Navigationssystem MCA mit Videoeingang nachrüsten (ERFOLGREICH!)

Ich bin schon länger an dem Thema, hat aber jetzt wieder etwas Fahrt aufgenommen. Mein Ziel ist es ein Displayboard eines MCA mit diesen Bauteilen nachzurüsten um die Videofunktion zu ermöglichen.

Seit meiner Untersuchung der Unterschiede von MCA und MCA-Plus wissen wir ja, das es wenigstens eine Handvoll Bauteile sind, die auf dem MCA-Displayboard nicht bestückt sind.

Ohne Video: => Mit Video:

=>

Ich vermute jedoch stark das es zusätzlich auch etwas in der Software geben muss, das diesen Chip aktiviert und nicht in der Firmware des MCA-Displays enthalten ist (zur Info: Das Display hat neben einem eigenen Prozessor und RAM auch ein eigenes Flash). Zumindest würde es mich sehr wundern wenn das bereits nur durch nachrüsten der Hardware schon klappt.

Es spricht auch einiges dafür das es so ist, denn es gibt Berichte das Leute die sich durch umstecken des Displayboards die Videofunktion in "ihr" Navi nachgerüstet haben sich durch ein Navi-Update diese dauerhaft gekillt haben. Der Grund könnte sein das das Update einfach aufgrund des Mainboards die falsche Software ausgewählt hat, eben die ohne Videofunktion. Beim Update wird nämlich neben dem Mainboard-Flash auch das Display-Flash aktualisiert.

Was ich nun tun muss ist etwas aufwendig, denn zum einen habe ich kein MCA-Plus hier rumliegen, muss also meins ausbauen, zerlegen und die Bauteile runterlöten um deren Werte zu bestimmen und anschließend wieder auflöten.

Weiterhin muss ich einen Weg finden die Firmware vom Flashspeicher des Displayboards auszulesen und auf einem anderen Board hochzuladen

Aus/Einlöten des Chips und extern flashen wäre eine Möglichkeit, aber ist auch sehr aufwendig. Zumindest ist es mir inzwischen gelungen über den Serviceport am Radio das Flash des Mainboards auszulesen. Spannend was da alles drin steht! Komplette Compile-Optionen, Ablagepfade inkl. Laufwerksbuchstaben, Debugmasken, etc. Aber anderes Thema...

Ich hab leider damals als ich mein MCA Plus bekommen und untersucht hab vergessen von der Unterseite der Graphikplatine Bilder zu machen
Ich müsste nun für mein Nachrüstprojekt im Detail wissen wie es auf der Unterseite aussieht.
Ich hab zwar wenig Hoffnung, aber frag trotdem mal in die Runde: „Hat jemand solche Fotos?“ - Danke!
Wenn ja bitte melden oder einstellen. Maximale Auflösung bevorzugt.

Das wär cool Ach, hättest Du doch gleich zu mir geschickt, dann wärs schon lang fertig ;-)))

Für den interessierten Leser dieses Threads hier mal ein kurzer Zwischenstand:

Habe jetzt doch einige Tage gebraucht um die benötigten Bauteile zu identifizieren, deren SMD-Größen zu bestimmen (garnicht sooo einfach), einen Lieferranten dafür zu finden (teils noch viel schwieriger) und warte nun das alles ankommt. In Summe sind es doch fast 100 Bauteile die zu bestücken sind! SMD-ICs sind dabei noch echt dankbar, aber wer schonmal versucht hat einen SMD-Widerstand im 0402-Gehäuse mit der sagenhaften Größe von 1,0 x 0,5 mm (!) per Hand zu löten... mit Heißluft fast unmöglich und selbst eine 0,8 mm Lötspitze wirkt dagegen wie ein Baumstamm

Naja, werd mich trotzdem dran machen sobald alles da ist. Dann brauche ich letztlich wohl nur noch die richtige Software für die Flash-Speicher. Ich konnte noch nicht ermittlen wie das System "erkennt" oder "weiß" welcher Gerätetyp es ist, also mit oder ohne RCA-Eingang. Ich glaube fast das es in der Software gar keinen Unterschied gibt, sondern das dies von irgendwas abhängig ist, was sich auf dem Mainboard oder dem Displayboard befindet, eine Art "Kodierung" per Leiterbahnbrücken, Widerständen oder gar im EEPROM. Evtl. birgt auch die Blaupunkt/Bosch-Teilenummer das Geheimnis.

Es gibt ja dieses Gerücht das jemand ein MCA-Plus Grafikboard auf ein normales MCA gesteckt hat und somit ohne weiteres direkt eine Videofunktion hatte. Dann soll er durch einspielen eines MCA-Updates diese Funktion dauerhaft wieder verloren haben. Wenn diese Geschichte wahr ist, würde das drauf deuten das etwas auf dem Mainboard die Funktion bestimmt und dadurch beim Update die falsche, nicht-Videofähige Software auf dem Programmspeicher des Grafikboards gelandet ist (kurz zur Info: Es gibt sowohl auf dem Mainboard als auch auf dem Grafikboard einen eigenen Flash-Speicher).

Um das zu überprüfen (ihr wisst ja, was sowas angeht bin ich ein wenig der "Myth-Buster") würde ich folgendes tun:

Testaufbau:
Mein MCA-Plus ausbauen und zerlegen, das Geräteteil und Frontteil (Panel) getrennt sind.
CAN-Adapter zum generieren des IGN und REV Signals.
Videoquelle vom Laptop bzw. einer Kamera bereitstellen.
Standard-MCA Mainboard mit nachgerüsteter Videobuchse.

Test 1) Das MCA-Plus Panel auf das Std-MCA aufstecken und schauen ob da ein Bild kommt.
1-Erfolg) Beweis: Die gesamte Logik zum anzeigen des Bildes steckt im Grafikboard und es gibt keine Softwareunterschiede zwischen MCA und MCA-Plus.
1-Fehlschlag) Kein Bild, dann weiter zu Test 2

Test 2) Das Std-MCA Panel mit der aufgerüsteten Grafikplatine auf den MCA-Plus Geräteteil stecken und wieder den Signaltest durchführen.
2-Erfolg) Beweis: Die Steuerlogik für Video steckt vollständig im Mainboard.
2-Fehlschlag) Weiter zu Test 3

Test 3) Den Flash-Speicher beider Grafikboards umlöten (tauschen) und erneut Test 2 durchführen
3-Erfolg) Beweis: Die Steuerlogik für Video steckt ausschließlich im Flash-Speicher (Software) des Grafikboards. Nun müsste ich einen Weg finden den Flash-Speicher in einen neuen Baustein zu kopieren. Dabei kann ich das ausgelesene Image mit dem des anderen Grafikboards vergleichen um Unterschiede aufzudecken. Diese müssen dann auch auf der Update-CD enthalten sein.
3-Fehlschlag) Anderes Problem liegt vor, Fehlersuche durchführen!

Ich weiss was Du meinst Spike, aber ich glaub das läuft da etwas anders als bei Modulen im Fahrzeug.
Auf der Update-CD dürfte ein Bootloader drauf sein, der anstelle des Radio-Betriebssystems (ARION) gestartet wird. Über diesen werden dann die Flash-Speicher beschrieben.
Wenn jemand gut Assembler kann, könnte man den Bootloader disassemblen und versuchen zu verstehen. Das wird aber alles andere als trivial...

So, mal wieder Zeit mit einem Mythos aufzuräumen !

Habe gestern die letzten Teile für die Bestückung des Grafikboards erhalten und natürlich gleich verlötet. Danach das Board wieder am Display montiert, Mainboard angesteckt und erstmal eingeschaltet und geschaut obs noch angeht oder mir eine Rauchwolke entgegen kommt Hat aber wieder einwandfrei geklappt.

Dann hab ich einfach mal eine Zubehör-Rückfahrkamera an 12V geklemmt und das Videosignal an den nachgelöteten Eingangsstecker auf dem Mainboard verbunden. Mit dem Laptop und CANHacker Zündung und Rückfahrsignal auf den MMCAN und siehe da: "Wir haben ein Bild !!" - und das auch in Top-Qualität

(Lasst Euch nicht von den silbernen Streben an der Frontblende irritieren, es ist wirklich ein normales MCA gewesen, kein Plus. Es war eines der seltenen Geräte mit silbernen Streben wie im MCA-Plus, jedoch ohne Videoeingang)

Das es so "einfach" ist, hätte ich selbst nicht erwartet. Aber damit hätte ich dann bewiesen:
1.) "Für die Videofunktion ist keine besondere Radiofirmware notwendig, es klappt grundsätzlich mit jedem MCA!"
2.) "Es gibt nur eine universelle Firmware für das MCA (und vermutlich auch fürs NX) und keine Unterschiedliche"
3.) "Die umhergeisternde Geschichte von dem Typen der eine MCA-Plus Front an sein MCA geschraubt hat und nach einem Firmwareupdate die Videofunktion verlor ist nur eine nette Geschichte, aber frei erfunden! (genauso wie der, der behauptet hatte durch einfaches anlöten der SMP-Buchse am Mainboard eine Videofunktion hat nachrüsten zu können. Alles Ammenmärchen."

Die Nachrüstung ansich beschränkt sich also auf das hinzufügen der fehlenden Bauteile.
Leider sind die Platinen die das erlauben nur im MCA verbaut. Eine Nachrüstung durch einfaches nachbestücken der Bauteile beim FX oder NX ist grundsätzlich nicht möglich, da die Videofähigen Geräte dieser Modelle eine andere Grafikplatine haben.

Insgesamt musste ich knapp 100 Bauteile auflöten, darunter einige ICs die teils extrem schwer zu beschaffen waren und leider auch sehr teuer. Einen Preis für die Nachrüstung habe ich noch nicht errechnet, hier müsste man schauen ob eine größere Marge einen Vorteil bringen würde. Mir ging es ja erstmal nur rein um die Machbarkeit und ich denke ich bin weltweit der Erste der sowas erfolgreich umgesetzt hat. Zumindest habe ich gefühlt Tage damit Verbracht im Internet nach Informationen diesbezüglich zu suchen. Man möge mir gern das Gegenteil beweisen!

Hier mal noch ein paar Bilder...

Die fertig bestückte Grafikplatine:

Hier eine Detailaufnahme von der Platinenoberseite, einmal unbestückt und einemal bestückt:

Das Gleiche dann noch von der Unterseite:

Noch kurz ein Wort zum FX und NX:
Die Basishardware des Grafikboards ist die gleiche wie beim MCA. Würde man die Video-In Elektronik auf einer eigenen Platine aufbauen und mit den entsprechenden Pins auf dem Grafikboard verbinden, würde das wohl auch gehen. Der Aufwand hierfür wäre aber immens! Vor allem die Verbindungen zum Board, weil es doch mehrere Dutzend Leitungen wären, sind nicht ohne.

Danke Flori Ja, teils mit dem Kolben und 0,8er Spitze, teils mit Reworkpaste und Heißluft. Aber 0402er SMD löten macht echt keinen Spaß und das sind die meisten Bauteile davon (ca. 70 Stück). Da ist das Bauteil gerade mal 1x0,5mm groß. Ich weiss garnicht genau wie lang ich dran gesessen hab...

Ich werde mich die Tage mit meiner Stückliste mal durch diverse Einkaufsquellen durchwühlen und gemessen an der Arbeitszeit mal einen Preis erurieren.
Am Ende ist das nachgerüstete nicht vom Original zu unterscheiden, sprich man hat dann eine beige Fakra-Buchse auf der Rückseite

An dem Punkt hätte ich ja noch eine ganz andere Idee. Diejenigen für die so eine Nachrüstung interessant wäre haben ja keine Rückfahrkamera, zumindest keine originale. Ich glaube, nur ganz wenige davon würden sich das nachrüsten denn das kostet ja auch eine Stange Geld. Ich denke anstelle dem Fakra wäre eine einfache Cynch-Buchse (gelb) besser und auch günstiger. Daran könnte man dann gleich eine Nachrüstkamera oder einen Videoplayer anschließen.

Da im MCA-Gehäuse noch etwas Platz ist könnte ich gleich meinen 3-Fach Videoumschalter integrieren und hinten 3 Standard-Cynch-Buchsen (gelb) einbauen. Das spart ein Zusatzgerät im Auto...

Um das Videosignal ohne Rückwärtsgang zu aktivieren benötigt es noch etwas Elektronik. Da ich mich dann aber ja bereits "im" Gerät befinde könnte ich evtl. das Signal zum aktivieren des Videobildes am Pin verodern und müsse kein CAN-Signal erzeugen... hm, müsste man mal ausprobieren. So könnte man entweder bei anliegen eines Videobildes automatisch umschalten oder man macht das über einen Schalteingang.

Besteht denn hier überhaupt Interesse/Bedarf an einer Nachrüstung, bzw. erweiterten Nachrüstung? Mir gings ja erstmal nur um die Machbarkeit dabei
Wer sowas gebrauchen kann, kann mir ja mal ne PN schreiben.

Wenn ich mir das Design der Radios so ansehe (habe ja alle Varianten hier, FX, NX, MCA, MCA-Plus) dann gibt es für jedes dieser Typen eine Variante mit Videoeingang. Per Prinzip können also alle neben der Grafik des Hauptprozessors auch ein digitales Videobild darstellen. Diese Aufgabe übernimmt der Altera Cyclone in der Version II (EP2C...) beim FX und III (EP3C...) beim NX oder MCA. Bei den größeren Cyclones nutzt er dafür dedizierte Datenleitungen (8 Bit Videodata) die zum Cyclone führen.

Beim FX werden die Adressleitungen A12 bis A19 dafür verwendet. Das hab ich zuerst nicht verstanden als ich es rausgemessen hatten, aber inzwischen ist mir das klar. Mit den Adressleitungen betreibt der Cyclone einmal einen SDRAM vom Typ MT48LC4M32 und einmal ein Flash vom Typ S29GL064N. Das RAM hat eine Größe von 64 Megabyte. Der Chip nutzt eine trickreiche Adressierung des in 32-Bit großen Speicherzellen organisierten Arrays und kommt so mit nur 12 Adressleitungen (A0-A11) des Cyclone aus. Am Flash-Speicher liegen 22 Adressleitungen (A0-A21) an, jede Adresse zeigt auf ein 16-Bit Datenwort und ermöglicht eine Adressierung von insgesmat 32MByte. Der Inhalt des Flash wird beim Bootprozess ins RAM kopiert und ausgeführt. Danach wird der Flash nicht mehr benötigt. Es sind also im Regelbetrieb die Adressleitungen A12 bis A21 frei verfügbar. Dies haben sich die Bosch-Entwickler zunutze gemacht und davon 8 Leitungen als Datenleitung verwendet.

Das interessante an all dem ist, das also per Prinzip jedes Gerät einen 8-Bit breiten Digitaleingang am Grafikboard zur Verfügung hat. Das Datenformat sollte sich klären lassen, wenn man die I2C-Schnittstelle des ADV anzapft und mal mitloggt wie das Setup für den Chip aussieht. Sendet man dann ein ebenso kodiertes Digitalsignal anstelle des AD-Wandlers bekommt man dieses auf dem Bildschirm dargestellt. Beachten muss man das neben dem Datenport natürlich auch noch andere Dinge zu berücksichtigen sind. So gibt der Chip ein LLC (Pixelclock) heraus und ein Interrupt-Signal (wenn eine Videoquelle anliegt) und reagiert neben der I2C-Kommunikation natürlich auch auf RESET und POWERDOWN.

Ein ganz entscheidender Punkt für eine stabile Videoquelle ist natürlich das man den R-Signal Erkennungsmechanismus in der Mainboardsoftware findet und irgendwie anders auslösen kann, ohne permanent das R-Signal über den CAN-Bus senden zu müssen.

So, heute wieder ein Board fertig bekommen, getestet und funktioniert!

Dabei habe ich aber festgestellt das es beim MCA das gleiche "Problem" gibt wie beim FX. Dort hatte ich auch schonmal Grafikboard gewechselt, sogar vom gleichen Teiletyp. Dabei wurden dann plötzlich nicht mehr alle Zeichen, oder falsche Zeichen/Texte dargestellt.

Nach allem was ich bislang weiss liegt das an den verschiedenen Softwareständen der Geräte. Da der Hauptprozessor (OMAP5948) und der Grafikprozessor (Cyclone II EP2C8) jeweils "unabhängig" voneinander arbeiten und ein eigenes Flash haben, passen wohl die Stände nicht zusammen. Meine Vermutung ist das der HMI-Prozessor keine fertige Grafik zur Darstellung an das Displayboard sendet, sondern sowas wie einen Metabefehl a la "zeige menüeintrag fürs Radio an postition x,y". Das begründe ich damit das im Mainboard-Flash (welches ich ja inzwischen problemlos auslesen kann) kein einziger Meldungstext vorhanden ist, weder Deutsch noch Englisch. Diese stecken ausnahmslos im Flash des Grafikboards. Evtl. dient der OMAP sogar nur als Navigationsrechner und das ganze Menüzeugs kommt vom Grafikboard, kann auch sein. Das weiss ich alles noch nicht.

Klar ist aber das wenn Mainboard-Version und Grafikboard-Version nicht zusammenpassen, dann gibt es diese merkwürdigen Effekte. Es wäre mal einen Versuch wert das System mittels Update wieder in einen synchronen Zustand zu zwingen...

Wo liegt das Problem für mein Retrofit-Projekt? Ganz einfach: Meine Idee war ja das wenn sich jemand für eine Videonachrüstung entscheidet, soll er mir sein komplettes Radio einsenden. Ich halte immer eine vorbestückte Grafikplatine vor, sodass ich die im Gerät nur austauschen muss. Die aus dem Gerät entnommene Platine bestücke ich dann später, in aller Ruhe, für den Nächsten. So ging es am schnellsten. Nach obiger Erkenntnis müsste ich aber auch den Flash umlöten, damit es nicht zu solchen Problem kommen kann. Ist jetzt keine Wahnsinnsarbeit, macht die Sache aber wieder aufwendig.

Hoffentlich komme ich bald weiter wie man den Flash des Grafikboards via JTAG ausliest und neu beschreibt. Damit wäre das dann wohl kein Problem mehr und wenigstens die Löterei würde entfallen...

Soweit mal dazu. Ich bleib dran!