нужно ли программировать микросхему?

Нет. Берешь такую же и перепаиваешь.
А вообще найди в интернете спецификацию по этой микросхеме со всеми напряженими, токами и сопротивлениями, возьми мультиметр и протести микросхему.

AT25F1024AN это флеш память...
заработает твоя железка с пустой памятью или нет никому не известно.
на второй фотке микра простая логика.

если флеш память то надо.

да . сначала надо убедиться что сдохла. а если просто прошивка слетела то снова прошить