Что такое программатор для прошивки bios
Если вы по каким либо причинам испортили прошивку BIOS, или произошёл сбой во время прошивки BIOS материнской платы, то оживить её поможет только программатор. В данной инструкции мы рассмотрим как правильно собрать и подключить программатор CH341A с прищепкой, чтобы прошить микросхему BIOS материнской платы не выпаивая её, а подключившись к ней прищепкой.
Данная инструкция подходит к любой материнской плате, будь то Китайская или брендовая (Asus, MSI, Gigabyte и т.д.)
Первое что нужно сделать это соединить правильно программатор с прищепкой:
Подключите коннектор от провода прищепки так, чтобы красный провод был соединён с контактом №1 специальной переходной панельки
Вставьте переходную панельку в программатор и зафиксируйте её небольшим рычагом опустив его вниз (пример для микросхемы 25-й серии)
Теперь подключите прищепку программатора к микросхеме BIOS так, чтобы красный провод был на первой ножке микросхемы, как правило она обозначена точкой
Для удачной прошивки и во избежание повреждения компонентов платы, следует вытащить CPU, RAM и батарейку, а также подключите питание 24-pin и 8-pin, соблюдение таких условий практически гарантирует удачную прошивку.
Следует отметить, что всё зависит от особенностей платы, так например есть платы которые прошиваются без подключения питания, а иногда плата не прошивается без батарейки, нужно пробовать.
После того как всё правильно подключили к микросхеме BIOS, можно подключать программатор к USB компьютера (желательно к USB 3.0, так скорость прошивки будет быстрее) и приступать к прошивки. Не рекомендуется использовать USB удлинители.
Прошивка BIOS программой AsProgrammer:
Скачайте и распакуйте архив с программой AsProgrammer, установите оба драйвера из папки «CH341-Drivers», после этого программатор должен корректно определиться в диспетчере устройств
Запустите программу AsProgrammer и во вкладке «Программатор» выберите «CH341a»
Во вкладке «Микросхема», выберите нужную согласно маркировке вашего BIOS, или воспользуйтесь «Поиск» в той же вкладке и начните вводить маркировку пока не найдёте свою
Теперь нужно сначала «Прочитать» микросхему (кнопка с зелёной стрелкой вправо) и на всякий случай «Сохранить» родной дамп BIOS (кнопка с изображением дискеты)
Далее нажимаем кнопку загрузки прошивки в редактор (кнопка с изображением папки), выбираем необходимый файл (любого расширения, программатору неважно какое расширение файла *.rom, *.bin, или вообще без расширения)
P.S. Из-за особенностей некоторых материнских плат, не все микросхемы удается прошивать не выпаивая из материнской платы. В некоторых случаях без выпаивания не обойтись.
Если вы уверены, что все подключили правильно и все контакты имеются, а микросхема не поддается прошивке, попробуйте выпаять микросхему, возможно ее прошивке мешают другие элементы материнской платы.
Программатор для биоса
Сегодня мы с Вами рассмотрим работу с таким инструментом, как программатор для биос компьютера. И, что самое главное, выполним с его помошью перепрошивку! Прежде чем начать, запомним следующее: работа с программатором не является чем-то сложным или требующим особых навыков (как ошибочно думают многие) и ничего программировать нам здесь, на самом деле, не нужно 
Программатор просто записывает «зашивает» (заливает) предварительно скачанную нами прошивку (микрокропрограмму) непосредственно в микросхему биос. Хотя программаторы выполняют одну и ту же функцию, но выглядеть могут по разному. Вот, например, несколько моделей (нажмите на фото для увеличения):
Обычно это устройства, которые подключаются к USB (LPT или COM) порту компьютера. Для них в систему устанавливается свой драйвер, идущий в комплекте с программатором и после этого они готовы к работе.
Но обо всем по порядку! Итак, разберем один реальный случай, недавно произошедший у нас на работе. Есть у нас один старый компьютер с установленной на нем Windows 98 и специфической программой, которая только под этой ОС и работает. Короче говоря, именно тот случай, когда и выбросить нельзя и отремонтировать нужно!
А неисправность наша выглядела следующим образом: при загрузке компьютера на монитор выводилось вот такое сообщение.
Обычно подобная надпись достаточно недвусмысленно дает понять, что нужно перепрошить биос, но тут проблема усугублялась тем, что после этого месседжа компьютер намертво «зависал» и работать с ним дальше было невозможно. Т.е. использовать саму плату для прошивки было нельзя.
Итак, для начала нам нужно определиться с моделью нашей материнской платы. Вскрываем корпус компьютера и заглядываем ему в самую «душу»
Между PCI слотами видим обнадеживающую надпись: P6VAA. Не шибко информативно, конечно, но уже кое-что! Теперь, вооружившись надеждой на лучшее, «идем» в Интернет и начинаем его терзать на предмет поиска по этой надписи. Через некоторое время алгоритм поисковой системы выдает нам результат: данная материнская плата является детищем фирмы Elitegroup Computer Systems (ECS).
В описании сказано, что «на борту» у нее установлен чип с биос от фирмы «Award». Что, впрочем, явственно следует из стикера, приклеенного поверх самой микросхемы:
Еще немного «погуглив» в том же направлении, получаем возможность скачать из Всемирной «паутины» подходящий для нашей платы Bios. Вот как выглядел в моем случае этот «счастливый билет»:
Как Вы понимаете, говорить о «свежести» данной прошивки биоса не приходится (2001-й год), но и компьютер у нас, что называется, уже «не мальчик» (Pentium 3, однако!) Просто скачаем архив с файлом биоса себе на компьютер: пусть пока полежит до подходящего момента.
Теперь, как и договаривались, будем «выковыривать» из нее нашу микросхему флеш-памяти bios. Ковырять будем с помощью специальной приспособы, которая называется экстрактор (extractor). В данном случае, вот такой:
Это PLCC экстрактор и служит он именно для извлечения микросхем с форм-фактором PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier). Переводится приблизительно как: «безвыводной пластиковый фиксатор чипов». Как это выглядит? А вот так:
Как можно наблюдать, чип флеш-памяти как будто «обернут» пластмассовым посадочным гнездом с 32-мя контактами. В народе это гнездо еще называют «кроваткой» или «подушечкой», а 32 его контакта позволяют нам говорить о таком форм-факторе, как PLCC32. Вот именно для извлечения подобных PLCC микросхем (с разным количеством контактных площадок) и предназначен наш экстрактор. Его металлические зажимы имеют на концах небольшие крючки, с помощью которых биос извлекается из платы.
Примечание: разновидностей (видов) самих микросхем биос бывает несколько. Если говорить о самых «ходовых», то это будут PLCC, DIP, SOP и SOIC. Причем, цифра после названия, как правило, говорит нам об общем количестве выводов (контактов) самого чипа.
Каждый «уважающий» себя программатор снабжен набором соответствующих переходников (адаптеров), обеспечивающих электрический контакт микросхемы с нашим устройством. Проще говоря: позволяющим установить ее в программатор. Другое дело, что эти самые переходники, как правило, продаются отдельно (в виде дополнительных опций) к программатору и все вместе могут достаточно существенно поднять его конечную стоимость. Что поделаешь? За расширение функционала приходится платить!
Для большей наглядности хочу продемонстрировать Вам один их вариантов подобного набора адаптеров (справа на фото можете посмотреть описание каждого из них). Можете нажать на фото для увеличения:
Самые распространенные чипы, с которыми нам, вероятнее всего, придется иметь дело при перепрошивке биоса на программаторе будут выглядеть примерно так:
Примечание: форматы SOP SOIC внешне похожи, но немного отличаются расстоянием между выводами и самим их изгибом. Хотя DIP корпуса не было на большом фото выше, но мы еще вернемся к нему по ходу этой статьи. Если захотите больше узнать про различные корпуса микросхем, то можете скачать себе этот PDF файл.
Сейчас нам нужно воспользоваться экстрактором для аккуратного извлечения чипа. Вставляем его в специально предназначенные для этого пазы на разъеме (кроватке):
PLCC экстрактор сконструирован таким образом, что после захвата микросхемы нам не нужно даже тянуть ее на себя. Достаточно просто плавно сдавить боковые секции прибора (свести их вместе) и чип биоса сам выпрыгнет из своего посадочного места. Примерно вот так:
Давайте внимательно посмотрим на освободившееся посадочное место:
Что мы здесь (на фото выше) видим? Видим 32 контакта (PLCC32, помним) для флеш-памяти биос, пазы для установки экстрактора (обозначены треугольниками) и «срезанный» край кроватки (нижний правый угол). Это, так называемый, «ключ», который сделан специально для того, чтобы мы установили микросхему единственно возможным и правильным образом. Видите, на правой части фото такой же «срез» есть на самом чипе bios.
Внимание, волнующий момент! Берем наш программатор для прошивки биос! Лично я когда-то заказал себе вот такую модель:
Примечание: если интересно, можете скачать с нашего сайта еще один PDF файл, который пришел мне в комплекте с устройством и ознакомиться с прибором более подробно. Там есть краткое описание, фотографии, список поддерживаемых им микросхем и т.д.
Итак, устанавливаем в программатор микросхему биос (не забываем свериться с «ключом»).
И подключаем к USB разъему системного блока:
Вообще, работа с программатором делится на два этапа: физические манипуляции с платой, экстрактором, чипом, самим программатором и, непосредственно, работа с программой-прошивальщиком (флешером), которая и «зашивает» (записывает) bios в чип.
Сейчас мы подошли именно к такому моменту. Давайте же быстро «пробежимся» по основным моментам работы с программным обеспечением нашего устройства. Естественно, что у каждой модели оно свое, но общая схема, как мы и говорили выше, следующая: сначала устанавливаем драйвер для программатора, затем запускаем флешер и «шьем» микросхему флеш-памяти биос.
Итак, распаковываем наш архив с проприетарным ПО и видим набор файлов:
Что здесь присутствует? Директория с драйверами (driver), несколько файлов с документацией (уже давал на них ссылку выше) и сам «exe» файл флешера (программы-прошивальщика).
Как и договаривались, сначала устанавливаем драйвер. В самой процедуре нет ничего сложного или необычного, поэтому на этом отдельно останавливаться не будем. Скажу только, что он успешно ставится как на Windows XP, так и на Windows 7 (x32).
После установки заходим в диспетчер устройств и проверяем результат. В секции «контроллеры USB» мы должны увидеть вот такую картину:
Устройство успешно установлено! Теперь нужно запустить саму программу (файл biosw.exe) и начать священнодействовать!
Главное окно программы у нас выглядит вот так:
Вот люблю иногда интерфейсы, не страдающие, как говорил один мой знакомый, «излишней функциональностью«! Пять основных кнопок. Причем, можно пользоваться только двумя
Примечание: после тыка в любую из кнопок у меня появлялось вот такое окно:
Нажимаем кнопку «Read» (считать) и если программатор успешно опознал микросхему, то перед нами появится вот такое окно:
Здесь нас попросят указать имя для сохраняемого нами образа биоса. Также в поле ниже мы можем видеть, какие форматы файлов поддерживает наш программатор? После того, как мы нажмем кнопку «Сохранить», запустится сам процесс считывания и сохранения данных с микросхемы.
После завершения процедуры можем заглянуть на наш диск С: и убедиться, что файл биоса успешно сохранен у нас на жестком диске:
Теперь, наконец-то, можно приступать к прошивке биоса на нашем программаторе! Нажимаем вторую кнопку «Write» (запись), которая есть в главном окне программы.
Снова откроется окно проводника Windows, но здесь нам уже нужно будет выбрать файл-образ нашего биос, который мы предварительно скачали из Интернета:
Выделяем наш bin файл и нажимаем кнопку «Открыть». После этого появится вот такое окно:
Оно гласит: «Чип будет перезаписан! Хотите продолжить?» Еще бы! Конечно, хотим! Нажимаем «Да» и программатор начнет прошивку биос.
Обратите внимание на первую секцию скриншота выше: «BIOS file information» Сейчас здесь появились данные, которые отсутствовали на предыдущих фотографиях.
После завершения автоматически запустится процесс проверки (Verify) целостности и корректности записанных во флеш-память данных.
Еще немного терпения и в строке статуса (в самом низу окна) мы увидим долгожданное: Success (успешно)!
Теперь что нам нужно? Правильно! Выковырять чип из программатора, установить его обратно на плату, собрать все это дело в кучку и попробовать запустить. Экстрактор нам в помощь, как говорится, начали:
Аккуратно, соблюдая «ключ», устанавливаем элемент на плату, собираем и запускаем:
Итак, программатор для биос в очередной раз оправдал оказанное ему высокое доверие, и уверенно подтвердил звание «полезной штуки» для прошивки «той хрени на плате«: цитата другого моего знакомого
Теперь давайте немного поговорим о другом распространенном типе модулей биос. Я имею в виду DIP8 микросхемы. На плате они могут выглядеть следующим образом:
Аббревиатура DIP расшифровывается как «Dual Line Package» (корпус с двумя линиями выводов). Что, собственно, хорошо и видно по его внешнему виду. Да, и располагаться биос на материнской плате может в произвольном месте (обычно, в нижней ее части), а не обязательно так, как показано на фото выше!
Доставать (выковыривать) подобные микросхемы также удобно с помощью экстрактора, но уже не PLCC, а DIP. Вот как он может выглядеть:
Главное, немного приподнять флеш-память, а дальше зацепы входят под нее снизу и надежно фиксируют. Аккуратно тянем на себя и извлекаем из посадочного гнезда.
Раньше, до того, как у меня появился Dip-экстрактор, я пользовался зажимом «прикуривателя» для аккумулятора автомобиля (можно приобрести на любой радио-барахолке или магазине электротоваров). Тоже очень удобно! Только концы зажима нужно просовывать не под микросхему bios-а, а прихватывать ее по бокам корпуса. Примерно, вот так:
Зажим должен быть достаточно плотным! Потом просто немного покачиваем чип из стороны в сторону, одновременно вытягивая на себя. Пока он не окажется у нас в руках (в зажиме).
Расположим все «действующие лица» рядом. Здесь есть нюанс, о котором необходимо упомянуть! Помните, мы с Вами говорили о «ключе» на микросхеме биос? У корпуса DIP он тоже есть, но выглядит немного по другому: в виде углубления (или выреза) на корпусе в форме небольшого полукруга.
Внимательно посмотрите на фото выше! Видите, на материнской плате и на самом программаторе тоже есть подобные углубления и вырезы? Это сделано, опять же, для того чтобы мы могли правильно установить флеш-память.
Внимание! В отличие от PLCC корпуса, DIP мы можем установить и неправильно (сам «ключ» нам этому никак физически не препятствует). А при неправильной установке, можно запросто сжечь микросхему! Сам так один раз сделал Наша задача перед установкой эти вырезы совместить. «Ключ» также может иметь форму круга на самом корпусе элемента (ма-а-а-ленькое такое углубление или просто более темная область). Будьте внимательны, не спешите!
Подготовленный к работе программатор с установленным DIP элементом может выглядеть вот так:
Дальнейшая процедура ничем не отличается от той, что уже была описана нами выше: запускаем ПО флешера, идущее в комплекте, и «заливаем» новую прошивку.
Двигаемся дальше! Помните, выше мы говорили о таком типе корпуса биос, как SOP? Вот давайте остановимся на нем немного подробнее. Аббревиатура SOP расшифровывается как «small-outline package» (уменьшенный малогабаритный корпус). Обычно подобное исполнение биоса мы можем встретить на материнских платах ноутбуков и, в отличие от наших предыдущих образцов, он к ней припаивается.
Если сами чистили ноутбук от пыли и разбирали его, то наверняка видели подобные элементы:
И все это дело накрываем сверху контактной площадкой с выводами под SOP8 и SOP16 для соответствующих типов корпусов.
Как сюда установить микросхему bios форм фактора «Small-outline Package»? Знаете, ничего лучшего, как прижать ее во время «прошивки» пальцем я не придумал, при всей своей фантазии!
Помните фотографию автомобильного «прикуривателя»? Вот он работает примерно так же, только на клеммах аккумулятора в машине.
Также хотел немного рассказать Вам о том, что при помощи данного программатора можно перепрошивать не только микросхемы персональных компьютеров. Какие еще? Приведу один пример из практики: эта «кроха» как-то помогла нам «оживить» лазерное МФУ Samsung SCX 4650N.
При старте на экране принтера появлялась надпись «Firmware Upgrade Wait Image», после этого устройство не реагировало ни на какие с ним манипуляции. Надпись явно указывала на проблемы с инициализацией прошивки (Интернет это подтверждал). Решили, с определенной долей скепсиса, призвать на помощь наш мини-программатор!
Это именно та микросхема, в которую «зашит» биос принтера Samsung SCX 4650N. Отпаяв чип с помощью нашей паяльной станции, мы водрузили его через адаптер SOP 8 (о нем выше) на программатор.
После этого приступили к «прошивке». Образ с микрокодом был предварительно загружен нами из Интернета. На фото ниже видим, что микросхема корректно определилась устройством и процесс, как говорится, пошел!
После его окончания, соблюдая «ключ», напаиваем чип обратно на плату управления:
В завершение статьи, предлагаю Вам посмотреть небольшое видео о том, как выглядит типичная несправность материнских плат от «Asus»: хочется сразу вооружиться мультиметром и начать искать КЗ на плате, но все не так, как кажется. Достаточно просто перепрошить биос и материнская плата заработает!
На этом будем заканчивать. И так статья получилась объемной. Надеюсь, все было понятно, как всегда, жду Ваших комментариев к материалу. Напоследок же хочу пожелать чтобы программатор для биос стал для Вас надежным помощником при диагностике неисправностей компьютеров!
Топ-10 лучших программаторов и дебаггеров с Алиэкспресс
В жизни любого радиолюбителя наступает момент, когда собранный своими руками программатор хочется заменить на что-то купленное и с бОльшими возможностями. Или расширить номенклатуру совместимых кристаллов. На Алиэкспресс можно найти огромный ассортимент универсальных программаторов и готовые адаптеры для установки микросхем памяти и контроллеров. В подборке будут интересные модели для AVR (ATMega/ATTiny), для PIC, STM8/STM32, для EEPROM, для Zigbee контроллеров и адаптеры.
Все больше становится доступного программного обеспечения, с помощью которого можно настраивать по себя различные модули и устройства. А конкретно, CC-Debugger может использоваться для программирования и отладки систем на базе 8051, например, модулей CC2531, на базе которых производятся гаджеты для умного дома и «интернета вещей». Работает с программным обеспечением IAR и SmartRF Studio.
Хороший пример использования предыдущего отладчика CC-Debugger — это заливка адаптированной прошивки в компактный USB донгл для сети Zigbee. С помощью модифицированного Zigbee трансмиттера можно привязывать устройства в свою сеть, создавать собственные Zigbee-мосты, анализировать протоколы датчиков и так далее.
Один из лучших программаторов для AVR — это классический USBASP, компактный и универсальный программатор, для загрузки программного обеспечения через интерфейс ISP. В комплекте есть кабель для загрузки через ISP на 10 контактов. Подходит не только для семейства ATMEGA8, но и для новых ATMEGA128. Работает в Win7.
А это еще один вариант USB ISP программатора для AVR (семейства ATMega и ATTiny). В отличие от предыдущего имеет выбор питания кристалла (5V или 3.3V джампером), а также в два раза меньшую стоимость. Интерфейс для программирования ISP, но есть смысл воспользоваться отдельным адаптером с ISP10 на ISP6 для удобства работы с компактными отладочными платами Arduino.
Устройство представляет собой полноценный uart-мост и эмулятор последовательного порта. Предназначен для прошивки микросхем памяти (24 EEPROM и 25 SPI flash 8pin/16pin) и микроконтроллеров по spi (AVR, PIC, Singlechip STC). Подходит для восстановления флэш-памяти BIOS USB. Для работы с контроллерами Атмел используется программное обеспечение AVR CH341A или AVRDUDE
Для работы с устройствами от STMicroelectronics рекомендую использовать программатор ST LINK. По ссылке версия ST-Link V2, который подходит для чипов семейств STM8 и STM32. Удобен для загрузки встроенного программного обеспечения на контроллер прямо в составе схемы, а также для отладки работы и поиска ошибок. В комплекте есть 4-pin кабель. Цена смешная — полтора бакса.
А вот если нужен адаптер посерьезнее, то есть смысл посмотреть недорогой программатор SWD, который совместим со всеми функциями J-Link. В данной модели интерфейс упрощен до четырех линий: VCC, SWDIO, SWCLK, GND. Но, по сравнению с обычными, этот вариант быстрый и эффективный. Подключается через MicroUSB, корпуса, увы, не предусмотрено. Цена всего 2 бакса.
Один из лучших USB программаторов для PICmicro контроллеров и ключей KeeLOQ производства компании Microchip Technology. В лоте на выбор есть модели: PICKIT3, PICKIT2 или PICKIT 3,5. Лучше брать последние версии устройства. В комплекте идет плата расширения с ZIF-сокетом (PIC ICD2). Полный схемотехнический аналог фирменного программатора PICKIT 3 компании Microchip.
Новейшая версия универсального USB программатора EZP2019 с высокоскоростным интерфейсом SPI с большим набором адаптеров для EEPROM, клипсами и диском с программным обеспечением. Этот вариант несколько лучше дешевого программатора CH341A. Является усовершенствованной версией программаторов EZPO2010/EZP2013. В комплекте есть все необходимое для работы.
Есть еще один хороший вариант — универсальный программатор TL866II, но он не поместился в текст статьи, о нем будет позже.
Рекомендую ознакомиться с другими подборками по другим темам: