硬件调试点滴（二）

硬件设计如下：核心板为ARM9（TI的AM1808）外部总线和其它信号到底板，底板是FPGA扩展Uart口等

问题描述：客户做EMC实验后反馈底板有问题导致CPU启动不了

硬件排查如下：

1.上电后发现液晶有显示并且正确，表明FPGA工作正常。上电后的启动画面有FPGA读取SPI FLASH中的数据显示而成，所有的显示都是FPGA处理的。

2.跳线使核心板上电进入串口启动模式，如果正常应该在串口打印“BOOT ME”，但是没有打印，表明要么CPU可能没有工作，是否一直处于复位，检查复位没有问题。

2.去掉跳线测量核心板的NAND FLASH的片选和读信号，发现正常，说明CPU确实工作了，可能是在某个前期步骤初始化不正常等待或者死机了。

2.打开原理图，用示波器测量外部总线的数据和地址线是否正确，发现正常。表明取指令没有问题。

3.把核心板总线的一边翘起，和底板脱离接触后，上电就可以启动。

4.测量外部总线的IOREDY信号，发现正常，表明没有因为外部错误而等待。

5.总结以上现象和结果，CPU上电后，复位正常，从NAND FLASH读取前几K的程序，然后就没有动静了。在这个UBL阶段唯一初始化的也就是内部的一些资源PLL，UART等，根本不涉及IIC等容易死机的东西，也不是外部总线或者信号导致的等待，那么是什么原因呢？唯一的解释是UART口的RX不对，因为跳线从UART启动时UBL会解析串口数据，如果正确打印“BOOT ME”不正确自然不会打印而且一直在等待正确指令。

6.测量RX信号，一直为“0”。。。。。问题找到了，我们知道串口信号应该常“1”起始位是“高变低”。如果长低表明一直有数据传输。翘起RX后就可以正常启动了。

7.继续查找，发现TVS管的型号焊接不对，耐压不够，一般信号5V即可，但是232电平稍高需要更高耐压的TVS管。

8.整个数据通路，TVS管（注意有的TVS管是有极性的），232芯片（电荷泵电压应该超过+-5V）和光耦全部坏掉了，可能就是因为TVS管耐压不够没有保护好后面的芯片。

总结：

1.CPU正常的工作模型是：上电->复位正常，时钟正常->进入固定地址执行->从存储器取指令代码和数据->初始化内部和外部器件->正常工作。

2.可能影响CPU正常工作的因素有：没有正常复位，时钟不对，数据地址线错误（比如短路断路）导致取的指令码错误，外部某些信号错误导致的等待（IOREDY等信号），初始化某些器件错误导致的等待（IIC总线没有ACK）等等。

3.再次强调，复位，数据&地址线，外部等待信号和IIC是最常见的导致CPU不正常工作的因素。

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