硬件調(diào)試心得

1、硬件調(diào)試心得板子做好后，剛調(diào)試就碰到MPU對(duì)SRAM不能進(jìn)行操作，找到原因后，感觸頗深。先說明一下MPU對(duì)SRAM不能進(jìn)行操作的原因，是因?yàn)镸PU與一片74LVC245連接在一起， 其中MPU的DATA0-7線與74LVC245的A0-7連接在一起，MPU的RD 口線與74LVC245的 DIR連在一起,OE引角接地。這樣不管MPU對(duì)任何外圍器件（包括SRAM，F(xiàn)LASH等）進(jìn)行 讀取數(shù)據(jù)的時(shí)候，數(shù)據(jù)就起沖突了，所以74LVC245的OE連線非常重要，MPU的應(yīng)該通過 一個(gè)GAL16V8或是與非門等芯片進(jìn)行邏輯組合后與74LVC245的OE相連（如在某一地址范 圍內(nèi)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫操作）?？偨Y(jié)

2、一下經(jīng)驗(yàn)，說說硬件調(diào)試的心得：首先是焊接的順序問題。當(dāng)初板子做好以后，我一口氣就把所有的元件焊上去了，這樣 對(duì)于沒有調(diào)試過的板子，就很難找到原因。所以焊接的順序很重要，應(yīng)該是應(yīng)該按功能劃分 的器件進(jìn)行焊接，順序是功能部件的焊接-調(diào)試（OK）-另一功能部件的焊接，這樣容易找到問 題的所在。如果在調(diào)試按功能劃分的器件上出現(xiàn)問題，可以按以下步驟進(jìn)行：1）檢查原理圖連接是否正確2）檢查原理圖與PCB圖是否一致3）檢查原理圖與器件的DATASHEET上引腳是否一致4）用萬用表檢查是否有虛焊，引腳短路現(xiàn)象5）查詢器件的DATASHEET，分析一下時(shí)序是否一致，同時(shí)分析一下命令字是否正確（注意， 命令字的順

3、序很重要，前些日子調(diào)試INTEL e28F640這款flash是的時(shí)候，在對(duì)其擦除和寫 操作的時(shí)候，就碰到了這樣的問題）6）有條件的可以用示波器。如我就是通過示波器對(duì)SRAM各個(gè)引腳進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)地址線 都是有信號(hào)的，而數(shù)據(jù)線無信號(hào)出現(xiàn)，才找到問題所在。7）飛線。用別的的口線進(jìn)行控制，看看能不能對(duì)其進(jìn)行正常操作，多試驗(yàn)，才能找到問題 出現(xiàn)在什么地方。多觀察，多思考。如我前些日子在調(diào)試320 x240點(diǎn)陣LCD的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)怎么也不能出現(xiàn) 圖像，后來在偶然的機(jī)會(huì)下，發(fā)現(xiàn)LCD在MPU的CS2 口線下，出現(xiàn)閃動(dòng)的情況，猜測這時(shí) 候有數(shù)據(jù)寫入到LCD中，仔細(xì)研究才發(fā)現(xiàn)，MPU的DATA0-7線與74L

4、VC245的A0-7連接在 一起，MPU的通過一個(gè)GAL16V8或是與非門等芯片進(jìn)行邏輯組合后與74LVC245的OE引腳 相連，這樣MPU只有在某一地址范圍內(nèi)才可以進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫操作。所以在調(diào)試過程中，對(duì) 于出現(xiàn)的任何現(xiàn)象都不要放過，問題的解決就是從一些小的現(xiàn)象入手的。山重水復(fù)疑無路， 柳暗花明又一村。有可能的情況下，最好焊兩塊板子以上，這樣才好有個(gè)比較，硬件上很小的問題有很多 時(shí)候是很難發(fā)現(xiàn)的。軟件的調(diào)試要和硬件配合進(jìn)行，往往問題可能不是硬件上的。我先說這么多，希望大家多多說說自己的感想，大家共同進(jìn)步，共同提高LA單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)硬件調(diào)試技巧在單片機(jī)開發(fā)過程中，從硬件設(shè)計(jì)到軟件設(shè)計(jì)幾乎是開發(fā)者

5、針對(duì)本系統(tǒng)特點(diǎn)親自完成的。這 樣雖然可以降低系統(tǒng)成本，提高系統(tǒng)的適應(yīng)性，但是每個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試占去了總開發(fā)時(shí)間的2 /3,可見調(diào)試的工作量比較大。單片機(jī)系統(tǒng)的硬件調(diào)試和軟件調(diào)試是不能分開的，許多硬 件錯(cuò)誤是在軟件調(diào)試中被發(fā)現(xiàn)和糾正的。但通常是先排除明顯的硬件故障以后，再和軟件結(jié) 合起來調(diào)試以進(jìn)一步排除故障?？梢娪布恼{(diào)試是基礎(chǔ)，如果硬件調(diào)試不通過，軟件設(shè)計(jì)則 是無從做起。本文結(jié)合作者在單片機(jī)開發(fā)過程中體會(huì)，討論硬件調(diào)試的技巧。當(dāng)硬件設(shè)計(jì)從布線到焊接安裝完成之后，就開始進(jìn)入硬件調(diào)試階段，調(diào)試大體分為以下幾步。1硬件靜態(tài)的調(diào)試1.1排除邏輯故障這類故障往往由于設(shè)計(jì)和加工制板過程中工藝性錯(cuò)誤所造成的。主

6、要包括錯(cuò)線、開路、短路。 排除的方法是首先將加工的印制板認(rèn)真對(duì)照原理圖，看兩者是否一致。應(yīng)特別注意電源系統(tǒng) 檢查，以防止電源短路和極性錯(cuò)誤，并重點(diǎn)檢查系統(tǒng)總線（地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線） 是否存在相互之間短路或與其它信號(hào)線路短路。必要時(shí)利用數(shù)字萬用表的短路測試功能，可 以縮短排錯(cuò)時(shí)間。1.2排除元器件失效造成這類錯(cuò)誤的原因有兩個(gè)：一個(gè)是元器件買來時(shí)就已壞了；另一個(gè)是由于安裝錯(cuò)誤，造成 器件燒壞?？梢圆扇z查元器件與設(shè)計(jì)要求的型號(hào)、規(guī)格和安裝是否一致。在保證安裝無誤 后，用替換方法排除錯(cuò)誤。1.3排除電源故障在通電前，一定要檢查電源電壓的幅值和極性，否則很容易造成集成塊損壞。加電后檢查各 插

7、件上引腳的電位，一般先檢查VCC與GND之間電位，若在5V4.8V之間屬正常。若有高 壓，聯(lián)機(jī)仿真器調(diào)試時(shí)，將會(huì)損壞仿真器等，有時(shí)會(huì)使應(yīng)用系統(tǒng)中的集成塊發(fā)熱損壞。2聯(lián)機(jī)仿真調(diào)試聯(lián)機(jī)仿真必須借助仿真開發(fā)裝置、示波器、萬用表等工具。這些工具是單片機(jī)開發(fā)的最基本 工具。信號(hào)線是聯(lián)絡(luò)8031和外部器件的紐帶，如果信號(hào)線連結(jié)錯(cuò)誤或時(shí)序不對(duì)，那么都會(huì)造成對(duì) 外圍電路讀寫錯(cuò)誤。51系列單片機(jī)的信號(hào)線大體分為讀、寫信號(hào)線、片選信號(hào)線、時(shí)鐘信 號(hào)線、外部程序存貯器讀選通信號(hào)（PSEN）、地址鎖存信號(hào)（ALE）、復(fù)位信號(hào)等幾大類。這 些信號(hào)大多屬于脈沖信號(hào)，對(duì)于脈沖信號(hào)借助示波器（這里指通用示波器）用常規(guī)方法很難

8、 觀測到，必須采取一定措施才能觀測到。應(yīng)該利用軟件編程的方法來實(shí)現(xiàn)。例如對(duì)片選信號(hào)， 運(yùn)行下面的小程序就可以檢測出譯碼片選信號(hào)是否正常。MAIN: MOV DPTR,#DPTR ;將地址送入 DPTRMOVX A,DPTR;將譯碼地址外RAM中的內(nèi)容送入ACCNOP;適當(dāng)延時(shí)SJMP MAIN;循環(huán)執(zhí)行程序后，就可以利用示波器觀察芯片的片選信號(hào)引出腳（用示波器掃描時(shí)間為1以寸每 格檔），這時(shí)應(yīng)看到周期為數(shù)微秒的負(fù)脈沖波形，若看不到則說明譯碼信號(hào)有錯(cuò)誤。對(duì)于電平類信號(hào)，觀測起來就比較容易。例如對(duì)復(fù)位信號(hào)觀測就可以直接利用示波器，當(dāng)按 下復(fù)位鍵時(shí)，可以看到8031的復(fù)位引腳將變?yōu)楦唠娖剑灰坏┧砷_，

9、電平將變低?？偠灾瑢?duì)于脈沖觸發(fā)類的信號(hào)我們要用軟件來配合，并要把程序編為死循環(huán)，再利用示 波器觀察；對(duì)于電平類觸發(fā)信號(hào)，可以直接用示波器觀察。下面結(jié)合在自動(dòng)配料控制系統(tǒng)中鍵盤、顯示部分的調(diào)試過程來加以說明。本系統(tǒng)中的鍵盤、 顯示部分都是由并行口芯片8155擴(kuò)展而成的。8155屬于可編程器件，因而很難劃分硬件和 軟件，往往在調(diào)試中即使電路安裝正確沒有一定的指令去指揮它工作，也是無法發(fā)現(xiàn)硬件的 故障。因此要使用一些簡單的調(diào)試程序來確定硬件的組裝是否正確、功能是否完整。在本系 統(tǒng)中采取了先對(duì)顯示器調(diào)試，再對(duì)鍵盤調(diào)試。（1）顯示器部分調(diào)試為了使調(diào)試順利進(jìn)行，首先將8155與LED顯示分離，這樣就可以用 靜態(tài)方法先測試LED顯示，分別用規(guī)定的電平加至控制數(shù)碼管段和位顯示的引腳，看數(shù)碼管 顯示是否與理論上一致。不一致，一般為LED顯示器接觸不良所致，必須找出故障，排除后 再檢測8155電路工作是否正常。對(duì)8155應(yīng)進(jìn)行編程調(diào)試時(shí)，分為兩個(gè)步驟：第一，對(duì)其 進(jìn)行初始化（即寫入命令控制字，最好定義為輸出方式）后，分別向PA、PB、PC三個(gè)口送 入#0FFH，這時(shí)可以利用萬用表測試各口的位電壓為3.8 V左右，若送入#00H，這時(shí)各口的 位電壓應(yīng)為0.03 V；第二，將8155與LED結(jié)合起來，借助開發(fā)機(jī)，通過編制程序（最好采 用“8字循環(huán)程序）進(jìn)行調(diào)試。若調(diào)試通過后，就可以編制