原创 设计和调试中的故障排除

电路板焊接调试的过程中会遇到很多问题，特别是测试版，我们对电路的各项指标都不是很熟悉的情况下，电路出现故障的机率也会大大增加。电路故障从根源上可以分成两类：焊接故障和原理故障，焊接故障大概占80%，而真正的原理故障还是少数。常见的找不到CPU、JTAG还有LCD花屏抖动都可以归结为焊接问题，因为它们的接口相对简单，中间没有其他器件，都是从CPU中直接引出，不会出现原理上的问题。原理故障一般在电路设计阶段就要避免，如果设计时实在对原理模糊不清，可以进行冗余设计，为实验板多留后路，绝不能因为某个关键部分出现问题而造成整块电路板报废。

好的设计和调试习惯可以避免大多数电路故障。习惯的培养不是一朝一夕，特别是我们这些新工程师，只有从实践中慢慢总结和体会才能成长，烧片、爆炸有时候无法避免，只有失败的教训才可以让我们刻骨铭心，以后就不会再犯类似的错误。怕烧片的工程师不是好工程师，而烧片了还不知道总结的工程师绝对是傻工程师。电路设计是一项很需要耐心的工作，只有把自己沉下来才可以做出一块优秀的PCB。

对我们这些菜鸟级工程师来说经验就是良药，如果你还没有经验那你就必须学会遵守原则。

你真的认识它吗？<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

认识？不认识？我们自己都在犹豫！越是我们天天见到的东西，你就越可能忽略它！电阻、电容、一个小开关、电位器，你正的认识他们吗？就像球分乒乓球，篮球，足球一样，同样是球打的场合就不一样，运用的身体也不一样，如果用手碰足球，用脚踢篮球会怎么样？它不适合足球小而滑手根本不适合用手控制，篮球大而沉用脚来踢实在是不能承受。同样的道理电阻、电容也分很多种，它们各自使用在什么场合我们一定要搞清楚，不要以为知道阻值、容值就可以了，耐压，功率同样重要。推广开来，一块芯片你必须查看详细的数据手册，了解各项参数，分析它与你电路是否匹配。比如运放，不同的放大级用的就不一样，输入输出阻抗不同，运用的场合也不一样，价钱也不一样，怎样选择就看你对它的认识。越深入的认知，才会有越深入的应用。

你测量了吗？

有时候你的直觉会骗你，就像我天真的认为7805和7905的封装相同，所以引脚定义也应该相同一样！你测量过吗？老师曾经批评过我，说一个好的工程师就是要多量，不要什么都靠想，而自己认为理所当然的东西，其实和实际有差别，而万用表是不会欺骗我们的。

还记得第一次板子飞线，居然是因为AD6里面DB9的封装与买回来DB9的引脚定义不一样造成的，我真的都没有怀疑过库里面的封装会有问题，也没有量过，结果一个是交叉一个是直通！以前模拟通道的调试一直调不通，AD输出总是没有反应，分析故障也只有用示波器一级一级的看波新的大小来一个一个的排查。学会用仪器来排查故障，这是一个工程师的基本技能。

测试板第一次焊接后最怕的是上电烧芯片，所以上电之前要看看电源与地是否短路。LCD的50pin接口有两种，只是左右互换了一下，看上去就差不多，如果没有量直接，直接接上去很有可能烧坏屏。这些都是发生过的事，其实有时候就是需要我们更加耐心、小心，故障完全可以避免。

他人的经验和建议

老师一直有个观点，就是能力是憋出来的，他鼓励我们多憋，不要什么轻易的问人，要自己多思考，自己学会分析解决问题。不过实践起来还是很痛苦的，有时候一些很简单的问题就憋了我们半个月，不过回想起来做的这么多试验基本上都是憋出来的，因为之前的师兄们也都没有做过测试仪器，所以基本上靠我们自己摸索，硬件软件都有很多问题要解决。还好同级的师兄妹们都做的一个东西，可以讨论一下，这还是很有好处的。

调试的时候会出现一些很头痛的问题，你不知道从哪里下手，之前也没有做过，只是摸着石头过河，比如FPGA和ARM之间的通信，刚开始的时候只要FPGA配置，ARM就会死机，但是已经把FPGA的IO三态处理了，还是死机，后来他们提醒问题还是在FPGA引脚上，后来我认真的分析了ARM的读写时序还有FPGA发现了问题，FPGA配置后定义的数据总线和地址总线不是unuse io，它们不是三态，所以在数据线上加一个三态缓冲器问题就解决了。与人讨论其实不等于拿来主义，其实是两种思维的碰撞，这对我们解决问题是有益的。

有时候会遇到自己很难解决的问题，大家也都没有经验。像模拟部分调试了半个月，怎么调试改电阻调参数都还是差一些，搞得我们都很迷茫。一个前几届的师兄过来看老师，用示波器看了一下波新和输入输出参数，觉得故障是多处虚焊，拿了把烙铁烫了几下故障立马解决，真是震撼。后来我焊接的几块板子上就很少有虚焊的问题，即使有也能很快的发现和解决，自己也多了很多调试的经验。

技术需要积累，而老师口中憋其实是一种态度，它要求我们把原理弄的透彻，而不是从别人那里轻易的获得，原理的东西需要自己领悟，只有领悟了才能贯通，才能在其基础上进步创新。其实我们开始都是山寨模仿，但要摆脱山寨就需要自己的坚持！