Κατηγορίες: Κύκλωμα μικροελεγκτή
Αριθμός προβολών: 32596
Σχόλια σχετικά με το άρθρο: 0
Πώς να ελέγξετε τον μικροελεγκτή για λειτουργικότητα
Κατά την επισκευή εξοπλισμού και κυκλωμάτων συναρμολόγησης, πρέπει πάντα να είστε σίγουροι ότι όλα τα στοιχεία είναι σε καλή κατάσταση λειτουργίας, διαφορετικά θα χάσετε το χρόνο σας. Οι μικροελεγκτές μπορούν επίσης να καούν, αλλά πώς να το ελέγξουν εάν δεν υπάρχουν εξωτερικές ενδείξεις: ρωγμές στην περίπτωση, εστιασμένες περιοχές, καύση οσμής κ.ο.κ .; Για να το κάνετε αυτό, χρειάζεστε:
-
Τροφοδοσία με σταθεροποιημένη τάση.
-
Πολύμετρο;
-
Ταλαντωτής
Προσοχή:
Ο πλήρης έλεγχος όλων των κόμβων του μικροελεγκτή είναι δύσκολος - ο καλύτερος τρόπος να το αντικαταστήσετε με ένα γνωστό καλό ή με το υπάρχον, να αναβαθμίσετε έναν άλλο κωδικό προγράμματος και να ελέγξετε την εκτέλεσή του. Σε αυτή την περίπτωση, το πρόγραμμα πρέπει να περιλαμβάνει τόσο έλεγχο όλων των ακροδεκτών (για παράδειγμα, ενεργοποίηση και απενεργοποίηση των LED μετά από μια καθορισμένη χρονική περίοδο), καθώς και κυκλώματα διακοπής και άλλα πράγματα.
Θεωρία
Μικροελεγκτής Είναι μια περίπλοκη συσκευή σε αυτήν πολυλειτουργικούς κόμβους:
-
κυκλώματα ισχύος.
-
Μητρώα
-
εισροές και εκροές ·
-
ALU;
-
RAM
-
ROM
-
ADC.
-
διασυνδέσεις και πολλά άλλα.
Επομένως, κατά τη διάγνωση ενός μικροελεγκτή προκύπτουν προβλήματα:
Η λειτουργία προφανών κόμβων δεν εγγυάται τη λειτουργία των υπόλοιπων εξαρτημάτων.
Πριν προχωρήσετε στη διάγνωση οποιουδήποτε ολοκληρωμένου κυκλώματος, πρέπει να εξοικειωθείτε με την τεχνική τεκμηρίωση για να την βρείτε, να γράψετε σε μια μηχανή αναζήτησης μια φράση όπως: "όνομα του φύλλου δεδομένων", ως επιλογή - "atmega328 datasheet".
Στα πρώτα φύλλα θα δείτε βασικές πληροφορίες για το στοιχείο, για παράδειγμα, εξετάστε μεμονωμένες στιγμές από το δελτίο δεδομένων στο κοινό 328ο atmega, για παράδειγμα, το έχουμε στο πακέτο dip28, πρέπει να βρούμε το pinout των μικροελεγκτών σε διαφορετικά πακέτα, εξετάστε το dip28 που μας ενδιαφέρει.
Το πρώτο πράγμα που θα δώσουμε προσοχή είναι ότι οι ακίδες 7 και 8 είναι υπεύθυνες για τη συν δύναμη και ένα κοινό καλώδιο. Τώρα πρέπει να βρούμε τα χαρακτηριστικά των κυκλωμάτων ισχύος και την κατανάλωση μικροελεγκτή. Η τάση τροφοδοσίας είναι από 1,8 έως 5,5 V, το ρεύμα που καταναλώνεται σε ενεργό τρόπο είναι 0,2 mA, στη λειτουργία χαμηλής κατανάλωσης είναι 0,75 μΑ και περιλαμβάνεται ένα ρολόι πραγματικού χρόνου 32 kHz. Η θερμοκρασία κυμαίνεται από -40 έως 105 βαθμούς Κελσίου.
Αυτές οι πληροφορίες είναι αρκετές για να κάνουμε μια βασική διάγνωση.
Κύριοι λόγοι
Οι μικροελεγκτές αποτυγχάνουν, τόσο για μη ελεγχόμενες συνθήκες όσο και για ακατάλληλο χειρισμό:
1. Υπερθέρμανση κατά τη λειτουργία.
2. Υπερθέρμανση κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης.
3. Υπερφόρτωση συμπερασμάτων.
4. Αντίστροφη παροχή ρεύματος.
5. Στατικός ηλεκτρισμός.
6. Εκτοξεύσεις ισχύος.
7. Μηχανική βλάβη.
8. Έκθεση σε υγρασία.
Εξετάστε λεπτομερώς το καθένα από αυτά:
1. Η υπερθέρμανση μπορεί να συμβεί εάν χειρίζεστε τη συσκευή σε ζεστό χώρο ή εάν έχετε τοποθετήσει το σχέδιο σας σε πολύ μικρή περίπτωση. Η θερμοκρασία του μικροελεγκτή μπορεί επίσης να αυξηθεί λόγω υπερβολικά στενής εγκατάστασης, ακατάλληλης διάταξης PCB, όταν υπάρχουν δίπλα τα στοιχεία θέρμανσης - αντιστάσεις, τρανζίστορ ισχύος, γραμμικοί ρυθμιστές ισχύος. Οι μέγιστες επιτρεπόμενες θερμοκρασίες των κοινών μικροελεγκτών κυμαίνονται από 80-150 βαθμούς Κελσίου.
2. Εάν συγκολλήσετε με ένα πολύ ισχυρό συγκολλητικό σίδερο ή κρατήστε το τσίμπημα στα πόδια του για μεγάλο χρονικό διάστημα, μπορείτε να υπερθερμάνετε τα μικρά. Η θερμότητα μέσω των καλωδίων θα φτάσει στον κρύσταλλο και θα την καταστρέψει ή τη σύνδεσή του με τις ακίδες.
3. Η υπερφόρτωση των ακροδεκτών εμφανίζεται εξαιτίας εσφαλμένων κυκλωμάτων και βραχυκυκλωμάτων στη γείωση.
4. Αντιστροφή πολικότητας, δηλ η τροφοδοσία του μετρούμενου ρεύματος στο Vcc και συν του GND μπορεί να οφείλεται σε κακή εγκατάσταση του IC στην πλακέτα κυκλώματος ή σε λανθασμένη σύνδεση με τον προγραμματιστή.
5. Ο στατικός ηλεκτρισμός μπορεί να καταστρέψει το τσιπ, τόσο κατά την εγκατάσταση, αν δεν χρησιμοποιείτε αντιστατικά χαρακτηριστικά και γείωση, ούτε κατά τη λειτουργία.
6. Σε περίπτωση δυσλειτουργίας, ο σταθεροποιητής σβήνει ή, για κάποιο λόγο, ο μικροελεγκτής έχει τάση υψηλότερη από την επιτρεπόμενη τάση - είναι απίθανο να παραμείνει ανέπαφη.Εξαρτάται από τη διάρκεια της έκτακτης ανάγκης.
7. Επίσης, μην είστε πολύ ζωντανοί όταν τοποθετείτε το εξάρτημα ή αποσυναρμολογείτε τη συσκευή έτσι ώστε να μην καταστρέψετε τα πόδια και την θήκη του στοιχείου.
8. Η υγρασία γίνεται αιτία των οξειδίων, οδηγεί σε απώλεια επαφών, βραχυκύκλωμα. Και μιλάμε όχι μόνο για το άμεσο χτύπημα υγρού στο σκάφος, αλλά και για μακροχρόνια λειτουργία σε συνθήκες υψηλής υγρασίας (κοντά σε λίμνες και υπόγεια).
Έλεγχος του μικροελεγκτή χωρίς εργαλεία
Ξεκινήστε με μια εξωτερική εξέταση: η θήκη πρέπει να είναι άθικτη, η συγκόλληση των ακροδεκτών πρέπει να είναι άψογη, χωρίς μικροσκοπικές ρωγμές και οξείδια. Αυτό μπορεί να γίνει ακόμη και με το απλό μεγεθυντικό φακό.
Εάν η συσκευή δεν λειτουργεί καθόλου, ελέγξτε τη θερμοκρασία του μικροελεγκτή · αν είναι βαριά φορτισμένη, μπορεί να θερμανθεί, αλλά να μην καεί, δηλ. η θερμοκρασία της θήκης πρέπει να είναι τέτοια ώστε το δάκτυλο να ανέχεται με μεγάλη παραμονή.Δεν θα κάνετε τίποτα χωρίς ένα εργαλείο.
Έλεγχος πολύμετρου
Ελέγξτε για τάση που έρχεται σε Vcc και Gnd. Εάν η τάση είναι φυσιολογική, πρέπει να μετρήσετε το ρεύμα, γι 'αυτό είναι βολικό να κόψετε το ίχνος που οδηγεί στην έξοδο Vcc, τότε μπορείτε να εντοπίσετε τις μετρήσεις σε ένα συγκεκριμένο μικροκυκλώνα, χωρίς την επίδραση των παράλληλων στοιχείων.
Μην ξεχάσετε να αφαιρέσετε το κάλυμμα του χαρτονιού από το στρώμα χαλκού στον τόπο όπου θα αγγίξετε τον αισθητήρα. Αν το κόψετε προσεκτικά, μπορείτε να επαναφέρετε την τροχιά με μια σταγόνα συγκολλήσεως ή ένα κομμάτι χαλκού, για παράδειγμα από την περιέλιξη του μετασχηματιστή.
Εναλλακτικά, μπορείτε να τροφοδοτήσετε τον μικροελεγκτή από μια εξωτερική τροφοδοσία 5V (ή άλλη κατάλληλη τάση) και να μετρήσετε την κατανάλωση, αλλά εξακολουθείτε να χρειαστεί να κόψετε το κομμάτι για να αποκλείσετε την επίδραση άλλων στοιχείων.
Για όλες τις μετρήσεις, χρειαζόμαστε αρκετές πληροφορίες από το δελτίο δεδομένων. Δεν θα είναι περιττό να δούμε τι τάση έχει σχεδιαστεί για τον ρυθμιστή ισχύος για τον μικροελεγκτή. Το γεγονός είναι ότι τα διαφορετικά κυκλώματα μικροελεγκτών τροφοδοτούνται από διαφορετικές τάσεις, μπορεί να είναι 3.3V, 5V και άλλα. Μπορεί να υπάρχει τάση αλλά δεν ταιριάζει με την ονομαστική τάση.
Εάν δεν υπάρχει τάση, ελέγξτε εάν υπάρχει βραχυκύκλωμα στο κύκλωμα ισχύος και στα άλλα πόδια. Για να το κάνετε αυτό γρήγορα, απενεργοποιήστε την τροφοδοσία στην πλακέτα, ενεργοποιήστε το πολυμέτρο σε λειτουργία κλήσης, βάλτε έναν αισθητήρα στο κοινό καλώδιο (γείωση) του πίνακα.
Συνήθως περνάει κατά μήκος της περιμέτρου του σκάφους και στα σημεία σύνδεσης με την θήκη υπάρχουν κονσέρβες πλακών ή στα περιβλήματα των συνδετήρων. Και το δεύτερο, αντλούν όλα τα συμπεράσματα του τσιπ. Αν αγοράζει κάπου - ελέγξτε τι είδους καρφίτσα είναι, η κλήση θα πρέπει να δουλεύει πάνω στον πείρο GND (8ο pin στην atmega328).
Εάν δεν λειτουργεί, το κύκλωμα μεταξύ του μικροελεγκτή και του κοινού καλωδίου μπορεί να σπάσει. Αν δούλευε σε άλλα πόδια - δείτε το διάγραμμα για χαμηλή αντίσταση μεταξύ του πείρου και του μείον. Εάν όχι, θα πρέπει να αφαιρέσετε τον μικροελεγκτή και να ξανακάνετε κλήση. Ελέγουμε το ίδιο πράγμα, αλλά τώρα μεταξύ της ισχύος συν (με τον 7ο ακροδέκτη) και των ακροδεκτών του μικροελεγκτή. Εάν είναι επιθυμητό, όλα τα πόδια ομιλούνται μαζί και ελέγχεται το διάγραμμα σύνδεσης.
Δοκιμή με παλμογράφο
Ταλαντωτής - τα μάτια ενός μηχανικού ηλεκτρονικών. Με αυτό, μπορείτε να ελέγξετε για λέιζερ στο συντονιστή. Συνδέεται μεταξύ των ακροδεκτών XTAL1,2 (πόδια 9 και 10).
Αλλά ο αισθητήρας παλμογράφου έχει χωρητικότητα, συνήθως 100 pF, αν ρυθμίσετε τον διαχωριστή σε 10, η χωρητικότητα του καθετήρα πέφτει στα 20 pF. Αυτό κάνει μια αλλαγή στο σήμα. Αλλά για να ελέγξετε την απόδοση δεν είναι τόσο απαραίτητη, πρέπει να δούμε αν υπάρχουν οποιεσδήποτε διακυμάνσεις. Το σήμα θα πρέπει να έχει τέτοιο σχήμα και τη συχνότητα που αντιστοιχεί σε συγκεκριμένη περίπτωση.
Αν το κύκλωμα χρησιμοποιεί εξωτερική μνήμη, τότε μπορείτε να το ελέγξετε πολύ εύκολα. Θα πρέπει να υπάρχουν ριπές ορθογωνικών παλμών στη γραμμή δεδομένων.
Αυτό σημαίνει ότι ο μικροελεγκτής εκτελεί σωστά τον κώδικα και ανταλλάσσει πληροφορίες με τη μνήμη.
Χρησιμοποιούμε τον προγραμματιστή
Εάν αφαιρέσετε τον μικροελεγκτή και συνδέσετε τον με τον προγραμματιστή, μπορείτε να ελέγξετε την αντίδρασή του.Για να το κάνετε αυτό, στο πρόγραμμα στον υπολογιστή, κάντε κλικ στο κουμπί Read, μετά από το οποίο θα δείτε το αναγνωριστικό του προγραμματιστή, στο AVR μπορείτε να προσπαθήσετε να διαβάσετε τις ασφάλειες. Αν δεν υπάρχει προστασία ανάγνωσης, μπορείτε να διαβάσετε την απόρριψη υλικολογισμικού, να κατεβάσετε ένα άλλο πρόγραμμα, να ελέγξετε τη λειτουργία στον κωδικό που γνωρίζετε. Αυτός είναι ένας αποτελεσματικός και εύκολος τρόπος για τη διάγνωση των δυσλειτουργιών του μικροελεγκτή.
Ο προγραμματιστής μπορεί να είναι εξειδικευμένος, όπως το USBASP για την οικογένεια ATS:
Και καθολική, όπως Miniprog.
Σχέδιο σύνδεσης USBASP σε atmega 328:
Συμπέρασμα
Ως εκ τούτου, ο έλεγχος του μικροελεγκτή δεν διαφέρει από τον έλεγχο οποιουδήποτε άλλου μικροκυκλώματος, εκτός αν έχετε την ευκαιρία να χρησιμοποιήσετε τον προγραμματιστή και να διαβάσετε τις πληροφορίες από τον μικροελεγκτή. Έτσι είστε πεπεισμένοι για τη δυνατότητα διασύνδεσης με τον Η / Υ. Εντούτοις, εμφανίζονται δυσλειτουργίες που δεν μπορούν να ανιχνευθούν με αυτόν τον τρόπο.
Σε γενικές γραμμές, η συσκευή ελέγχου σπάνια αποτυγχάνει, πιο συχνά το πρόβλημα είναι η δέσμευση, οπότε δεν πρέπει να πάτε αμέσως στον μικροελεγκτή με όλα τα εργαλεία, ελέγξτε ολόκληρο το κύκλωμα, ώστε να μην παρουσιάσετε προβλήματα με το επόμενο υλικολογισμικό.
Δείτε επίσης στο bgv.electricianexp.com
: