硬件调试方法以及case（草稿）第一节

硬件调试方法

硬件设计，主要关注电压和电流，关注各个器件的特点和spec

示波器是必备的知识，对于信号的sensitive是靠知识、经验，当看到一个信号，有经验的人往往看到更多东西，比如毛刺或者信号异常跳变，还有信号的；另外测试的方法也，能充分利用手上的仪表

 

硬件调试方法小节

1）  对比法

对于新做的板子，对比demo板，对比其他板子相同的电路。

对于改版的板子，对比其他人怎么用

2）  反证法

有时候没有仪表

 

3）  新板子调试思路，一般是两种

从最容易实现的可能性开始尝试

从最快的方式开始调试

 

4）  由于芯片不是自己产生的，要有怀疑和尝试的动作，不要觉得理论解释不了就不去尝试了。因为要不就是自己理论不够，要不就是芯片有自己的未知的bug或者其他。

（这个大概就是传说的经验吧）。集思广益，任何建议都可以依次视情况尝试

比如说CPU BOOT碰到的问题，以及PCIE_SWITCH碰到的问题。

a）CPU boot，不理解为什么有块板子一直起来；而且其他有问题板子起来后，怎么复位都没有问题，按道理应该复位的时候，问题出来的是一样的。 怀疑芯片有什么处理...

b）PCIE_SWITCH

由于事先焊了一片EEPROM在PCIE_SWITCH，在启动的时候会时候自动先读配置脚，然后又会访问EEPROM。虽然EEPROM没有任何东西，但是仍然会访问，然后把空白东西写入芯片，覆盖了原先的配置。

疑问：为什么没有管脚进行配置是否读e2prom？为什么读eeprom如果为空，应该屏蔽这些内容啊！？一直认为厂家应该将调试case写到网上，想办法鼓励用户往网上提交！

c) PCIE_SWITCH

  PCIE-SWITCH访问HX330的PCIE失败，链路不能UP。

原因：

Pcie-switch->0.01uF->HX330

HX330->0.1uF->pcie-switch

PCIE的串联电容，datasheet要求是75nF－200nF，而HX330的demo板是0.01uF（10nF），由于抄的是0.01uF，所以工作不正常。

怀疑是因为PCIE-SWITCH严格按照PCIE规范，而HX330的PCIE输入又做得不够好，所以采用10nf（计算阻抗1/jwc  = 6ohm左右）造成的衰减过大，造成

经验总结

 

    5）调试前，或者解决问题前，一定要熟悉datasheet，尽量熟悉工作原理！

调试时，帮助者也是要看datasheet的建议，重新check原理图

比如CPU boot不起来,结果是电阻的阻值画错了.

 

数字电路调试的几个要素：

电源：上电顺序，单调性，电源值是否满足datasheet要求，上电时间,纹波

时钟：上电顺序，时钟电平，时钟质量（jitter，skew，duty cycle，SI eye，etc）

复位：上电复位顺序，复位时间，

另外，芯片管脚配置、JTAG上电的状态等

注：对于新手或者不熟悉，一定要测量这些管脚的每个信号，因为不相信或者难测，自己就放弃了测试配置管脚。其实测试后，可以解决上下拉电阻是否正确，NU的配置是否正确等问题。

 

碰到的问题中，我一般分为三种：

难度低、难度适中和难度高两种。

难度低：易于复现，故障原因容易明确单一。

难度适中：易于复现，牵涉面广，几个bug绞在一起。

难度高，就是难于复现，一般几个星期甚至几个月出现，牵涉面广，几个bug绞在一起。

 

注：

  由于现在的芯片的服务提供的比较好，加上设计者的经验有较大的提高，一般的问题越来越少。

具体可能出现的问题来源于芯片的bug  （比如FPGA的SRAM的不能进行异步读的设计，

芯片中输出时钟的jitter过大（clock driver的问题以及PHY输出时钟的问题））

所以在设计的时候，兼容设计尽量考虑。

 

总结：

任何事情的处理分为通用规律和自身规律

这里给出的既有通用规律（全要素调试方法），也有符合硬件调试的自身规律（如要求不断尝试，在周边情况不明的情况，怀疑各个地方，力求用有限的信息完成调试）

只有不断的调试，熟悉调试技巧，总结调试经验，不断学习新的知识，才能最终提升调试能力和个人水平。