CH567 自动烧写工具
2022-08-221.1万
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本文介绍了CH567自动烧写工具的设计与实现。该工具通过模拟USB下电、上电过程及按键控制，简化了双USB设备的编程流程。主要使用的芯片包括CH442和SY6280AAC，主控为DFRobot出品的FireBeetle（核心为ESP32）。通过串口接收指令，可以实现自动化烧写，大大节省了时间和精力。
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最近我在使用 CH567 制作双 USB 设备，在这个过程中，我发现每次烧写程序都比较麻烦。例如，首先要拔掉设备，然后按下 DOWNLOAD 按键，接下来再插入USB端口中，最后才能烧写（值得庆幸的是我预留了RESET按钮，否则还要重新插拔一次）。经过研究和实验，我设计了一个能够自动完成烧写的设备。基本原理是：使用芯片模拟USB设备下电过程（断开 D+、D-,再下电）；然后通过MOSFET模拟按下DOWNLOAD键（Pin 下拉到GND）；再使用芯片模拟USB设备上电过程（先上电，再连接 D+、D-）；接下来用户就可以在PC上进行烧写；最后再通过MOSFET模拟RESET 键。烧写好的程序就可以正常运行了。 下面介绍这次用到的两颗主要芯片。首先是用于切换USB信号（D+、D-）的CH442。它是 DPDT模拟开关芯片，包含2 路单刀双掷二选一开关。CH442是CH44X 系列芯片的一款。这一系列是模拟开关芯片，具有高带宽，支持视频信号，支持低速、全速和高速USB 信号的特点。  另外一个是 SY6280AAC芯片，用于控制 USB母头（连接CH567）的 USB 供电。  这次使用的主控为 DFRbot 出品的 FireBeetle，他的核心是 ESP32。实际上主要功能是通过GPIO来实现的，要求不高，有需要的朋友可以修改为任意的单片机。 最终电路图设计如下：  主控部分需要注意的是预留了一个跳线位置，必要时将此短接起来FireBeetle可以直接从USB1取电（例如，FireBeetle支持蓝牙，可以修改代码为蓝牙控制触发 CH567进去下载模式）。  下面是2个GPIO 通过MOSFET控制的RST和 PowerDown 引脚。没有触发时，RST和PWDPIN会出现3.3V，当有需要时可以拉低到GND。  接下来是USB接口和用于切换的CH442E芯片，USB1 是USB公头，接入电脑中；USB3是USB母头，用于连接CH567。CH442E控制USB1 的 USB信号（IN_D-、IN+D+）在USB3（DB、DC）和断开（S2B、S2C）之间切换。  最后是SY6280AA芯片，UPW_CTRL控制IN_VCC是否输出到 OUT_VCC 上。  这个设计是给FireBeetle的Shield，最终的PCB 如下：  焊接之后照片如下，右侧是 DFRobot的FireBeetle，二者可以通过堆叠的方式进行连接。  完整代码如下：
使用方法是通过串口接收指令，代码定义了如下五个动作： 1."d" 按下PowerDown键 2."f" 抬起PowerDown键 3."r" 按下然后抬起RESET键 4."u" 模拟断开USB 母头设备 5."p" 模拟插入USB 母头设备 |
完整 PCB 和电路图
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