイプログラム用ROMエリア拡大

ＣＰＵについて

ピン接続から調べたところ、三菱の16bitマイコン M377xxらしい事がわかりました。
M377xx用逆アセンブラが利用可能です。

外部ＲＯＭの使用方法

このＣＰＵは NUAと呼ばれる端子を HIレベルにすると内蔵ＲＯＭが無効になりますが、その端子は基板上の J1というジャンパを介して GNDに接続されています。つまり、J1をカットするわけです。

外部ＲＯＭ用のソケットには富士通製の MBM27C1028を使うことになっているようです。ところが、このＲＯＭは廃盤品でどこにも売っていないので、ＲＯＭのアダプタを使って 27C256の２個使用で代用します。

試作追加基板装着例

試作追加基板の表

試作追加基板の裏

内蔵ＲＯＭの読み出し

内蔵ＲＯＭのチェック用にメモリーリードコネクタと呼ばれる９Ｐの端子がブレーキペダルの上の方にあります。このコネクタは平成５年モデルまでのレガシーのカーステのコネクタと外形が同一です。その端子を操作すると内部メモリを参照できます。この機能を利用してスバル用ＥＣＵモニターの製作を計画中です

セレクトモニターコネクター

インターフェースの電圧レベルは 5Vです。

ECU内の通信ポート周辺

RS-232Cレベルコンバーター外観

RS-232Cレベルコンバーター回路図

通信処理ルーチンを解析してみましたが、リードコマンドとライトコマンドしか見つかりませんでした。おそらく、動作中のエンジンデータはプログラムのワークエリアから直接読みとるのでしょう。

通信フォーマットはデフォルトのバイナリーモードの他にアスキーモードも存在するようです。
通信速度はアスキーモード時で φ/832(4,808.9bps), バイナリモード時で φ/2048(1,953.6bps)に設定されるようです。なお、ＣＰＵクロックは 8.0020MHzです。また、アスキーモードは８ビットストップビット１パリティーなしですが、バイナリーモードは８ビットストップビット１偶数パリティとなっているようです。

レガシーやインプレッサの場合は、1024μsに１回通信処理ルーチンへのコールを持った割り込み処理がコールされます。ワークエリアのある部分の値を変化させるとデフォルトのバイナリーモードからアスキーモードに移行します。アスキーモードは移行時に通信速度を変化させますが、バイナリーモードに戻るときには通信速度を元に戻しません。一度移行してすぐにバイナリモードに戻せば通信速度をＵＰする事ができます。また、バイナリーモードのままでも直接ＵＡＲＴの通信速度設定を操作すれば 9,600bps程度まで速めることも可能だと思います。コマンドの区切りは受信データー長で識別しており、規定数のデーターを受信した時点でコマンドが発行されます。

Command in binary mode(default)

command phase length +0 +1 +2 +3 description

memory read command 4 0x78 addr MSB addr LSB ' R ' read data from absolute memory. repeate until get another commands.

result 3X addr MSB addr LSB DATA -

memory write command 4 0xaa addr MSB addr LSB DATA write data to absolute memory

result 3 addr MSB addr LSB DATA - reread data from wrote address

clear command 1 0x12 - reset command phase

result 0 -

get ROM ID command 4 0x00 ' F ' ' H ' ' I ' get ROM ID

result 3 ID #0 ID #1 ID #2 -

Command in binary mode(default)
command	phase	length	+0	+1	+2	+3	description
memory read	command	4	0x78	addr MSB	addr LSB	' R '	read data from absolute memory. repeate until get another commands.
result	3X	addr MSB	addr LSB	DATA	-
memory write	command	4	0xaa	addr MSB	addr LSB	DATA	write data to absolute memory
result	3	addr MSB	addr LSB	DATA	-	reread data from wrote address
clear	command	1	0x12	-	reset command phase
result	0	-
get ROM ID	command	4	0x00	' F '	' H '	' I '	get ROM ID
result	3	ID #0	ID #1	ID #2	-

各コマンドは 12通信サイクル以内に送出しなければならない。

最初の状態で発行できるのは readコマンドと clearコマンドだけである。

get IDコマンドと writeコマンドは readコマンドの実行中のみ受付される。

Command in ASCII mode(optional)
command	phase	length	+0	+1	+2	+3	+4	+5	+6	+7	description
memory read	command	6	0x7f	MSB		LSB		' R '		-	read data from absolute memory
memory read	result	8	addr MSB		addr LSB		DATA		CR	LF	read data from absolute memory
memory write	command	6	0x20	MSB		LSB		DATA		-	write data to absolute memory
memory write	result	8	addr MSB		addr LSB		DATA		CR	LF	reread data from wrote address
clear	command	1	0x12	-							reset command phase
clear	result	0	-								reset command phase

各パラメータアドレス(大暫定)
ID	記号	項目	A/D#	モニタaddr	内部addr	単位
F01	VB	バッテリ電圧	2	0x1335	0x1046.w	Mon:E[V] = N * 0.08
F02
F03	VSP	車速信号VSP		0x1336	0x1075	V[Km/h] = N * 2
F04	EREV	エンジン回転数		0x1338	0x121c.w	Mon:R[RPM] = N * 25, 内部:R[RPM] = 120000000 / N
F05
F06	TW	水温信号	1	0x1337	0x1268.w
F07	ADVS	点火時期		0x1053		BTDC[deg]
F08	QA	エアフロー信号	0	0x1308	0x1042.w	( Vadc = N / 200 )
F09	LDATA	エンジン負荷		0x1305
F10	THV	スロットル信号	4	0x1329	0x1262.w	Mon:THV[%] = N / 2.56
F11	TIM	インジェクタ噴射幅		0x1306	0x10c0.w	$1306 = $10c0.w / 64, $10c0.w * 4usec = 実噴射時間?, $1306 * 64 * 4 * 1000 = 実噴射時間[msec]
F12	ISC	ISCバルブデューティー
F13	O2	O2センサ信号
F14	O2Max	O2センサ信号Max
F15	O2Min	O2センサ信号Min
F16	ALPHA	空燃比補整係数
F17	RTRD	点火時期補整値
F18	WGC	過給圧制御デューティー
F19	BARO.P	大気圧	5	0x1340		P[mmHg] = N / 2 - 260?
F20	MANI.P	ブースト	5	0x1341	0x12c4.w	P[mmHg] = N / 2 - 260?
F21
F22
F23	EXTEMP	排気ガス温度
FA0.1	IG	イグニションスイッチ
FA0.3	UD	テストモード端子		0x1343:5	0x2200:1
FA0.4	RM	リードメモリ端子		0x1343:4	0x2200:2
FA0.6	AS	アクセルスイッチ		0x1343:3	0x2200:6
FA0.7	NT	ニュートラルスイッチ		0x1343:2	0x2000:0
FA0.9	SS	ステアリンング転舵スイッチ		0x1343:0	0x2200:7
FA1.1	ID	アイドルスイッチ		0x1344:7	0x2000:4
FA1.2	AC	エアコンスイッチ		0x1344:6	0x2000:1
FA1.3	AR	エアコンリレー
FA1.4	R1	ラジエータファン１
FA1.5	R2	ラジエータファン２
FA1.6	FP	フューエルポンプ
FA1.8	KS	ノックシグナル
FA2.1	MC	N/A
FA2.2	IC	N/A
FA2.3	BR	大気圧切替ソレノイド
FA3.10	O2	O2モニタ
[その他]
		スタータースイッチ			0x2000:2

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