Како проверити микроконтролер на исправност

Када поправљате опрему и састављате склопове, увек морате бити сигурни да су сви елементи у исправном стању, јер ћете у противном изгубити време. Микроконтролери такође могу изгорети, али како то проверити ако нема спољних знакова: пукотине на кућишту, угљенисана места, мирис горења и тако даље? Да бисте то учинили, требате:

• Напајање са стабилизованим напоном;

• Мултиметар;

• Осцилоскоп

Пажња:

Тешка је потпуна провера свих чворова микроконтролера - најбољи начин да га замените познатим добрим или постојећим надоградите други програмски код и проверите његово извршење. У овом случају, програм треба да укључује и проверу свих пинова (на пример, укључивање и искључивање ЛЕД-ова после одређеног временског периода), као и прекид кола и друге ствари.

Теорија

Микроконтролер Да ли је сложен уређај у њему вишенаменски чворови:

• струјни кругови;

• Регистри

• улази и излази;

• АЛУ;

• РАМ-а

• РОМ

• АДЦ;

• интерфејси и још много тога.

Због тога, при дијагностици микроконтролера, настају проблеми:

Рад очигледних чворова не гарантује рад преосталих компоненти.

Пре него што наставите са дијагностиком било ког интегрисаног круга, потребно је да се упознате са техничком документацијом да бисте га пронашли, у тражилицу упишите фразу попут: "име елемента листа података", као опцију - "атмега328 лист с подацима".

На првим листовима видјет ћете основне информације о елементу, на примјер, размотрите појединачне моменте од податковне таблице до уобичајене 328. атмеге, на примјер, имамо је у пакету дип28, морамо пронаћи исјечке микроконтролера у различитим случајевима, размотрите дип28 који нас занима.

Прво на што ћемо обратити пажњу је да су пинови 7 и 8 одговорни за плус снагу и заједничку жицу. Сада морамо знати карактеристике струјних кола и потрошњу микроконтролера. Напон напајања је од 1,8 до 5,5 В, струја која се троши у активном режиму је 0,2 мА, у режиму мале снаге 0,75 μА, а укључен је и сат од реалног времена од 32 кХз. Температурни опсег од -40 до 105 степени Целзијуса.

Ове информације су нам довољне за основну дијагнозу.

Главни разлози

Микроконтролери не раде, како због неконтролисаних околности, тако и због неправилног руковања:

1. Прегревање током рада.

2. Прегревање током лемљења.

3. Преоптерећеност закључака.

4. Обрнуто напајање.

5. Статичка струја.

6. Пренапонске снаге.

7. Механичка оштећења.

8. Изложеност влази.

Размотримо детаљно сваки од њих:

1. Прегревање се може догодити ако уређај користите на врућем месту или ако сте дизајн поставили у кућиште које је премало. Температура микроконтролера се такође може повећати уском уградњом, неправилним распоредом штампаних плоча када су поред ње грејни елементи - отпорници, транзистори снаге, линеарни регулатори снаге. Максималне дозвољене температуре уобичајених микроконтролера крећу се у распону од 80-150 степени Целзијуса.

2. Ако лепите превише моћно лемљење или држите убод на његовим ногама дуже време, можете прегревати микроне. Топлина кроз води ће доћи до кристала и уништити га или његову везу са иглема.

3. До преоптерећења терминала долази због неправилног струјног круга и кратког споја на земљу.

4. Преокрет поларитета, тј Напајање минус снаге на Вцц и плус на ГНД може бити услед неправилне уградње ИЦ-а на склопну плочу или погрешне везе са програматором.

5. Статички електрицитет може оштетити чип, како током инсталације, ако не користите антистатичке атрибуте и уземљење, или током рада.

6. Ако дође до квара, стабилизатор пукне или из неког разлога микроконтролер има напон већи од дозвољеног напона - мало је вероватно да ће остати нетакнут.Зависи од трајања хитне помоћи.

7. Такође не будите превиди приликом монтирања дела или демонтаже уређаја како не бисте оштетили ноге и кућиште елемента.

8. Влага постаје узрок оксида, доводи до губитка контаката, кратког споја. Говоримо не само о директном удару течности у плочу, већ ио дугорочном раду у условима високе влажности ваздуха (у близини језерца и подрума).

Провера микроконтролера без алата

Почните с вањским прегледом: кућиште мора бити нетакнуто, лемљење терминала мора бити беспријекорно, без микропукотина и оксида. Ово се чак може учинити и са обичним лупом.

Ако уређај уопште не ради, проверите температуру микроконтролера; ако је јако оптерећен, може да се загреје, али не и гори, тј. температура кућишта мора бити таква да прст подноси дуго задржавање.Нећете ништа урадити без алата.

Провера мултиметара

Проверите напон који долази до Вцц и Гнд. Ако је напон нормалан, потребно је да измерите струју, за то је прикладно пресећи стазу која води до излаза снаге Вцц, а затим можете да локализујете мерења на одређени микро круг, без утицаја паралелно повезаних елемената.

Не заборавите да причврстите поклопац плоче на бакарни слој на месту где ћете додирнути сонду. Ако је пажљиво пресечете, можете да вратите стазу капљицом лемљења или комадом бакра, на пример из намота трансформатора.

Алтернативно, микроконтролер можете напајати из спољног напајања од 5 В (или другог погодног напона) и мерити потрошњу, али ипак морате пресјећи стазу да бисте искључили утицај других елемената.

За сва мјерења потребна су нам довољно информација из податковног листа. Неће бити сувишно видети за који напон је дизајниран регулатор снаге за микроконтролер. Чињеница је да различити склопови микроконтролера напајају се различитим напонима, могу бити 3.3В, 5В и други. Напон може бити присутан, али не одговара вриједности.

Ако нема напона, проверите да ли постоји кратки спој у струјном кругу и на осталим ногама. Да бисте то брзо учинили, искључите напајање на плочи, укључите мултиметар у режиму бирања, ставите једну сонду на заједничку жицу (земљу) плоче.

Обично пролази по ободу плоче, а на местима за причвршћивање уз кућиште налазе се каширане платформе или на кућиштима конектора. И друго, извуците се из свих закључака чипа. Ако негде купи - проверите какав је то пин, бирање би требало да ради на ГНД пину (8. пин на атмега328).

Ако не ради, може се прекинути круг између микроконтролера и заједничке жице. Ако је радило на другим ногама - погледајте дијаграм ниског отпора између игле и минус. Ако не, требате уклонити микроконтролер и поново звонити. Проверавамо исту ствар, али сада између плус снаге (са 7. пином) и терминала микроконтролера. По жељи, све ноге се телефонирају и дијаграм везе проверава.

Осцилоскопски тест

Осцилоскоп - очи инжењера електронике. Помоћу њега можете проверити да ли леже на резонатору. Повезује се између терминала КСТАЛ1,2 (ноге 9 и 10).

Али осцилоскопска сонда има капацитет, обично 100 пФ, ако поделитељ поставите на 10, капацитет сонде пада на 20 пФ. Ово мења сигнал. Али да бисмо тестирали перформансе и нису толико битне, морамо видети да ли уопште постоје флуктуације. Сигнал би требао имати облик попут овог и фреквенцију која одговара одређеној инстанци.

Ако склоп користи спољну меморију, можете да проверите врло лако. На линији података требало би да буде налета правокутних импулса.

То значи да микроконтролер правилно извршава код и размењује информације са меморијом.

Користимо програмера

Ако уклоните микроконтролер и повежете га са програмером, можете да проверите његову реакцију.Да бисте то учинили, у програму на рачунару притисните дугме за читање, након чега ћете видети ИД програмера, на АВР-у можете покушати да читате осигураче. Ако нема заштите за читање, можете прочитати одлагање фирмвера, преузети други програм, проверити рад на коду који знате.Ово је ефикасан и једноставан начин дијагностицирања кварова микроконтролера.

Програмер може бити или специјализован, као што је УСБАСП за породицу АТС:

И универзални, као што је Минипрог.

Дијаграм везе УСБАСП са атмега 328:

Закључак

Као таква, провера микроконтролера не разликује се од провере било ког другог микро круга, осим ако немате могућност да користите програматор и читате информације са микроконтролера. Дакле, уверени сте у његову могућност повезивања са рачунаром. Међутим, догађају се кварови који се не могу открити на овај начин.

Уопштено, контролни уређај ретко одустаје, чешће је проблем везивање, тако да не треба одмах да идете на микроконтролер са свим алатима, проверите цео круг да не бисте имали проблема са наредним фирмверима.