# CH34x 寄存器与初始化序列（逆向 + 内核对照）

本驱动没有用到任何私有 SDK：全部控制传输都对齐 Linux 内核 `drivers/usb/serial/ch341.c`
以及 bbamorachi 站点（tools.bbamorachi.us）前端 bundle 中的实现（两者一致）。

## 设备标识

| 芯片 | VID | PID | 接口类 | 浏览器端驱动 |
|---|---|---|---|---|
| CH340 / CH340G / CH340C / CH340B | `0x1A86` | `0x7523` | `0xFF` vendor-specific | `ch34x` |
| CH341 / CH341A（串口模式） | `0x1A86` | `0x5523` | `0xFF` | `ch34x` |
| 部分 CH341A 克隆 | `0x1A86` | `0x5512` / `0x7522` | `0xFF` | `ch34x`（默认接受） |
| CH343 / CH9102 / CH347（CDC 模式） | `0x1A86` | `0x55D2…0x55E7` | CDC-ACM | `cdcAcm` |

CH340 只有 **一个接口、两个 bulk 端点**（OUT `0x02`、IN `0x82`，wMaxPacketSize = 32）。
端点号不写死，由 `layout()` 从配置描述符里找："第一个同时带 bulk IN 和 bulk OUT 的接口"。

## 控制传输（vendor / device）

| 请求 | 名称 | 作用 |
|---|---|---|
| `0x5F` | READ_VERSION | 读 2 字节版本，第 2 字节必须为 0，否则芯片型号/固件不对 |
| `0x95` | READ_REG | 读寄存器：`value` = 寄存器地址，长度 2 |
| `0x9A` | WRITE_REG | 写寄存器：`value` = 寄存器地址，`index` = 数据 |
| `0xA1` | SERIAL_INIT | 串口初始化 / modem 控制（`0x501F,0xD90A` = 关流控） |
| `0xA4` | MODEM_CTRL | DTR/RTS，**位取反写入**：`~((rts?0x40:0)|(dtr?0x20:0))` |

关键寄存器：

| 寄存器 | 含义 |
|---|---|
| `0x1312` | 波特率分频高位（含预分频标志位） |
| `0x0F2C` | 波特率分频低位 |
| `0x2518` | LCR：`0xC3` = 8 数据位 + 1 停止位 + 无校验 + bit7 允许写分频 |
| `0x0706` | 状态寄存器（初始化时读一下做同步） |
| `0xFFFF` / `0xFF9F`（作为 `0xA4` 的 value） | modem 控制字，见上 |

## 波特率算法

```js
factor = Math.floor(1532620800 / baud);
ps = 3;
while (factor > 65520 && ps > 0) { factor >>= 3; ps -= 1; }
if (factor > 65520) throw new Error('Unsupported CH34x baud rate');
factor = 65536 - factor;
ps |= 0x80;                                  // 预分频标志
write(0x9A, 0x1312, (factor & 0xFF00) | ps); // 高位
write(0x9A, 0x0F2C, factor & 0xFF);          // 低位
```

常用值的计算结果（已由 `test/driver.test.mjs` 断言）：

| 波特率 | 0x1312 | 0x0F2C |
|---|---|---|
| 9600 | `0xB282` | `0x0C` |
| 115200 | `0xCC83` | `0x08` |
| 460800 | `0xF383` | `0x02` |

基准时钟 1532620800 Hz = 48 MHz × 32（`CH341_BAUDBASE_FACTOR`），与内核一致。

## 完整初始化序列（本驱动实现）

```
1  0x5F 读版本(2B)              → [1] 必须为 0
2  0xA1 0000 0000               → 清 modem 控制
3  0x9A 1312 <9600 factor>      → 先按 9600 配置（芯片上电默认收发格式）
4  0x9A 0F2C <9600 divisor>
5  0x95 2518 (读 2B)            → 读回 LCR 做同步
6  0x9A 2518 00C3               → 写 LCR = 8N1
7  0x95 0706 (读 2B)
8  0xA1 501F D90A               → 关硬件流控
9  0x9A 1312 <目标波特率 factor>
10 0x9A 0F2C <目标波特率 divisor>
11 0xA4 FFFF 0000               → DTR/RTS 复位
12 0x95 0706 (读 2B)
13 0x9A 1312 <目标波特率 factor>  ← 与 9/10 重复一次，确保切换生效
14 0x9A 0F2C <目标波特率 divisor>
15 0x9A 2518 00C3
16 0xA4 FF9F 0000               → DTR+RTS 有效（`~0x0060`）
```

共 16 次控制传输，测试里逐条比对。

## CDC-ACM（CH343 / CH9102 / CH347 CDC 模式）

标准 USB CDC 请求，不用厂商私有寄存器：

| 请求 | 名称 | 数据 |
|---|---|---|
| `0x20` (class/interface) | SET_LINE_CODING | 7 字节：波特率 uint32 小端 + 停止位 + 校验 + 数据位（`00 00 08` = 8N1） |
| `0x22` (class/interface) | SET_CONTROL_LINE_STATE | `0x0003` = DTR+RTS，`0x0000` = 全部释放 |

## 数据通道

- **读**：`transferIn(epIn, packetSize)`，默认预排队 **32** 个请求（`readQueueDepth`），
  通过 `ReadableStream` 暴露；每个 transfer 完成即补一个，安卓上不容易丢数据。
- **写**：`transferOut(epOut, chunk)`，按 **4096 字节**分片，检查 `bytesWritten` 保证有进展。
- open 时如果 `device.configuration` 为空，先 `selectConfiguration(configurations[0])`；
  然后 `claimInterface`，非 0 的 alt setting 需要 `selectAlternateInterface`。

## 与其它实现的关系

本文件描述的序列与下列实现一致，可互相印证：

- Linux 内核 drivers/usb/serial/ch341.c（原始出处）
- selevo/WebUsbSerialTerminal 的 serial.js（WebUSB 版移植，README 声明 work on android browser）
- tools.bbamorachi.us 前端驱动（五芯片，含 CH340）
- Google 的 web-serial-polyfill（Serial API over WebUSB，但不含 CH340 厂商初始化）

## 为什么安卓不用装驱动

CH340 的接口类标志是 `0xFF`（vendor-specific），安卓/Linux 内核**不会**给它绑定
`cdc_acm` / `usbserial`，所以设备是"空闲"的，浏览器（用户态）可以 `claimInterface`
并直接收发。CDC-ACM 类设备就没这么幸运：个别 ROM 上内核会先抢走，此时
`claimInterface` 会失败——驱动里把这种失败翻译成了中文提示。