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ELM327

Das ELM327 (Wiki-Link) ist ein sehr populäres Spezial-IC für OBD-Interfaces der Firma ELM Electronics. Die erste Version wurde um das Jahr 2005 vorgestellt. Es vereinfachte die Kommunikation erheblich indem es die komplexen Protokolle in simple Befehle abstrahierte. Dadurch hat es sich als Quasi-Standard für praktisch alle aktuell verfügbaren Low-Cost-OBD2-Dongle etabliert.

Das ELM327 ist sehr gut geeignet die aktuellen Zustandsdaten der Motorsteuerung und eventuelle Fehlercodes auszulesen. Das sind die Daten die gesetzlich von jedem Fahrzeug bereitgestellt werden müssen um die Funktion der Abgasreinigung nachzuweisen. Nach meiner Einschätzung funktionieren alle "aktuellen Klone" (v2.3 oder so) für diese simplen "Spielereien" sehr gut und die immer wieder zu lesenden "Warnungen" vor China-Klonen sind nicht wirklich zutreffend.

Der ELM327, bzw. seine Klone, sind NICHT für das Modifizieren oder Beschreiben von Steuergeräten ausgelegt. Für solche Aufgaben wäre z.B. ein SAE J2534-Adapter, mit passender Software, die richtigere Wahl.

ELM327

Die Firma ELM Electronics hat den Geschäftsbetrieb im Jahr 2022 eingestellt.

Den Erzählungen nach wurde bei einer frühen Versionen versäumt die Copy-Protection für die Firmware zu aktivieren. Als Folge gab es kurz darauf jede Menge Klone die alle auf dieser Variante basierten. Etwas später wurden die Klone gepatched um den (PC-)Programmen eine höhere Variantennummer vorzugaukeln, was häufig zu Fehlverhalten führte.

Über die Zeit gab es diverse Varianten (v1.0 .. v2.3) mit jeweils erweitertem und fehlerbereinigtem Funktionsumfang. Auch die Klone entwickelten sich eigenständig weiter und wurden besser.

Mittlerweile gibt es auf dem Markt einen ganzen Zoo von Varianten mit unbekannter Basis. Findige Zeitgenossen haben deshalb diverse "ELM-Identifier" Apps geschrieben. Diese Apps überprüfen welche Befehle der Chip akzeptiert und schätzen daraus ab um welche Variante es sich handeln könnte.

ELM327 v2.3 Datasheet
Liste der AT-Kommandos
Programmierbare Parameter
Schaltplan

Software

Man könnte fast sagen das für einen ELM327 garkeine spezielle Software benötigt wird. Alle Befehle werden als ASCII über einen UART zum IC geschickt, die Daten kommen ebenso zurück. Die korrekten Reihenfolgen und Parameter der Befehlssequenzen zu kennen ist natürlich essentiell. Es braucht sonst aber "nur" eine Shell um alles hübsch darzustellen.

Software zum Experimentieren ist z.B. hier im GitHub zu finden.

Hier eine weitere Quelle (DDT4ALL) im GitHub.

Dazu gibt es jede Menge Apps für Smartphones.

STN1110

Ein sehr ähnlicher Chipsatz ist der STN1110 von "OBD Solutions". Er soll vollständig rückwärtskompatibel zum ELM327 sein, fehlerbereinigt, schneller und in allen Belangen besser. Für neue Designs wird empfohlen seinen Nachfolger STN2100 einzusetzen.

Von SparkFun, z.B., gibt es ein fertiges STN1110-Board mit allen für die OBD2-Analyse notwendigen Schnittstellen. Die zugehörige Dokumentation ist im GitHub abgelegt.
STN1110

Identifikation

Der ELM327 kann über seine serielle Schnittstelle über simple ASCII-Befehle angesprochen werden. Ein einfaches Terminalprogramm ist dafür ausreichend. Durch senden sog. "AT"-Befehle erhält man (z.B.) als Antwort die Versionsnummer der implementierten Software.

Beispiel Parameter "Z" = Reset All and start up by sending Identification String 

>AT Z
ELM327 v1.5
Beispiel Parameter "I" = Send Identification String 
>AT I
ELM327 v2.1

Dieser Beispiel-Klon meldet sich als v2.1 und auch als v1.5, er scheint sich selbst nicht ganz so sicher zu sein ..

Eine weitere Methode zur Identifikation ist die Prüfung ob der Chip auf die in jeder SW-Variante neu hinzugekommenen Funktionen korrekt antwortet. Die letzte korrekte Antwort zeigt die vorhandene Variante an: 
## ELM327 Variants Check
AT AL      ## v1.0
AT PPS     ## v1.1
AT AR      ## v1.2
AT D0      ## v1.3
AT FE      ## v1.3a
AT CEA     ## v1.4
AT CRA     ## v1.4b
AT AMC     ## v2.0
AT CTM1    ## v2.1
AT IB12    ## v2.2
AT C0      ## v2.3
ST DI      ## STN1110


Wer es noch genauer wissen möchte kann auf die folgende Liste prüfen. Sie enthält alle von ELM ausgegebenen SW-Varianten und die jeweils unterstützten Befehle.
Bei einem Klon hat man damit leider immer noch keine Gewissheit ob der jeweilige Befehl auch korrekt implementiert wurde.
Command/Version1.01.0a1.11.21.2a1.31.31.3a1.41.4b2.02.12.22.3
@1●●●●●●●●●●●●●●
@2●●●●●●●●●
@3 cccccccccccc●●●●●●●●●
<CR>●●●●●●●●●●●●●●
AL●●●●●●●●●●●●●●
AMC●●●●
AMT hh●●●●
AR●●●●●●●●●●●
AT0●●●●●●●●●●●
AT1●●●●●●●●●●●
AT2●●●●●●●●●●●
BD●●●●●●●●●●●●●●
BI●●●●●●●●●●●●●●
BRD hh●●●●●●●●●●●
BRT hh●●●●●●●●●●●
C0●
C1●
CAF0●●●●●●●●●●●●●●
CAF1●●●●●●●●●●●●●●
CEA●●●●●●
CEA hh●●●●●●
CER hh●●
CF hh hh hh hh●●●●●●●●●●●●●●
CF hhh●●●●●●●●●●●●●●
CFC0●●●●●●●●●●●●●●
CFC1●●●●●●●●●●●●●●
CM hh hh hh hh●●●●●●●●●●●●●●
CM hhh●●●●●●●●●●●●●●
CP hh●●●●●●●●●●●●●●
CRA●●●●●
CRA hhh●●●●●●●●●
CRA hhh●●●●
CRA hhhhhhhh●●●●●●●●●
CRA hhhhhhhh●●●●
CS●●●●●●●●●●●●●●
CS (with Freq)●●
CSM0●●●●●
CSM1●●●●●
CTM1●●●
CTM5●●●
CV 0000●●●●●●
CV dddd●●●●●●●●●●●●●●
D●●●●●●●●●●●●●●
D0●●●●●●●●●
D1●●●●●●●●●
DM1●●●●●●●●●●●
DP●●●●●●●●●●●●●●
DPN●●●●●●●●●●●●●●
E0●●●●●●●●●●●●●●
E1●●●●●●●●●●●●●●
FC SD [1-5 bytes]●●●●●●●●●●●●
FC SH hh hh hh hh●●●●●●●●●●●●
FC SH hhh●●●●●●●●●●●●
FC SM 1●●●●●●●●●●●●
FC SM 2●●●●●●●●●●●●
FC SM 3●●●●●●●●●●●●
FC SM 8●
FC SM 9●
FC SM A●
FE●●●●●●●
FI●●●●●●
FT●
FT hh●
H0●●●●●●●●●●●●●●
H1●●●●●●●●●●●●●●
I●●●●●●●●●●●●●●
IA●
IB 10●●●●●●●●●●●●●●
IB 12●●
IB 15●●
IB 48●●●●●●
IB 96●●●●●●●●●●●●●●
IFR H●●●●●●●●●●●
IFR S●●●●●●●●●●●
IFR0●●●●●●●●●●●
IFR1●●●●●●●●●●●
IFR2●●●●●●●●●●●
IFR4●●
IFR5●●
IFR6●●
IGN●●●●●●
IIA hh●●●●●●●●●●●
JE●●●●●●●●●
JHF0●●●●●
JHF1●●●●●
JS●●●●●●●●●
JTM1●●●●●
JTM5●●●●●
KW●●●●●●●●●
KW0●●●●●●●●●●●
KW1●●●●●●●●●●●
L0●●●●●●●●●●●●●●
L1●●●●●●●●●●●●●●
LP●●●●●●
M0●●●●●●●●●●●●●●
M1●●●●●●●●●●●●●●
MA●●●●●●●●●●●●●●
MP hhhh●●●●●●●●●●●
MP hhhh n●●●●●
MP hhhhhh●●●●●●●●●
MP hhhhhh n●●●●●
MR hh●●●●●●●●●●●●●●
MT hh●●●●●●●●●●●●●●
NL●●●●●●●●●●●●●●
PB xx yy●●●●●●
PC●●●●●●●●●●●●●●
PP FF OFF●●●●●●●●●●●●
PP FF ON●●●●●●●●●●●●
PP xx OFF●●●●●●●●●●●●
PP xx ON●●●●●●●●●●●●
PP xx SV yy●●●●●●●●●●●●
PPS●●●●●●●●●●●●
R0●●●●●●●●●●●●●●
R1●●●●●●●●●●●●●●
RA hh●●●●●●●●●
RD●●●●●●
RTR●●●●●●●●●
RV●●●●●●●●●●●●●●
S0●●●●●●●●●
S1●●●●●●●●●
SD hh●●●●●●
SH ww xx yy zz●●●●
SH xx yy zz●●●●●●●●●●●●●●
SH xyz●●●●●●●●●●●●●●
SI●●●●●●
SP 00●●●●●●●●●
SP Ah●●●●●●●●●●●●●●
SP h●●●●●●●●●●●●●●
SR hh●●●●●●●●●●●
SS●●●●●●
ST hh●●●●●●●●●●●●●●
SW 00●●●●●●●●●●●●●●
SW hh●●●●●●●●●●●●●●
TA hh●●●●●●
TP Ah●●●●●●●●●●●●●●
TP h●●●●●●●●●●●●●●
V0●●●●●●●●●
V1●●●●●●●●●
WM [1-6 bytes]●●●●●●●●●●●
WM xxyyzzaa●●●●●●●●●●●●●●
WM xxyyzzaabb●●●●●●●●●●●●●●
WM xxyyzzaabbcc●●●●●●●●●●●●●●
WS●●●●●●●●●●●●●●
Z●●●●●●●●●●●●●●