CH341A, USB-UART-конвертер и I2C/SPI-программатор за $5

Программатор СН341А — описание, метод использования

Всем привет!

Очень прочно в жизнь мастеров электронной техники вошёл usb программатор СН341А, который отличается своей компактностью и простотой в использовании. Для тех, кто ещё не знаком с этим прибором, посвящена данная статья.

Итак, если сказать по-простому, данное устройство используется для программирования (прошивки) различных микросхем BIOS ноутбуков, видеокарт, мат.плат компьютеров, памяти телевизоров, мониторов и т.д., и, наверное, самое основное – 24 EEPROM и 25 SPI FLASH.

Чтобы использовать eeprom программатор СН341А, нужно подключить его к порту USB компьютера, после чего, если всё в норме, на программаторе должен загореться красный светодиод, сигнализирующий о поступлении питания на устройство. Если у вас не установлены драйверы программатора, то операционная система не обнаружит устройство, поэтому драйверы нужно устанавливать отдельно. После установки драйверов ваш компьютер должен определить программатор как USB-EEP/I2C CH341A. Когда компьютер определит устройство, нужно установить специальную программу для работы с программатором. Чаще всего используют программу CH341A Programmer. Скачать драйвера вместе с программой вы можете из Библиотекиданного сайта. Хотя программа имеет английский и китайский языки, её можно русифицировать.

Когда будут установлены драйверы и программа, можно приступать к программированию.

Чтобы запрограммировать необходимую микросхему на ZIF панели устройства, нужно открыть пазы для её установки, подняв фиксаторную ручку. Программируемую микросхему устанавливают в пазы программатора по ключу, который должен указывать на фиксаторную ручку. После установки микросхемы фиксатор нужно опустить, тем самым закрепить контакты микросхемы.

Если требуется прошить микросхемы 25-й серии, имеющие корпус SOP8 или SOP16, на плате устройства предусмотрены контактные площадки для программирования микросхем в таких корпусах. Для этого можно просто припаять микросхему к контактной площадке или воспользоваться прищепкой или «крокодилом». Устанавливая подобным образом микросхему, не забывайте про ключ.

В программаторе присутствует возможность внутрисхемного программирования с помощью ISP интерфейса. А ещё, на корпусе данного устройства имеется интерфейс RS232. Также на корпусе программатора установлена перемычка P/S, используемая для переключения режимов Paralell (внутреннее программирование) и Serial (внешнее программирование). Если вы будете программировать микросхему в панели программатора, то перемычка P/S должна быть закорочена, а для программирования микросхем не выпаивая из аппарата (загрузка прошивки), перемычка P/S должна быть разомкнута.

Некоторые типы микросхем, программируемые программатором CH341A:

MX25L12845, MX25L6405 MX25L6405 W25Q128 EN25Q64  AMIC： ·A25L05P，A25L10P，A25L20P，A25L40P，A25L80P，A25L16P ATMEL： ·AT25DF041A，AT25DF321，AT25F004，AT25F512A，AT25F2048，AT25F4096，AT25F1024A，AT25FS010，AT25FS040，AT26DF081A， ·AT26DF161A，AT26DF321，AT26F004 EON： ·EN25B05，EN25P05，EN25B10，EN25P10，EN25BF20，EN25P20，EN25F20，EN25B40，EN25P40，EN25F40，EN25B80，·EN25P80，EN25F80，EN25T80，EN25B16，EN25P16，EN25B32，EN25P32，EN25B64，EN25P64 Excel Semiconductor Inc. ·ES25P10，ES25P20，ES25P40??ES25P80，ES25P16，ES25P32 ST： ·M25P05A，M25P10A，M25P20，M25P40，M25P80，M25P16，M25P32，M25P64，M25PE10，M25PE20，M25PE40，　　　M25PE80，M25PE16，M25PE32，M45PE10，M45PE20，M45PE40，M45PE80，M45PE16，M45PE32 MXIC： ·MX25L512，MX25L1005，MX25L2005，MX25L4005，MX25L8005，MX25L1605，MX25L3205，MX25L6405 MX25L6445,MX25L6405(SOP16) NexFlash： ·NX25P80，NX25P16，NX25P32 Chingis Technology Corporation ·Pm25LV512，Pm25LV010，Pm25LV020，Pm25LV040，Pm25LV080，Pm25LV016，Pm25LV032，Pm25LV064 Saifun Semiconductors ·SA25F005，SA25F010，SA25F020，SA25F040，SA25F080，SA25F160，SA25F320， WINBOND ·W25P10，W25X10，W25Q10，W25P20，W25X20，W25Q20，W25P40，W25X40，W25Q40，W25P80，W25X80，W25Q80，　　W25P16??W25X16，W25Q16，W25P32，W25X32，W25Q32，W25P64，W25X64，W25Q64 и другие.

Надеюсь, информация была полезной.

Всем успехов!

P.S. Не забудьте поделиться этой информацией в соц.сетях, воспользовавшись кнопками внизу страницы!

Инженерам-электронщикам, радиолюбителям, — каждому, кто занимается эксплуатацией, обслуживанием, ремонтом электроники, необходим программатор в принципе. Починка телевизоров, компьютеров, спутниковых ресиверов и многой другой аппаратуры, как правило, требует прошить микросхему памяти без выпаивания из платы. Так вот для этих целей разработан программатор CH341A микросхем памяти универсальный. Небольшой по размерам электронный прибор подключается к порту USB компьютера и позволяет быстро программировать микросхемы памяти 24хх, 25хх серий и аналогичных. Рассмотрим это устройство для лучшего представления, понимания, применения на практике.

Программатор микросхем памяти еепром/флеш — CH341A

Напомним: микросхемы памяти серий 24хх (eeprom), 25хх (serial flash) используются в схемах электронной техники достаточно часто. Такого рода чипы присутствуют в составе практически любой конструкции современной бытовой / промышленной аппаратуры, управляемой через микроконтроллеры.

Для электронщиков, работающих с такой аппаратурой нужным инструментом является программатор, в частности, модель CH341A, позволяющая выполнять программирование чипов памяти без выпаивания из состава печатной платы.

Полное представления на программатор CH341A даёт описание (datasheet),  дополненное стандартными техническими характеристиками. Тем не менее, рассмотрим девайс электронщика глазами обывателя, что часто воспринимается потенциальным пользователем проще и легче официальных документов.

Сборка устройства выполнена на базе микроконтроллера «USB Bus Convert Chip» серии CH341A. Программатор рассчитан на физическое подключение к порту USB компьютеров, работающих под управлением современных ОС Windows. Модуль программирования микросхем памяти собран на печатной плате размерами 45х25 мм (см. картинку ниже).

На одной стороне печатной платы размещены электронные компоненты программатора CH341A. На второй стороне электронной платы установлена механическая панель (ZIF) под временное крепление программируемых микросхем. ZIF-панель поддерживает чипы в корпусах DIP, обеспечивает удобства работы пользователя, когда выполняется считывание или «прошивка» чипов памяти.

Универсальный программатор CH341A — применение в работе

Подключение микросхем флэш-памяти 25хх серии с корпусным исполнением SOP8/SOP16 на программаторе осуществляется через соответствующие контактные площадки. Две таких площадки располагаются непосредственно на монтажной плате программатора CH341A рядом с ZIF-панелью.

Также в комплекте с программатором CH341A поставляется дополнительная монтажная печатная плата. Этот аксессуар применяется на случай программирования микросхем памяти с архитектурным исполнением корпусов SOP8/SOP16.

Под внутрисхемное программирование на печатной плате программатора CH341A выведены контакт питания под напряжение 3.3 вольта и соответствующие контакты ISP интерфейса:

• MOSI;
• MISO;
• CLK;
• CS;
• GND.

Вместе с тем есть возможность работать с периферией по интерфейсу RS232 (выводы на плате RX, TX, GND). Схема программатора CH341A рассчитана под питание постоянным напряжением 5 вольт от внешнего источника. Это напряжение, при подключении программатора к персональному компьютеру, поступает по шине USB.

На печатной плате программатора встроен индикатор наличия питания – светодиод красного цвета. Режим внешнего или внутреннего программирования включается съёмом или установкой перемычки на контактах S/P (serial/parallel), также внедрённых в схему программатора CH341A. По умолчанию перемычка установлена.

Положению установленной перемычки на контактах S/P (serial/parallel) программатора CH341A соответствует режим внутреннего программирования. В этом случае:

• чтение,
• верификация,
• запись чипов памяти,

осуществляются непосредственно через ZIF-панель программатора CH341A. Между тем на плате программатора универсального CH341A перемычка может быть снята с контактов S/P (serial/parallel). Программирование в таком режиме допускает непосредственное подключение к программируемой микросхеме памяти без выпаивания из платы.

Программатор CH341A — программное обеспечение прошивки/считывания

Действие универсального физического модуля CH341A на программном уровне поддерживается «родительским» программным обеспечением — «CH341A Programmer». Софт свободно (бесплатно) распространяется по сети Интернет (можно скачать здесь).

Интерфейс рабочего программного окна прост для восприятия и понимания как начинающим электронщикам, так и профессионалам. Все основные обозначения программного интерфейса переведены на русский язык. В целом программой поддерживается несколько региональных языков интерфейса.

Конечно же, чтобы программное обеспечение удачно состыковать с устройством, корректно и эффективно программировать, требуется установка системных драйверов. Это компоненты, дополняющие ПО, как правило, включены в установочный пакет программного софта.

При подключении программатора на порт USB, система автоматически выдаёт сообщение о необходимости установки драйверов устройства. Нужно просто указать путь к папке, где находятся требуемые файлы. Правда, последними версиями «Windows» запрашивается цифровая подпись. Но это не проблема для пользователей.

Тонкости программирования микросхем памяти через интерфейс CH341A

Логичный вопрос начинающих электронщиков: как прошить микросхему памяти eeprom в корпусе DIP с помощью этого устройства? Так вот, работа с чипами памяти EEPROM (24хх, 25хх) в корпусном исполнении DIP, осуществляется, примерно, следующим образом:

1. На ZIF-панели рукоятку установить перпендикулярно корпусу.
2. Вставить микросхему в ячейку согласно обозначению на плате 24хх или 25хх (1 ножка ближе к рукоятке).
3. Опустить рукоятку в положение параллельно корпусу панели.
4. Подключить программатор CH341A на USB порт.
5. Запустить Programmer и выполнить требуемые действия (считывание, прошивка, сравнение контрольных сумм и т.д.).

Программирование чипов из серии флэш-памяти 25хх с корпусным исполнением SOP делается несколько иначе. Контактная ZIF-панель в этом случае может также использоваться, но при условии, если микросхема монтируется на дополнительной печатной плате.

Дополнительную печатную плату необходимо оснастить контактными электродами, впаяв электроды в соответствующие отверстия платы. Операционную (программируемую) микросхему также придётся подпаивать на контактные площадки.

Между тем существует упрощённый способ коммуникации. На основной плате программатора CH341A имеются площадки под конфигурацию SOP. На такую площадку аккуратно накладывают программируемый чип с тем расчётом, чтобы ножки микросхемы точно попадали на контактные дорожки.

Следует проконтролировать соответствие расположения микросхемы по ключу на корпусе и на плате. Там есть указатель контакта первой ножки чипа. Затем чип аккуратно прижимают миниатюрной прищепкой. Дальше всё делается стандартным образом – подключение к порту компьютера и программирование микросхемы.

Программатор CH341A: где купить и какая цена

Купить устройство выгоднее на известном портале Aliexpress. Цена, заявленная китайскими продавцами, чисто символическая (не более 200 руб. вместе с пересылкой). Быстрее и проще покупка производится через федеральный Маркет Яндекса. Предложения ниже:

Единственное неудобство для покупателя в случае запроса через китайский shop-портал AliExpress – приходится ожидать прибытия посылки в Россию примерно месяц-полтора. Но если учитывать открывающиеся возможности с приобретением этого товара, можно подождать и 3 месяца.

Читать и «шить» программатором CH341A доступно чипы памяти следующих производителей:

• Atmel;
• Amic;
• EON;
• ST;
• Excel Semiconductor Inc;
• NexFlash;
• MXIC;
• Chingis Technology Corporation;
• WINBOND;
• Saifun Semiconductors.

Таблица поддерживаемых микросхем программатором CH341A

ATMEL	AT25DF041A, AT25DF321, AT25F004, AT25F512A, AT25F2048, AT25F4096, AT25F1024A, AT25FS010, AT25FS040, AT26DF081A,AT26DF161A, AT26DF321, AT26F004
AMIC	A25L05P, A25L10P, A25L20P, A25L40P, A25L80P, A25L16P
EON	EN25B05, EN25P05, EN25B10, EN25P10, EN25BF20, EN25P20, EN25F20, EN25B40, EN25P40, EN25F40, EN25B80, EN25P80, EN25F80, EN25T80, EN25B16, EN25P16, EN25B32, EN25P32, EN25B64, EN25P64
ST	M25P05A, M25P10A, M25P20, M25P40, M25P80, M25P16, M25P32, M25P64, M25PE10, M25PE20, M25PE40, M25PE80, M25PE16, M25PE32, M45PE10, M45PE20, M45PE40, M45PE80, M45PE16, M45PE32
EXCEL SEMICONDUCTOR INC	ES25P10, ES25P20, ES25P40, ES25P80, ES25P16, ES25P32
NEXFLASH	NX25P80, NX25P16, NX25P32
MXIC	MX25L512, MX25L1005, MX25L2005, MX25L4005, MX25L8005, MX25L1605, MX25L3205, MX25L6405, MX25L6445, MX25L6405
CHINGIS TECHNOLOGY CORPORATION	Pm25LV512, Pm25LV010, Pm25LV020, Pm25LV040, Pm25LV080, Pm25LV016, Pm25LV032, Pm25LV064
WINBOND	W25P10, W25X10, W25Q10, W25P20, W25X20, W25Q20, W25P40, W25X40, W25Q40, W25P80, W25X80, W25Q80, W25P16, W25X16, W25Q16, W25P32, W25X32, W25Q32, W25P64, W25X64, W25Q64
SAIFUN	SA25F005, SA25F010, SA25F020, SA25F040, SA25F080, SA25F160, SA25F320

Таблица выше представляет далеко не полный список фирм, микросхемы памяти которых доступны для чтения и записи кода программатором CH341A.

После чтения содержимого чипа устройством, программа сохраняет файлы в указанную папку с присвоением расширения *.bin (бинарный). Этот момент процесса программирования нужно учитывать. Например, когда для новой прошивки микросхемы используются файлы дампов, полученные из других источников, наделённые другими типами расширения. Перед загрузкой программатором таким файлам нужно заменить расширение на используемое по умолчанию (*.bin).

Как прошить микросхему памяти без выпаивания

Программатор микросхем памяти проверялся на чтении дампа eeprom-памяти контроллера Pixel (2 шт. ATMLH132). Результат впечатляющий. Работа на чтение информации, которую не удавалось сделать с помощью других конструкций программаторов, потребовала не более 3-4 секунд времени. При этом читаемые микросхемы памяти из платы контроллера не выпаивались.

На интерфейс программатора CH341A подключался непосредственно модуль памяти контроллера Pixel, состоящий из двух чипов памяти 24 серии. Подключение производилось через стандартный 4-контактный разъём.  Опыт — как читать дамп с микросхемы серии 24С04 без выпаивания чипа из платы, описан далее.

Чтение дампа микросхем памяти программатором CH341A 

Чтобы иметь возможность подключаться к микросхемам в DIP корпусах непосредственно на плате, нужно обзавестись контактной «прищепкой». Этот инструмент также можно купить недорого на упомянутом ранее сайте.

Прищепка устанавливается на корпус микросхемы с таким расчётом, чтобы все контакты точно «сели» на ножки программируемого чипа. Первая контактная ножка рабочей микросхемы должна соответствовать контакту «прищепки» с подведённым красным проводом.

Следует помнить: плата с рабочим чипом, на который пишется или с которого снимается дамп, должна отключаться от любых источников питания, включая литий-ионные батареи (актуально для компьютерных материнских плат). На программаторе CH341A перемычка на контактах «S/P» снимается.

Ответный конец кабеля с «прищепкой» подключается на переходник (мини-плата) через штыревое соединение, и далее к ZIF-панели программатора CH341A. В зависимости от типа программируемой микросхемы, плата-переходник устанавливается в контактные гнёзда для чипов серии 24хх или 25хх.

Дальше останется только включить программатор CH341A в USB порт, запустить сопровождающую программу на компьютере и можно начинать работать с дампом микросхем памяти. К примеру, для указанной серии микросхем 24С04 потребовалось времени на считывание дампа не более 3 секунд:

Некоторые микросхемы памяти, рассчитанные под напряжение питания 5 вольт, иногда не реагируют на действия программатора CH341A. Выражается это результатом, когда дамп не считывается и не пишется.

Причина отсутствия чтения/записи на программаторе CH341A

Объясняется причина отсутствия рабочего эффекта просто: по умолчанию схемой программатора CH341A используется рабочее напряжение (стабилизированное от USB) равное 3.3 вольтам. При таком малом уровне напряжения и токе не превышающем 500 мА, некоторые серии чипов попросту «не входят» в режим программирования.

К тому же следует учитывать потери тока через ёмкости электронной платы, где установлен операционный чип. Для подобных случаев необходим достаточный рабочий уровень напряжения программирования, а также достаточно высокий токовый потенциал.

Соответственно, устранение причины – подача напряжения программирования непосредственно от более мощного внешнего источника питания. Для этого используется 7-контактный разъём, присутствующий на плате программатора CH341A. Обозначение контактов разъёма есть на принципиальной схеме (см. выше).

Программирование микросхем памяти: видеоролик-инструкция

Видеороликом ниже представлена своего рода инструкция на программирование микросхем памяти. Материал позволяет в режиме визуального обучения получить соответствующие навыки, что рекомендуется начинающим электронщикам:

В общем быстренько полез в интернет изучать этот вопрос, так как с прошивкой дел не имел прежде. Храниться прошивка не в процессоре, как я думал, а в отдельной микросхеме памяти называемой FLESH или EEPROM. Шьется такая память через Com или параллельный порт на ПК, всего 10 деталюх и прошивка на месте. Но засада в том что у меня ноут нового поколения и такого порта не имеет, но есть микросхемы переходник USB-LPT типа CH341A. Схемку я нашел и полез на АлиЭкспресс в поисках цены на нее, но Али предложил кое что получше. Готовый программатор с удобной панелькой под дип микросхемы с переходником на SOT-8. Но поскольку я ленивый и выпаивать микры туда сюда нет желания,  нашел вариант комплектации с прищепкой, для прошивки SOT-8 прям на плате. Недолго думая заказал себе комплект всего за 340 рублей, ссылку для вас добавлю в конце статьи

Все пришло всего за две недели, честно я удивился такой скорости. Все хорошо упаковано, сам модуль в антистатическом пакете. Вот как выглядит программатор на CH341AПодключил программатор к ноутбуку, загорелся красный светодиод и винда заругалась что устройство неизвестное, но это не беда. Захожу в Диспетчер оборудования и вижу Неизвестное устройство (два других это отсутствует драйвер на USB3.0).Выбираю свойства устройства и нажимаю в новом окне обновить драйвер и указываю папку с нужными файлами. Скачал два разных драйвера, ссылка будет внизу статьи. Оказывается эта микра может работать и как COM порт и как LPT, но мне нужен именно LPT или параллельный .

После установки драйвера устройство определилось верно Пора и приступить к шитью 🙂 Собираю комплект программатора с прищепкой Подключаю прищепку к микросхеме, слежу что бы первая ножка микры обязательно совпала с первой ножкой на панельке. Это удобно сделать если первая ножка будет подсоединяться по красному проводочку, на панельке её можно определить по рисунку ключа на самом программаторе. Так же обязательно нужно проследить, что бы разъем стоял именно на своем месте, ведь там панельки раздельные для 25 и 24 серии Теперь подключаю программатор к USB и запускаю программное обеспечение.Первым делом нажимаю Открыть и выбираю нужную прошивку.  Следом нажимаю кнопку для Поиска чипа и ищу свой W25Q32FV. И теперь вверху проги нажимаю АВТО. Процесс пошел и на программаторе загорается желтый светодиод

В этот момент чип очищается, записывается новой прошивкой, проверяется и появляется сообщение, что прошивка и тут и там совпадает, но я затупил сфоткать это и поэтому покажу все в следующей прошивке.

Прошью попробую память 24 серии в каком то древнем тюнере, прошивка так же из просторов интернета. Все как в прошлой прошивке, только переставил разъем в панельке на 24 серию.

В программе все так же настроил как и в прошлый раз, только вот сделал дамп предыдущей прошивки, это можно сделать кнопкой Читать. Результат работы видно в низу окна.Ну в принципе с прошивками все. Все работает, прибор стоит своих денег. И чуть не забыл ссылки: ссылка на программатор CH341A и ссылка на драйвера и программу

Хочу добавить что этот программатор многофункционален и работает, как вычитал на форумах, конвертером в интерфейсы: UART, EPP, I2C, SPI, но это другая история. Поэтому не пропустите обновления блога и подписывайтесь на обновления Контакте или Одноклассниках

С ув. Эдуард

Похожие материалы:

Распродажа на АлиЭкспресс. Успей купить дешевле!

Понижающий Dc-Dc преобразователь XL4016

Характеристики:

Ток(макс) 5А(8А)

Вх. напряжение 4-40V

Вых. напряжение 1.25-36V

Макс. мощность 200 Вт КПД: 94%

Размер: 61*41*27 мм

Цена: 251руб.

Используемые источники:

• https://viktorkorolev.ru/kak-polzovatsya-programmatorom-ch341a/
• https://zetsila.ru/%d0%bf%d1%80%d0%be%d0%b3%d1%80%d0%b0%d0%bc%d0%bc%d0%b0%d1%82%d0%be%d1%80-%d0%bc%d0%b8%d0%ba%d1%80%d0%be%d1%81%d1%85%d0%b5%d0%bc-%d0%bf%d0%b0%d0%bc%d1%8f%d1%82%d0%b8/
• https://rustaste.ru/programmator-ch341a.html