Optimierung von Shimano STePS Systemen mit den eMax - Softwarewerkzeugen (bisher: eMax 3.x Software fĂŒr STEPS E8000 Motoren Erfahrungen und Austausch)

Diskutiere Optimierung von Shimano STePS Systemen mit den eMax - Softwarewerkzeugen (bisher: eMax 3.x Software fĂŒr STEPS E8000 Motoren Erfahrungen und Austausch) im Shimano Forum im Bereich Fertig-Pedelecs; Danke fĂŒr diese "lustige" Info - ich wollte zuvor nicht allzu weit abdriften und mir keine Feinde schaffen, aber genau diese Sache ist mir vor ein...

PeterMayer

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Man sehe sich das GIF von Orbea mal genauer an.
Max torque 85 default bei 20-60 😂
Anhang anzeigen 361113
@PeterMayer
Zum EP8-RS.
Ist schon bekannt, ob nur das Drehmoment begrenzt wurde oder wurde die maximale Spitzenleistung auch reduziert?
Danke fĂŒr diese "lustige" Info - ich wollte zuvor nicht allzu weit abdriften und mir keine Feinde schaffen, aber genau diese Sache ist mir vor ein paar Tagen auch schon aufgefallen und es ist aus unserer Sicht nicht wirklich vertrauenswĂŒrdig wenn Orbea nicht in der Lage ist entsprechend konsistente Bilder in Ihren Internetauftritt einzufĂŒgen...

Im Windows basierten eTube Programm 4.0.x sieht die Sache fĂŒr den EP8-RS in der realen Anwendung schon etwas konsistenter aus und die Werte sind alle fix auf 60Nm begrenzt:

1610043696476.png


Zur Frage: Nach unserem aktuellen Wissenstand ist beim EP8-RS nur das Drehmoment auf 60Nm gedrosselt, die Spitzenleistung bleibt weiterhin bei 500W. Aber natĂŒrlich alles wie immer ohne GewĂ€hr...
...zu viel Drehmoment könnte ja im Extremfall ein MotorgehÀuse an seine Grenzen treiben... :unsure:

Wollte gerade vorschlagen einen "Orbea Rise" - Thread zu öffnen, sehe aber dass es schon mehrere davon gibt. Werde dort auf alle FÀlle mal in den kommenden Tagen mitlesen.
 
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otsche62

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Wenn man ein Experiment wagt, und die namentlich identische Firmware des EP8 auf das EP8-RS spielt, könnte es sein, dass man dadurch die 60 NM HĂŒrde umgehen kann? Also dass dadurch das EP8-RS zum EP8 wird?

War nur so ein Gedankenspiel eines Experimentierfreudigen - ob das ĂŒberhaupt möglich ist, entzieht sich meiner Kenntnis. Vielleicht gibt es minimale Unterschiede in den jeweiligen Firmwares.

Gruß, Otsche
 

PeterMayer

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Wenn man ein Experiment wagt, und die namentlich identische Firmware des EP8 auf das EP8-RS spielt, könnte es sein, dass man dadurch die 60 NM HĂŒrde umgehen kann? Also dass dadurch das EP8-RS zum EP8 wird?

War nur so ein Gedankenspiel eines Experimentierfreudigen - ob das ĂŒberhaupt möglich ist, entzieht sich meiner Kenntnis. Vielleicht gibt es minimale Unterschiede in den jeweiligen Firmwares.

Gruß, Otsche
Wir lieben "Experimentierfreude" und die Idee ist sehr gut, aber auf dem EP8-RS des Orbea Rise ist aktuell im Auslieferungszustand bereits die identische 4.1.1 Firmware des Standard EP8 installiert! Es gibt aus unserer Sicht also nur eine Firmware fĂŒr den EP8 und EP8-RS.
ZusÀtzlich zur Firmware gibt es jedoch auch noch eine davon komplett unabhÀngige und getrennte elektronische Konfiguration des Motors in einem speziellen Speicherbereich welche der Firmware eben bspw. mitteilt mit wieviel max. Drehmoment der Motor arbeiten darf.
Dieser Speicher wird in der Regel nur einmal bei der Produktion des Motors im Shimano Werk beschrieben und wird auch durch ein Firmwareupdate nicht verÀndert, genauso wie bspw. die elektronische Seriennummer, welche durch ein Firmwareupdate auch nicht verÀndert wird. Das ist genau die Stelle welche wir aktuell suchen um herauszufinden ob dort "etwas zu bewegen" ist. Ausgang derzeit noch offen. :rolleyes:

Kleine Zusatzinfo: Auch wenn es inzwischen schon sehr sicher ist dass die Firmware vom EP8 und EP8-RS absolut identisch ist (genauso wie wahrscheinlich auch das elektronische Innenleben), so kann es trotzdem durchaus sein dass die Dynamik (Ansprechverhalten, Leistungskurve, etc.) des EP8-RS sich in der Praxis vom Standard EP8 unterscheidet, denn durch die Kenntnis des Motortyps können natĂŒrlich in der Firmware beim Einschalten des Fahrrads 2 komplett unterschiedliche Algorithmen fĂŒr EP8 und EP8-RS angesprungen und abgearbeitet werden...
 
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HageBen

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Neuer Thread ist ein gutes Stichwort.
Dieser heißt ja eMax fĂŒr e8000.
Sollen hier ĂŒberhaupt andere Steps Motoren (bspw e7000) mit behandelt werden oder nicht, oder nur nicht die neuen EP8 oder nur den RS nicht? Gibt es fĂŒr die verschiedenen Motoren unterschiedliche eMax Versionen, damit eine Trennung sinnvoll ist oder wĂ€re ein Sammel Thread fĂŒr alle eMax begeisterten besser?

Ich habe nÀmlich bald einen EP8 und eine kompetente Anlaufstelle ;) wÀre toll.
 

PeterMayer

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Gratulation zum baldigen EP8 und ansonsten "gute Frage"...
Ich wĂŒrde den aktuellen Namen dieses Threads "...eMax fĂŒr E8000..." einfach als historisch gegeben sehen und diesen aktuellen Thread trotzdem als
Sammelthread fĂŒr alle eMax - Begeisterten und alle Shimano STePS Antriebseinheiten
sehen.
Mir ist klar dass ein Thread mit inzwischen beinahe 200 Seiten etwas unhandlich ist, aber wenn wir das ganze zukĂŒnftig "zerlegen" könnte es noch unĂŒbersichtlicher werden. Außerdem finde ich dass die Suchfunktion hier im Forum mit etwas Übung sehr gut funktioniert. Somit wĂ€re ich eigentlich dafĂŒr dass wir diesen Thread einfach so weiterlaufen lassen wie bisher, auch wenn manchmal ein paar Themen etwas OT sind, aber das gehört ja auch dazu. Hauptsache der rote Faden wird immer wieder gefunden, und das ist ja auch bisher immer der Fall.
...ist aber nur meine Sichtweise und AlternativvorschlÀge sind willkommen.
Vielleicht könnte auch einfach der Name des aktuellen Threads umbenannt werden falls dies möglich ist und sinnvoll erscheint.
Vielleicht kann uns @Schnipp hierzu eine kurze RĂŒckmeldung geben?
Ein Wunschname wÀre aus meiner Sicht "Optimierung von Shimano STePS Systemen mit den eMax - Softwarewerkzeugen" oder so Àhnlich.
 
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Fobold

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Hallo zusammen,
da wir ja schon im neuen Jahr angekommen sind, möchte ich fragen, ob sich in Sachen „eMaxMobileApp“ bezĂŒglich Shimano FW 4.9 schon etwas getan hat???
 

PeterMayer

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Hallo zusammen,
da wir ja schon im neuen Jahr angekommen sind, möchte ich fragen, ob sich in Sachen „eMaxMobileApp“ bezĂŒglich Shimano FW 4.9 schon etwas getan hat???
Der aktuelle Stand ist immer noch derjenige dass sich die aktuelle Motorfirmware 4.9.0 problemlos ĂŒber unser Windows basiertes miniMax - Programm und einem PCE1 bzw. PCE02 Interface ĂŒber die USA - Modifikation und/oder Radumfangsmodifikation optimieren lĂ€sst (siehe dazu auch hier).
Eine Modifikation zur Erhöhung der max. MotorunterstĂŒtzungsgeschwindigkeit ĂŒber Bluetooth mit eMaxMobileApp ist bei Motorfirmware 4.9.0 nicht möglich.
Um auch ĂŒber Bluetooth entsprechende Modifikationen durchfĂŒhren zu können muss zuvor ein Downgrade (mindestens auf die VorgĂ€ngerversion 4.8.0, siehe hier und hier) durchgefĂŒhrt werden, da Shimano in Motorfirmware 4.9.0 die entsprechenden Bluetooth - Funktionen komplett deaktiviert hat und wir diese Funktionen trotz intensiven BemĂŒhungen nach unserem aktuellem Wissensstand nicht wieder aktivieren können.
 
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Rowerek

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Hallo zusammen,
da wir ja schon im neuen Jahr angekommen sind, möchte ich fragen, ob sich in Sachen „eMaxMobileApp“ bezĂŒglich Shimano FW 4.9 schon etwas getan hat???
Ich vermute, dass Shimano bewusst die Möglichkeit der Konfiguration dieser Parameter via Bluetooth aus der Firmware entfernt hat, um Tuning ĂŒber diesen Weg zu verhindern. Es wĂŒrde mich nicht wundern, wenn es bald verschiedene Versionen der Window Software gibt, wo dann nur noch autorisiertes Personal von Shimano oder der Bike-Hersteller diese Möglichkeit haben. Mittels korrekt implementierter kryptografischer Signierung wĂ€re das relativ leicht umsetzbar. Bisher war ihnen das halt zu mĂŒhsam.
 

Rowerek

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Der nĂ€chste Schritt wĂ€re wohl, einen Downgrade der Firmware zu verhindern. Das gibt es ja bei anderen GerĂ€ten auch oft, und ist dort auch sinnvoll, um zu verhinden, dass alte HintertĂŒren fĂŒr Angriffe wieder aktiviert werden oder unautorisierte Firmware installiert wird.
Damit wÀren dann alle neu ausgelieferten Bikes nicht mehr zu tunen.
 

PeterMayer

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Ich vermute, dass Shimano bewusst die Möglichkeit der Konfiguration dieser Parameter via Bluetooth aus der Firmware entfernt hat, um Tuning ĂŒber diesen Weg zu verhindern.
So ist es definitiv!

Es wĂŒrde mich nicht wundern, wenn es bald verschiedene Versionen der Window Software gibt, wo dann nur noch autorisiertes Personal von Shimano oder der Bike-Hersteller diese Möglichkeit haben.
Exakt, es gibt bereits eine spezielle OEM Version von ShimanoÂŽs Windows basiertem eTube Programm, welche nur einem ganz speziellen Personenkreis zugeteilt wird. Nur gut dass wir inzwischen sehr gute Kontakte haben :):):)

...Mittels korrekt implementierter kryptografischer Signierung wĂ€re das relativ leicht umsetzbar. Bisher war ihnen das halt zu mĂŒhsam.
Das ist vollkommen korrekt. Wenn Shimano wirklich mit allen Mitteln ein Tuning verhindern möchte, dann wird es fĂŒr uns extrem schwierig entsprechende Lösungen zu finden. Allerdings werden auch jetzt schon von Shimano etliche kryptographische Tricks angewendet, fĂŒr die wir teilweise sehr lange gebraucht haben um sie zu knacken ;). Hacking und Reverse Engineering ist halt immer ein andauerndes Katz - und Maus - Spiel...
 
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Rowerek

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Exakt, es gibt bereits eine spezielle OEM Version von ShimanoÂŽs Windows basiertem eTube Programm, welche nur einem ganz speziellen Personenkreis zugeteilt wird. Nur gut dass wir inzwischen sehr gute Kontakte haben :):):)
Wenn jeder Service-Partner von Shimano einen eigenen signierten SchlĂŒssel/Zertifikat bekommt, und dieser auch beim Programmieren der Parameter permanent geloggt wird, wĂ€re es nicht so einfach, an einen Zugang zu kommen, weil hier ein Mißbrauch vermutlich das Ende dieses Unternehmens wĂ€re.
 

PeterMayer

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Da vermute ich aber, dass bei der Implementierung ordentlich gepfuscht wurde :)
Ich wĂŒrde die Firmware von Shimano nicht als "gepfuscht" ansehen, aber ein Hacker lebt immer davon dass es vom eigentlichen Programmierer unbeabsichtigte HintertĂŒrchen gibt an die ein braver Programmierer einfach nicht gedacht hat, weil er sich vorrangig erstmal um seine eigentliche Arbeit kĂŒmmern muss. Und wahrscheinlich haben wenige Programmierer von Shimano jemals den Begriff "Side Channel Power Analysis" gehört oder sich damit beschĂ€ftigt. Und "ja", es gibt außer Biken kaum Schöneres fĂŒr uns als in einer ruhigen Stunde solche "Nadeln im Heuhaufen" zu suchen ;) .
 
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PeterMayer

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Wenn jeder Service-Partner von Shimano einen eigenen signierten SchlĂŒssel/Zertifikat bekommt, und dieser auch beim Programmieren der Parameter permanent geloggt wird, wĂ€re es nicht so einfach, an einen Zugang zu kommen, weil hier ein Mißbrauch vermutlich das Ende dieses Unternehmens wĂ€re.
Ich stimme auch hier zu. Wie bereits zuvor geschrieben könnte das Shimano System auf alle FĂ€lle deutlich abgesicherter sein, aber selbst wenn es so wĂ€re wĂŒrde es trotzdem immer noch irgendwo eine Schwachstelle geben. Die Frage ist nur ob es jemand geben wird der Interesse daran hat wochen- oder gar monatelang ohne jegliche mögliche Aussicht auf Erfolg zu suchen wo diese zu finden ist... Warten wir ab was kommen wird. Es bleibt spannend.
 

PeterMayer

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Haben die Motoren ein JTAG Interface?
Also gut, ein kleines "Gute - Nacht - Bonbon" fĂŒr alle Interessierten:
In den meisten Shimano STePS Motoren steckt ein Renesas RX Mikrocontroller der die Aufgaben des eigentlichen 3-Phasen BLDC Motor - Antriebs ĂŒbernimmt. Da dies ein auf dem freien Markt zugĂ€nglicher Chip (mit JTAG) ist, ist es keine allzu große Schwierigkeit fĂŒr den geĂŒbten "ChipflĂŒsterer" mit entsprechender AusrĂŒstung hier entsprechend aktiv zu werden.
Die wirkliche Herausforderung ist jedoch der Kommunikationschip welcher in jeder Komponente eines STePS Systems steckt, also auch bspw. im PCE - Interface, natĂŒrlich in der Antriebseinheit, im Display, in jedem Shimano Lenkerschalter und natĂŒrlich auch im elektronischen Di2 Schaltwerk. Dieser Chip ist ein "custom made" Schaltkreis, speziell von und fĂŒr Shimano entwickelt und gefertigt.

Hier ein Auszug aus einer unserer ersten Analysen aus dem Jahr 2017:
1610400152457.png

FĂŒr diesen Chip gibt es definitiv weltweit keinerlei frei zugĂ€ngliche Unterlagen und Shimano hĂŒtet dieses Geheimnis unglaublich gut!
Um diesen Chip zu analysieren haben wir mehrere davon geröntgt sowie mechanisch und chemisch entdeckelt (decapped) und mit einem extrem hochwertigen Rasterelektronenmikroskop untersucht.
Ich denke wir sind die einzigen weltweit welche es geschafft haben diesen Chip partiell in einem mÀchtigen Xilinx ZYNQ FPGA funktionsfÀhig nachzubilden und somit die vollkommen proprietÀre Buskommunikation des STePS Systems zu simulieren.
Im Gegensatz zu den meisten Systemen anderer E-Bikes handelt es sich hierbei nÀmlich um keinen "einfachen" CAN - Bus, sondern eben um ein ganz spezielles, ansonsten nicht auf dem Markt bekanntes Kommunikationsprotokoll, sowohl softwareseitig als auch von der hardwareseitigen Codierung.
Da soll noch einer sagen dass sich Shimano keine MĂŒhe gibt...
Mehr können wir an dieser Stelle allerdings nicht preisgeben.
Also machen wir die "Schatzkiste" nun wieder zu. ;)
 
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