华为工程师分享硬件调试经验

Fankar

绪论

调试笔记都写在自己的本子上，一直没有时间写到博客上，最近准备总结一下。敬请期待。时间有些久了，有些情况只是记得大概。大家可参考参考。

1  2 浪涌/过电应力损伤

2  2.1  烙铁接地不良导致MRF184损伤

启示：测试系统的仪器必须有外部接地点。

3  2.2  继电器切换编程电压导致89C52失效。

89C52的Vpp编程电压正常为12V，切换时达到20V，要串接100欧姆的电阻。

启示：继电器、开关机械式切换触点一般会有震荡，对于不同的负载所产生的过流或过压危害需要设计中采用阻容或二极管消除抖动。

4  2.3  热插拔产生浪涌

串口允许热插拔，也要考虑保护电路。

ADM208E，MAX208

启示：串口接口芯片用作板间信号通讯电平转换时，只要产生或维护中需要热插拔，其输入输出端就不能直接与外接插座相连，至少应串有保护电阻。

5  3容限

6  3.1时序

3.1.1 Flash写信号与片选信号同时翻转导致读操作错误

28SF040->28SF040

90ns->150ns

启示：逻辑器件中各信号要严格按照器件手册要求进行设计，并留有一定余量。

3.1.2  19M与38M时钟关系临界时隙误码

SD518

XCS30时钟芯片

启示：多时钟之间的正确时序关系及容限非常重要，ASIC手册必须对关键时序描述清晰。

7  3.2驱动能力

3.2.1输出极限应用导致替代出问题

DTMF收号芯片 CM8870DI代替MT8870SR（MITEL）

全部参数一致，MT的典型值IOH=4.5nA》0.8nA。

启示：单板设计应严格按照数据手册设计，这样才能保证设计容限，才能保证设计的产品能够大批量生产。尤其是挂在数据总线上的器件，一定要按照器件手册考虑驱动能力。

3.2.2 单片机高电平输出电流无法驱动ULN2003

普通数字电路接口芯片驱动功率芯片，要注意参数的最小值而不是凭经验进行替换。

8  3.3电源电压

3.3.1 背板电源走线损耗电压下降的后果

80C320代替80C310

提示：根据系统的功耗容限，分析器件的电源电压范围，保证系统的电源稳定。

9  3.4 逻辑电平稳定

3.4.1 TTL电平驱动CMOS电平器件导致单板运行不稳

EM7128-驱动AC16244

提示：多逻辑电平设计中，器件的每个管脚都要注意逻辑电平的配合问题，首先保证设计正确。

10  3.5 关键参数取值

3 .5.1CPU测试管脚处理不当，上电不开工

AMD AM80C816-20替代Intel的N80C186

Test管脚下拉电阻过大

提示：针对可改变器件工作状态的制造厂家自由用特殊管脚，严格按照厂家要求可靠处理。

3.5.2器件测试输入管脚悬空带来的影响

SD522B-》SD522A

对于CMOS工艺器件，其未用输入管脚一定要通过4.7K上拉或1K电阻下拉，不能悬空。悬空的管脚可能会引入震荡，使系统莫名其妙出现问题。

3.5.3电容电阻精度不够产生拨号音不符合国标

电阻电容等器件的精度选择似乎是一个不起眼的小问题，但在振荡电路等于频率有关的电路中，需要考虑做好与最坏情况的影响。如温度对电容值，运放漂移的影响等。

11  3.6 温度容限问题

3.6.1未使用温度补偿电路导致基准电压在-30oc时不正常

超常规温度范围的应用，需要特别关注模拟器件并提前进行局部电路高低温试验

3.6.2关键电路未作最差情况分析，异常动作。

保护电路是系统的关键部件，其保护点区间是一项非常关键的指标。在设计中开展容限分析，特别是温度器件参数离散方面的容限分析，可有效提高产品可靠性，降低问题更改的代价。

12  3.7 寄存器设置不当，SGRAM无法达到最高频率。

某些厂家不同，其内部寄存器设置也会存在差异，在发生器件替代时充分考虑这种差异带来的影响。单板设计时更要注意做到兼容性。

按照器件手册设计电路时，对于器件的一些特性不能只关心典型值，应该按照其特性的分布范围考虑系统的容差问题。

4.1上电复位

MAX807看门狗

复位电路严格按照规范

4.2 DSP： DSP5630PV800-》DSP5630PV100

PT7A4401-》MT90401

内部有PLL等上电后需要一定时间才能稳定工作的器件，设计时需按照手册处理好上电过程与正常工作状态的切换。

4.3 PCI桥芯片SB21150芯片存在BUG

对复杂器件的上电稳定性要做验证，与厂家签订合作协议，保证器件及典型电路作更改时第一时间通知公司。

4.4直流电源跌落的影响是多方面的，在网上曾出现多次事故，这与硬件设计、单板软件设计都有很大关系，需要综合考虑。

4.5 DTMF芯片UM91215A需要缓上电。数模混合电路的上电设计，对厂家推荐的电路的更改需要充分验证。

4.6上电时间过长导致器件内部功能异常。

西门子 PEB8091H，网络终端控制芯片

+5V电源PEB2023提供

对于有电源缓起动的单路单板，每个器件复位时间是否超长必须进行分析验证。