kaix

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做单片机时遇到的麻烦,要注意电源啊

2019-10-22 14:50:15 显示全部楼层
说一个我最近获得的教训,老板的一个朋友委托我们给他做一个小型的控制器,要求的工期比较急,没时间做线路板了,所以我们根据他说的要求选了一个我们以前的成型产品做基础,在这个基础上改。

这个东西的工作过程很简单,只需要把传感器传上来的数据分别送两块数字表显示,然后根据传感器传上来的数据确定两个出口固态继电器的动作。这里面用到了3个按键,3个指示灯,2个出口固态继电器和485通讯。我们用了ATMEG8做控制芯片,用内部8M RC振荡器做时钟,内部看门狗,程序用C语言写的,我的C语言水平比较差上学的时候没学过,刚用单片机的时候全是用的汇编,今年才边学边用C语言做产品。

刚做好程序的时候我都试过了,接上传感器和数字表可以正常的显示数据,并能根据按键执行规定的动作,我认为没问题了就交了差。同事拿着我做的控制器去操作箱上安装配线,后来调试的时候同事告诉我说装置死机了,我说不能啊,我已经配置了看门狗,正常程序出错是可以复位的。把同事拿回来的装置通电测试果然没有反应了,重新烧写片子还能正常工作。

是不是静电搞的鬼?

因为我们的装置原来是没有按键的,这次的按键是在操作箱上接3个按钮到装置的CPU管脚上,没有保护措施,现在冬天空气干燥,很容易产生静电。

马上改!

给3个按钮都加上了光耦隔离,改好了再装到控制箱上测试,没一会的功夫同事又回来了,说又死机了。啊!?这是怎么回事呢?

我有点傻了,难道是我的程序有问题?

査吧,把程序从头到尾看了几个来回也没看出毛病。把死机的片子擦了,重新烧程序还是能正常工作,这就怪了!难道是操作箱有问题?怎么在我这好好的东西上到操作箱上就死机呢?

同事干脆把操作箱从车间运到我的办公室来,让我自己做实验。果然刚烧好的片子上到操作箱上一会功夫就死机了,经过反复的实验发现是和数字表通讯之后死的,更进一步的确认是跟数字表通讯以后修改了控制器的EEPROM以后死的。去掉了控制器的写EEPROM程序就不再死机了,难道是GCC的EEPROM库有问题?先不管,看能正常运行了再说,反正这个功能不重要。重新烧写芯片,装到控制箱上,手动操作没问题!装置开始自动运行,呀!怎么复位了?是没看清吗?

再等一会....又复位了!一波未平一波又起,怎么回事?

这么个小东西程序不超过2K怎么这么多问题?我不至于这么烂吧?这么个小程序都写不好?还得试找出问题!反复试了几十次发现规律了,只要是自动状态的1号状态再和数字表一通讯就复位,是不是485通讯没加隔离的问题?动手加隔离(这里要说一下我们的软硬件是两个人负责的,我做软件,另一个同事专做硬件),我的同事刚才加了按键的隔离这回又加485的隔离,为了增加隔离电源又在原装置的基础上改了电源。改完了装上测试,还复位!天啊!我同事都不用好眼色看我了!

我可怎么办啊?

从程序上怎么也看不出问题,可恶的M8不支持仿真又看不到C语言程序具体是怎么执行的。没办法只好用汇编写程序吧,这个我熟而且每一步都可控制,肯定不会再出错了,一个白天加一个晚上把程序就写出来了,第二天调试通过,上到操作箱上,天啊!又复位了!

不对!一定是硬件有问题,同事说没关系我给你换CPU板,同事又改了一块CPU板给我送来,装上一试,你们猜怎么样?还是不行!别扔白菜,我真完了 /_\ ,呜呜...我心里直哭。

突然我转念一想,不对就不能还是硬件有问题?这回我不吱声了,我另找了一套没改过的硬件,是原来测试用的肯定是好的,我用它试试。

嘿嘿!这回没事了,先别着急,我把改过的主板换到这个上面再试,还是没问题。把我那个做硬件的同事揪过来,你看看外面是不是下雪了!说明什么?我冤啊!快赶上窦娥了!她六月下雪,我11月下雪呀!

同事二话没说,拿过继电器板对比,发现好的板两个固态继电器输入电阻一样,不好的输入电阻差了几十欧,总是复位的那个电阻小,是不是阻抗太低单片机输出能力不够引起的啊?给固态继电器输入端串上200欧电阻,这个行了。能正常工作了。运行一会看看吧。

过了大约半个小时,啊!又复位了!这回我没紧张,肯定是硬件问题,因为我的程序C语言版和汇编版都试过。拿来示波器看看是不是复位脚有干扰啊?没有。看看电源呢?啊?CPU的5V电源在复位的时候是个大低谷,持续大约50毫秒,元凶终于找到了!

是这个电源质量不好,当有继电器动作,并且来通讯,电源就挺不住了。

同事也没话说了,改造电源吧,给电源变压器增加容量后,再也不复位了。终于圆满结束了。

围着电源的一个小问题,我转了一大圈,把这个教训分享出来提醒大家注意。

来源:网络

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明亮地升起

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明亮地升起 2019-10-30 11:57:49 显示全部楼层
有过类似的经历,前后一周左右,硬件的难就在这里。

JustMe00

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JustMe00 2019-10-31 20:16:44 显示全部楼层
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