Программа IMSProg

(Онлайн справочник радиолюбителя)

Программа IMSProg предназначена для работы с программаторами CH341a в ряде операционных систем Linux и поддерживает запись, чтение, стирание и проверку I2C, SPI, DataFlash и MicroWire EEPROM/Flash микросхем (серий 24xxx, 25xxx, 45xxx, 93xxx, 95xxx).

Для работы с этими популярными программаторами (называемыми просто по цвету печатной платы "зелеными" и "черными" CH341a) под Windows существует ряд программ - CH341Programmer, NEOProgrammer, ASProgrammer, SIBERIAProg и других. А вот удобной универсальной программы с графическим интерфейсом для ОС Linux до недавнего времени не существовало.

Программа IMSProg написана на QT5, использует графический виджет шестнадцатиричного редактора QHexEdit2 и доработанный набор библиотек программатора SNANDer. Формат базы данных микросхем основан на формате программаторов EZP2019, EZP2020, EZP2023, Minpro I, XP866+. Для ее редактирования используется отдельный компонент программы.

Установка программы

Для ОС Linux Debian, Ubuntu, Kubuntu, Lubuntu, MX, Mint можно установить программу из DEB-пакета. Для этого необходимо скачать пакет здесь в папку Загрузки и открыть с помощью файлового менеджера, который сам запустит графический установщик пакетов. Можно также открыть папку Загрузки в терминале и выполнить команду

где 1.x.xx-x - номер текущей версии скачанного файла. Наиболее свежая версия имеет максимальный номер.

Либо можно добавить репозиторий программы на Launchpad и установить программу из него:

Для РЕД ОС достаточно в терминале набрать команду:

Для Arch Linux и Manjaro:

Для Fedora 39, Fedora 40 и Fedora 41 можно установить программу следующим образом:

Сборка программы из исходного кода

Если у вас другой дистрибутив Linux или есть желание собрать программу самостоятельно - это можно сделать при помощи cmake. Для этого сначала нужно установить дополнительные пакеты: cmake, qt5base, libusb, pkg. Для Debian, Ubuntu, Kubuntu, Lubuntu, MX, Mint это можно сделать так:

Для RedHat, Centos, Fedora, REDOS это можно сделать так:

Далее необходимо скачать репозиторий программы с сайта GitHub здесь, распаковать полученный файл в папку Загрузки, перейти в распакованную папку IMSProg-main и открыть в ней терминал. Теперь нужно откомпилировать отдельно оба компонента:

- программатор

- редактор базы микросхем

В результате установки DEB-пакета или сборки программы из исходного кода в меню Разработка появятся две иконки - программатора и редактора базы микросхем.

Список пакетов IMSProg для разных дистрибутивов Linux:

• RPM-пакет от дистрибутива Red Soft можно скачать здесь
• RPM-пакет от дистрибутива ALT Linux
• RPM-пакет от дистрибутива ROSA Linux
• ARCH AUR репозиторий, собранный kjkent можно скачать здесь
• Пакет для openSUSE можно скачать здесь
• Пакет для Debian можно скачать здесь

Подключение программатора

Вставьте микросхему в соответствующий разъем программатора CH341a. Микросхемы серий 24xxx и 25xxx должны быть вставлены непосредственно, в соответствии с маркировкой на печатной плате программатора CH341a. Микросхемы серии M95xxx устанавливаются как 25xxx.

Микросхемы серии 93xxx должны быть вставлены в адаптер 93xxx, а адаптер - в слот программатора c маркировкой 25xxx.

Микросхемы DataFlash серии AT45DBxxx должны быть установлены в переходник SOP-8 DIP-8, который, в свою очередь, должен быть вставлен в адаптер 45xxx. Адаптер 45xxx устанавливается в гнездо программатора с маркировкой 25xxx.

Если напряжение питания микросхемы составляет 1,8 вольта, то ее необходимо вставить в адаптер 1,8 вольта, а адаптер - в нужное гнездо программатора.

При работе программы программатор CH341a можно вынимать и вставлять в USB-порт компьютера в любой момент времени, за исключением времени выполнения операций чтения, записи стирания и проверки микросхемы.

Работа с программой

Общие сведения

Основное окно программы поделено на три логических части: сверху слева - панель параметров текущей микросхемы, снизу слева - панель управления функциями режима "авто", справа - шестнадцатиричный редактор буфера микросхемы. Кроме того есть верхнее текстовое и графическое меню и строка состояния. Язык программы определяется значением текущей локали Linux и изменяется автоматически при загрузке программы. Сейчас доступны английский, русский, немецкий, итальянский, китайский, португальский и испанский языки.

Выбор типа микросхемы

Выберите тип используемой микросхемы из выпадающего меню Type: SPI FLASH при использовании микросхем SPI NOR FLASH серии 25xxx, 24_EEPROM при использовании i2c EEPROM серии 24xxx, 93_EEPROM при использовании MicroWire EEPROM серии 93xxx, 25_EEPROM при использовании SPI EEPROM, 95_EEPROM при использовании микросхем ST M95xxx. При использовании микросхем SPI NOR FLASH серии 25xxx и микросхем DataFlash серии 45xxx будет доступна кнопка Поиск. При нажатии кнопки Поиск или или ‹Ctrl+D› считывается информация JEDEC о микросхеме и загружаются все параметры этой микросхемы из базы данных. Любой параметр (объем микросхемы, размер страницы, размер блока, напряжение питания (VCC) и поддержка 4-битного адреса) может быть изменен вручную. Вручную достаточно ввести данные выпадающего `Произв.` и `Название` - все остальные параметры будут автоматически загружены из базы данных микросхем.

При использовании микросхем серий 24xxx, 25xxx (не NOR FLASH), 95xxx или 93xxx необходимо вручную ввести данные всплывающего меню `Произв.` и `Название`, поскольку для этих типов микросхем автоопределение не поддерживается, все остальные параметры будут автоматически загружены из базы данных микросхем.

Операции с программатором

• Нажатие кнопки Считать или или ‹Ctrl+R› вызывает функцию чтения данных из микросхемы в буфер компьютера.
• Нажатие кнопки или ‹Ctrl+W› вызывает функцию записи данных из буфера компьютера в микросхему.
• Нажатие кнопки или ‹Ctrl+E› приводит к стиранию всех данных микросхемы.
• Нажатие или ‹Ctrl+T› вызывает процесс побайтового сравнения данных в микросхеме и в буфере компьютера.
• Индикатор выполнения показывает ход выполнения операций чтения, стирания и проверки.
• Кнопка Старт! используется для последовательного выполнения операций стирания, записи и верификации. Если одна или две из этих операций не нужны, можно снять флажки с чекбоксов этих операций.
• Нажатие или ‹Ctrl+I› позволяет аварийно прервать операции чтения, записи, стирания или сравнения данных микросхемы.
• Нажатие кнопки  i  выводит на экран информацию о используемом слоте и адаптере, необходимых для работы с выбранной микросхемой.
• Пункт меню `Программатор` -> `Информ. о МС` служит для отображения и изменения регистров состояния, уникального серийного номера и области e Serial Flash Discoverable Parameter (SFDP) SPI NOR Flash микросхем. Эта информация может пригодиться при использовании микросхем, которых нет в базе и анализа проблем при ошибках записи.

Если микросхема SPI NOR FLASH определяется нормально, но не читается (выдает сообщение `Ошибка чтения сектора 0`) бывает так, что микросхема заблокирована. В этом случае в окне `Информ. о МС` можно изменить биты BP4 и BP3 на нулевые и нажать кнопку Записать регистры. Затем повторить операцию чтения микросхемы.

Если микросхема SPI NOR FLASH считывается ненадежно (каждый раз с разной контрольной суммой) и в ней доступен `Регистр статуса 2`, то можно изменить биты DRV0 и DRV1 на нулевые и нажать кнопку Записать регистры. Это увеличит мощность выходного каскада выхода DO микросхемы. Затем повторить операцию чтения микросхемы.

Для микросхем серий 25xxx, 95xxx, у которых в есть только один регистр статуса форма `Информ. о МС` выглядит следующим образом:

• Пункт меню `Программатор` -> `Регистры безопасности` или ‹Ctrl+U› используется для работы с данными регистров безопасности (Security registers) SPI NOR Flash. Эта форма позволяет читать, записывать, стирать, сохранять и загружать данные регистров безопасности из компьютера. Кнопки в нижней части формы выполняют ту же функцию, что и верхние кнопки на главной форме. Выпадающее меню `Номер регистра безопасности:` позволяет выбрать для работы один из допустимых для микросхемы регистров. Регистры безопасности могут быть навсегда заблокированы для записи. Если вы хотите узнать об этом, посмотрите `Программатор` -> `Информ. о МС` или ‹Ctrl+P›, поля данных в LB3, LB2 и LB1 в Регистре статуса 1. Для получения подробной информации обратитесь к техническому описанию микросхемы.

Операции с файлами

• или ‹Ctrl+S› используется для записи содержимого буфера компьютера в файл.
• или ‹Ctrl+O› используется для загрузки файла в буфер программы (HEX-редактор).
• или ‹Ctrl+Shift-S› используется для сохранения части компьютерного буфера в файл (необходимо ввести начальный адрес и длину части или конечный адрес). Эта операция может быть использована при разбиении двоичного образа данных на части.
• или ‹Ctrl+Shift-O› используется для загрузки небольшого файла по определенному адресу в буфере. При этом фрагмент данных в буфере будет заменен новыми данными из файла.
• или ‹Ctrl+Q› служит для вызова модуля редактора базы данных микросхем.
• Пункт меню `Файл / Импорт из Intel HEX` служит для загрузки файла в формате Intel HEX в буфер программы.
• Пункт меню `Файл / Экспорт в Intel HEX` используется для сохраниния буфера программы в файл формата Intel HEX.

Операции с буфером (шестнадцатиричным редактором)

Шестнадцатиричный или HEX-редактор микросхем (правая часть экрана) используется для отображения и изменения данных буфера.

Редактор содержит следующие элементы управления: или ‹Ctrl+Z› отмена последней операции, или ‹Ctrl+Shift+Z› повтор операции и или ‹Ctrl+F› функция поиска/замены кода или строки. Сочетание клавиш ‹Ctrl+A› производит пересчет контрольной суммы буфера по алгоритму CRC32. Сочетание клавиш ‹Ctrl+G› производит переход к просмотру кода по введенному шестнадцатеричному адресу.

Операции поиска - замены

Поиск и замену можно производить как шестнадцатиричного кода (опция `Hex` в выпадающем меню), так и текстовую информацию (`UTF-8` в выпадающем меню). Возможен поиск как вперед, так и назад.

Для удобства поиска внизу формы есть панель `Стандартные заголовки`. С помощью клавиш на этой панели поле поиска автоматически заполняется стандартными заголовками архивов, изображений или системных разделов.

Редактор базы микросхем

Редактор базы микросхем - IMSProg editor это самостоятельная программа, которая может быть запущена как из меню `Разработка`, так и из программы IMSProg нажатием на .

Все операции в редакторе становятся доступными только после загрузки файла базы микросхем с расширением .Dat.

Меню `Файл`

• `Открыть` или ‹Ctrl+O› или позволяет загрузить файл данных.
• `Сохранить` или ‹Ctrl+S› или сохраняет таблицу параметров микросхем в файл базы данных.
• `Выход` или ‹Ctrl+X› или - выход из редактора.
• `Экспорт в CSV формат` или ‹Ctrl+X› или позволяет выгрузить данные о микросхемах в формате CSV для дальнейшей обработки программой электронных таблиц - Libre Office Calc, Open Office Calc, Google Tables и т. д.
• `Импорт из CSV файла` или ‹Ctrl+Shift+X› или - загружает таблицу в формате CSV и добавляет данные из нее к существующим данным в таблице.

Меню `Редактировать`

• `Удалить строки` или ‹Del› или - удаляет одну или несколько строк.
• `Добавить строку` или ‹Ins› или - добавляет строку ниже выделенной и копирует все данные из выделенной строки в новую.
• `Переместить вверх` или ‹Ctrl+Вверх› или - перемещает выделенную строку вверх.
• `Переместить вниз` или ‹Ctrl+Вниз› или - перемещает выделенную строку вниз.
• `Импорт выделенных строк в CSV формат` или - сохраные выделенные строки в файл формата CSV.

Наиболее свежую версию файла базы данных микросхем можно скачать с этой страницы как в формате .Dat, так и в формате .csv.

Дополнительная информация:

Адаптеры - переходники для микросхем i2c (24xxx) в корпусе SOT-23-5 и для микросхем MicroWire (93xxx) в корпусе SOT-23-6 могут быть собраны по этим рисункам:

В заключении небольшое демонстрационное видео:

История изменений:

• Ver. 1.0.0 - 1.0.18 - частично рабочие версии.
• Ver. 1.0.19 - Исправлен неверный уровень на выводе SDA в i2c EEPROM. Удалена старая функция "ch341a_spi_init" в файле "ch341spi.c", заменена на "ch341a_init" (это ошибка SNANDer).
• Ver. 1.0.20 - Исправлена неправильная последовательность байт при чтении/записи Microwire EEPROM в 16-битном режиме (Файл программы SNANder "bitbang_microwire.c" функции - Write_EEPROM_3wire, Read_EEPROM_3wine заменены на Write_EEPROM_3wire_param, Write_READ_3wire_param).
• Ver. 1.0.21 - Рабочая, нестабильная версия
• Ver. 1.0.22 - Рабочая, стабильная версия. Добавлены языки. Исправлена совместимость цветов шрифтов в светлой и темной темах интерфейса.
• Ver. 1.0.23 - Рабочая, стабильная версия. Удалены неиспользуемые C-функции и таблицы переменных в коде. Исправлены переводы. Исправлено: очистка поля JEDEC ID пи смене типа микросхемы. Добавлены микросхемы в базу данных. Исправление записей в базе данных.
• Ver. 1.0.24 - В интерфейс добавлена клавиша STOP. Улучшен рендеринг интерфейса. Исправления в переводах.
• Ver. 1.0.25 - В интерфейс добавлена клавиша  i  и форма с указанием слота подключения микросхемы и адаптера.
• Ver. 1.0.26 - Исправлена диагностика во время записи/чтения. Добавлена возможность работы с микросхемами ST серии M95xxx.
• Ver. 1.0.27 - Добавлена форма SFDP и регистров статуса.
• Ver. 1.0.28 - Устранена проблема плохого отображения выпадающих списков на UBUNTU 22.04, Manjaro linux, отображения моноширинных шрифтов в Manjaro linux. Изменен путь к файлам по умолчанию на домашний каталог. Последний путь к файлу сохраняется, и новые файловые операции обрабатываются с использованием последнего пути.
• Ver. 1.0.29 - В программатор добавлена перезагрузка базы после использования редактора базы микросхем.
• Ver. 1.1.1 - Изменены папки расположения программы и ее компонентов в соответствии с правилами Linux Debian. Добавлен новый язык перевода.
• Ver. 1.1.2 - Добавлена функция записи в регистры статуса. Добавлены переводы программы еще на несколько языков.
• Ver. 1.1.3 - Исправлена ошибка при загрузке файла, размер которого отличается от объема микросхемы.
• Ver. 1.1.4 - Изменена процедура стирания SPI, удалены неиспользуемые процедуры SPI. Исправлено падение программы при чтении/записи чипов большого размера (25Q256/25Q512). Определение пути к udev при инсталляции с помощью pkg-config. Немного ускорена работа программы за счет удаления лишних процедур вывода информации в терминал.
• Ver. 1.1.5 - Откорректированы переводы.
• Ver. 1.1.6 - Исправлен вывод сообщений об ошибках во время чтения и записи.
• Ver. 1.1.7 - Исправлены ошибки сборки.
• Ver. 1.1.8 - Добавлена поддержка Intel Hex формата файлов.
• Ver. 1.1.9 - Немного увеличена скорость работы программы.
• Ver. 1.1.10 - Исправлено падение программы при загрузке Intel Hex файлов.
• Ver. 1.1.11 - Добавлена поддержка ASUS CAP формата файлов.
• Ver. 1.2.1 - Путь к файлу базы данных чипов был изменен с /etc/imsprog на /usr/share/imsprog . При обновлении и редактировании базы данных чипов теперь они работают с копией в домашней папке пользователя (~/.local/share/imsprog). Теперь для изменения и обновления файла не нужны права root. Вы можете использовать имя файла .bin в качестве параметра командной строки: IMSProg ‹File.bin›. Т.е. можно настроить файловый менеджер на открытие .bin файлов с помощью IMSProg.
• Ver. 1.3.1 - Добавлена поддержка SPI EEPROM 25xxx.
• Ver. 1.3.2 - Исправлен баг - теперь размер шестнадцатеричного редактора меняется вместе с размером формы. Добавлен динамический опрос наличия программатора в USB-слоте.
• Ver. 1.3.3 - Небольшие доработки интерфейса. Добавлены микросхемы в базу данных. Добавлена форма регистра состояния для микросхем 95xxx, 25xxx.
• Ver. 1.3.4 - Исправлена ошибка при чтении/записи микросхем M95040, AT25040, 25AA040, CAT25C04. .
• Ver. 1.3.5 - Добавлено перемещение курсора по конкретному адресу в шестнадцатеричном редакторе.
• Ver. 1.3.6 - Исправлены небольшие недостатки интерфейса, добавлен третий регистр статуса в форму информации и микросхеме.
• Ver. 1.3.7 - Для чипов 25xxx, 95xxx запись в регистр состояния теперь доступна только после его чтения. Исправлены переводы. Исправлено некорректное положение элементов при растягивании SFDP-формы ("Информация о микросхеме").
• Ver. 1.3.8 - Исправлены переводы. Добавлена мета-информация о пакете. Исправлено: после установки программа не видит программатор до первой перезагрузки системы.
• Ver. 1.3.9 - Файлы перевода теперь компилируются во время сборки. Изменены файлы метаданных и зависимости сборки. Количество пунктов в окне `Объем` теперь зависит от типа чипа.
• Ver. 1.4.1 - Добавлена поддержка нового типа микросхем - AT45DBxx DataFlash. Исправлены ошибки и предупреждения в файлах метаданных appstream. Переименовано правило udev из 99-CH341.rules в 71-CH341.rules и удалены устаревшие MODE=660 и GROUP+=plugdev.
• Ver. 1.4.2 - Исправлен немецкий перевод. Исправлены файлы метаданных. Исправлена база данных микросхем.
• Ver. 1.4.3 - Исправлено: На рабочем столе GNOME программа не отвечала при стирании SPI NOR FLASH. При стирании SPI NOR Flash индикатор выполнения теперь отображается правильно, корректно работает кнопка STOP.
• Ver. 1.4.4 - Исправлено: При записи прошивки на диск клавиша `Отмена` вызывала сообщение об ошибке, неправильное наименование микросхем DataFlash, некорректное чтение регистра статуса микросхем DataFlash. Добавлено: скрипт деинсталляции программы, инструкция по сборке под MacOS, установка в Fedora.
• Ver. 1.4.5 - Исправлено: неправильный размер блока/страницы после первой процедуры чтения. Исправлено: Некорректное чтение/запись низкоскоростных чипов I2C. Добавлена поддержка MXIC MX25V8035F. В основную форму добавлен выбор скоростей шины I2C.
• Ver. 1.5.1 - Исправлено: Неправильная директория установки udev при кросс-компиляции. Добавлено: Форма для работы с регистрами безопасности для микросхем флэш-памяти SPI NOR.
• Ver. 1.5.2 - Исправлено: Ошибка записи регистров состояния микросхем Gigadevice. Исправлены утечки памяти при работе программы. Добавлено: Добавлены новые размеры чипов SPI. В базу данных добавлены новые чипы Boya, Winbond. Добавлен алгоритм чтения Security registers для Fidelix, Zetta, MXIC.