CH341A instrukcja obsługi – programowanie pamięci SPI, I2C, UART, sterowniki, AsProgrammer, flashrom

Pytanie

instrukcja obsługi programatora ch341

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Programator CH341A to tani, uniwersalny mostek USB ⇄ SPI/I²C/UART używany głównie do odczytu i zapisu pamięci 24-, 25-, 26-, 93-series oraz BIOS-ów.
• Do poprawnej pracy potrzebujesz: sterowników CH341, aplikacji (CH341A Programmer, AsProgrammer, NeoProgrammer lub flashrom), prawidłowego ustawienia napięcia (3 V / 5 V lub 1,8 V z adapterem) oraz właściwego podłączenia układu do podstawki ZIF lub klipsa ISP.
• Kluczowe etapy: instalacja sterowników, identyfikacja kości, wykonanie backupu, kasowanie, programowanie, weryfikacja.

Szczegółowa analiza problemu

1. Sprzęt i złącza

1.1 Płytka zawiera układ CH341A, stabilizator 3 V (AMS1117-3.3), mostek USB typu-A, 16-pinową podstawkę ZIF, wyprowadzenia SPI/I²C (MISO, MOSI, SCK, CS, GND, 3V/5V) oraz TTL-UART (TXD, RXD, GND).
1.2 Wersje „zielona”, „czarna” (najpopularniejsza) i nowsza „z wbudowanym 1,8 V” mogą różnić się osprzętem (dodatkowa zworka wyboru VCC, lepszy stabilizator LDO).

2. Instalacja sterowników

Windows:
• CH341SER.EXE (tryb COM), CH341PAR.EXE (tryb równoległy/SPI) – pobierz z www.wch.cn lub GitHub WCH.
Linux/macOS: obsługa UART w jądrze, dla SPI/I²C użyj flashrom ≥1.3.0 z włączonym programatorem ch341a_spi.

3. Oprogramowanie użytkowe

Przykład (Linux):
\[ \texttt{sudo flashrom --programmer ch341a_spi -r backup.bin} \]

4. Ustawienie napięcia

• 3,3 V – większość nowych kości 25Qxx, 24Cxx.
• 5 V – stare 24xx/25xx (sprawdź datasheet!).
• 1,8 V – Winbond W25QxxJV/LM, BIOS laptopów z serii Intel SPI 1.8 V. Wymaga adaptera lub wersji CH341A z wbudowanym LDO 1 V8.

5. Schemat podłączeń (SPI 25xx, DIP-8)

CH341A  →  Pamięć  
1 CS    → 1 CS/CE  
2 MISO  → 2 SO  
3 WP    → 3 WP  
4 GND   → 4 GND  
5 MOSI  → 5 SI  
6 SCK   → 6 SCK  
7 HOLD  → 7 HOLD  
8 VCC   → 8 VCC  

6. Procedura robocza

1. Zainstaluj sterownik, uruchom aplikację.
2. Umieść układ w podstawce (pin 1 ↔ znacznik) lub podłącz klips SOP8 In-System.
3. Wybierz właściwy model chipu (lub AutoDetect).
4. „Read” → zapisz backup.
5. „Erase” + „Blank Check”.
6. „Open” plik .bin/.hex → „Program/Write”.
7. „Verify”.

7. Tryb UART

• Ustaw zworkę „UART/ISP” jeżeli występuje.
• TXD → RXD, RXD → TXD, GND wspólne. Opcjonalnie VCC (3 V lub 5 V).
• Terminal (PuTTY/minicom) z parametrami urządzenia (np. 115 200 8 N 1).

Aktualne informacje i trendy

• Nowe płytki „CH341-MiniPro v2” (2023 r.) ze zintegrowanym LDO 1 V8 i przełącznikiem 1 V8/3 V3/5 V minimalizują ryzyko uszkodzenia niskonapięciowych kości.
• Flashrom 1.3.x dodał opcję --flash-contents-from oraz wstępny self-test programatora, poprawiając niezawodność.
• Społeczność Win-RAID i GitHub stale aktualizuje listę kompatybilnych kości (ponad 8500 pozycji w 2024 r.).
• Pojawia się układ CH341C (wbudowany zegar), ale w programatorach praktycznie bez zmian funkcjonalnych.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Podczas kasowania pamięć SPI ustawia wszystkie bity na „1” (0xFF). Niektóre kości (np. GD25B) wymagają komendy Write Enable (0x06) przed każdym blokiem zapisu – AsProgrammer i flashrom robią to automatycznie.
• Dla układów SOP16/SOP32 stosuje się adapter SOP → DIP-8 lub klipsy 16-pinowe; pamiętaj o zwiększonej indukcyjności przewodów – długość ≤ 15 cm.

Aspekty etyczne i prawne

• Firmware BIOS/UEFI, konsol, dekoderów TV często objęty jest prawem autorskim; kopiowanie i modyfikacja może naruszać licencję producenta.
• W UE od 2023 r. obejmuje Cię dyrektywa Radio Equipment Directive (RED) – zmiana firmware’u w urządzeniach nadawczych wymaga zgodności z wymaganiami EMC.
• Programowanie w systemie PCB urządzenia klienta wymaga zgody właściciela; poufność danych powinna być zachowana (np. No-NDA).

Praktyczne wskazówki

• Stosuj matę i opaskę antystatyczną (ESD IEC 61340-5-1).
• Jeżeli kość nie wykrywa się: zmniejsz taktowanie w flashrom (--spi-speed 1M), skróć przewody lub zasil zewnętrznie kość (3 V3/100 mA).
• W BIOS-ach UEFI laptopów Dell/HP sprawdź, czy bit BP2-BP0 (blokada) jest ustawiony; usuń go komendą Write Status Register przed zapisem.
• Backup przechowuj w repozytorium z kontrolą wersji (git/LFS) – łatwo przywrócisz poprzedni obraz.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Tanie klipsy SOIC8 często powodują słaby styk – pojawiają się błędy 0xFF w losowych adresach. Rozważ użycie klipsa Pomona 5250 lub wylutowanie układu.
• Stabilizatory AMS1117 nagrzewają się powyżej 70 °C przy ciągłym poborze >150 mA; długie sesje zapisu dużych kości (≥128 Mbit) mogą kończyć się błędem zasilania.
• Biblioteka libusb-ch341 wciąż nie obsługuje równoległego trybu EPP — ogranicza możliwość programowania równoległych Flash 29Fxxx.

Sugestie dalszych badań

• Testy prędkości i niezawodności zapisu przy różnych taktowaniach SPI (1 MHz…25 MHz) z użyciem analizatora logicznego.
• Opracowanie adaptera automatycznie przełączającego 1 V8/3 V3 na podstawie odczytu ID kości.
• Integracja obsługi CH341A w narzędziu OpenOCD (RFC #1350).
• Analiza bezpieczeństwa: możliwość wstrzykiwania kodu do SPI Flash laptopów (atak Evil-MAID).

Krótkie podsumowanie

Programator CH341A jest wszechstronnym narzędziem dla serwisantów i hobbystów: pozwala tanio odczytywać i programować pamięci SPI/I²C oraz pełni funkcję konwertera USB-UART. Najważniejsze to: poprawne sterowniki, aktualne oprogramowanie (As/NeoProgrammer lub flashrom), właściwe napięcie (w razie potrzeby adapter 1 V8), solidne połączenia oraz bezwzględne wykonywanie kopii zapasowych. Z uwagi na rozwój sprzętu (wersje z wbudowanym 1 V8) i oprogramowania (flashrom 1.3.x) warto śledzić fora Win-RAID i repozytoria GitHub, by korzystać z najnowszych możliwości oraz uniknąć błędów typowych dla starszych poradników.