芯耀
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有位同事曾經(jīng)說過這樣一句話：“事情沒有難或者不難，只有你會(huì)和不會(huì)”。難題也許沒有那么難，簡(jiǎn)單的問題或許是一個(gè)陷進(jìn)，而且深不見底。
在我剛剛從事電子工程師的職業(yè)時(shí)，在一家農(nóng)業(yè)設(shè)備生產(chǎn)公司工作。領(lǐng)導(dǎo)讓我參與一個(gè)簡(jiǎn)單的項(xiàng)目。項(xiàng)目功能非常簡(jiǎn)單。就是使用MCU驅(qū)動(dòng)一個(gè)繼電器，繼電器輸出一個(gè)干接點(diǎn)，向外部提供閉路和開路控制信號(hào)，采購(gòu)方出是一家國(guó)營(yíng)企業(yè)，要貨量很大，訂單額讓老板喜笑顏開，于是他很高興地承接了這個(gè)項(xiàng)目，對(duì)方要求EMC實(shí)驗(yàn)一定要在正負(fù)4kV，并且程序120秒能穩(wěn)定工作。
這個(gè)要求對(duì)我們來說不是大問題，因?yàn)槲覀円郧暗漠a(chǎn)品都可以滿足這項(xiàng)要求，而且我們的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對(duì)此類實(shí)驗(yàn)非常熟悉。由于我從事電子工程師的職業(yè)時(shí)間很短，所以安排我編寫軟件。
當(dāng)然軟件也確實(shí)沒什么工作量，我一個(gè)上午就編寫完成了。單位在此類硬件設(shè)計(jì)上積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人已經(jīng)安排了實(shí)驗(yàn)。當(dāng)客戶開始催著交貨時(shí)，我們仿佛看到了鈔票飛進(jìn)來了。
但是，不巧的是這個(gè)項(xiàng)目出問題了。為了減輕產(chǎn)品重量我們采用了一家公司生產(chǎn)的AC-DC電源，EMC實(shí)驗(yàn)中正負(fù)2kV沒有任何問題，正負(fù)4kV會(huì)出現(xiàn)繼電器接觸點(diǎn)跳動(dòng)。事情就從這里開始了，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人趕緊查找問題，并且反復(fù)實(shí)驗(yàn)，但是問題始終沒有找到。于是項(xiàng)目負(fù)責(zé)人聯(lián)系了AC-DC的生產(chǎn)廠家，廠家的答復(fù)是他們的電源質(zhì)量很可靠。并且在工業(yè)環(huán)境中使用案例非常多。
因?yàn)榕c對(duì)方合作已經(jīng)非常時(shí)間了，他們的答復(fù)我們還是很相信的?？墒菃栴}還是找不出來。
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因功能非常簡(jiǎn)單，我對(duì)自己寫的程序還是蠻有信心，后來項(xiàng)目負(fù)責(zé)人建議降低工作頻率。我按照他的意見改寫了程序，情況并沒有明顯改善。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人當(dāng)時(shí)也是抱著試試看的想法，他也沒有認(rèn)為軟件可以解決這個(gè)問題，一連兩天在硬件上下工夫，增加電源前端的電容容量和耐壓，在電源的后端加電感，非但問題沒有改善，有時(shí)候會(huì)更加糟糕。幾天下來，全組的人都要崩潰。
這是一個(gè)大項(xiàng)目，公司不愿意輕易放棄。于是總工親臨指導(dǎo)了，方法還是增加電容、增加電感，經(jīng)過一天奮斗依然沒有進(jìn)展。實(shí)在沒辦法了，總工建議在220V的交流線增加磁環(huán)，問題確實(shí)解決了，可以肯定一定電源導(dǎo)致MCU復(fù)位的了。
但是，如果增加磁環(huán)成本會(huì)增加，這是可以接受的，但是體積和重量都會(huì)增加，這點(diǎn)客戶不允許。問題就在這里，一開始大家都認(rèn)為簡(jiǎn)單的問題，現(xiàn)在變得復(fù)雜了。總工的意見是，可能是AC-DC有問題，過濾干擾的能力不夠，還是換公司傳統(tǒng)的電源方案，220V進(jìn)變壓器，然后采用電橋整流，然后應(yīng)該能解決問題。但是變壓器太重，不滿足用戶對(duì)重量的要求。
老板和客戶溝通多次，結(jié)果是用戶對(duì)重量、體積、抗干擾的技術(shù)不作出絲毫的讓步。這時(shí)問題變得復(fù)雜起來。這個(gè)簡(jiǎn)單的電路板好像和我們幾個(gè)人作對(duì)一樣。我們開始懷疑這個(gè)項(xiàng)目是不是要放棄了！？老板當(dāng)然不會(huì)輕易放棄，于是找出他能找到的外援，但是只有結(jié)論沒有辦法。結(jié)論是由于電源引起MCU復(fù)位，我們更換好幾家的AC-DC電源，問題依舊。
因?yàn)槲耶?dāng)時(shí)剛?cè)胄胁痪?，在老板眼里是一個(gè)新手，水平一般，所以這些問題都輪不到我來解決。因此在全公司都在為這個(gè)問題頭疼的這段時(shí)間里，我反倒置身事外了。于是我趁機(jī)開始學(xué)習(xí)電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，通過一個(gè)月的學(xué)習(xí)，我沒有發(fā)現(xiàn)除過AC-DC以外電路設(shè)計(jì)存在問題。接著我開始學(xué)習(xí)單片機(jī)入門，在這個(gè)過程中我仍然沒有找到解決問題的辦法。最后我將200頁(yè)MCU的說明書細(xì)讀了一邊。
本來計(jì)劃最多一個(gè)月解決的問題，現(xiàn)如今已經(jīng)一個(gè)半月了。問題還是原來的問題，并且已經(jīng)成了項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的噩夢(mèng)。
一天下午，我和同學(xué)李某去吃飯，沒想到在飯桌上看到了問題的轉(zhuǎn)機(jī)。李同學(xué)在一家生產(chǎn)安防設(shè)備的企業(yè)工作，職務(wù)也是電子工程師。但是他一畢業(yè)就開始從事電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)，工作經(jīng)驗(yàn)比我多出六年之久。而且李同學(xué)的專業(yè)水平在他們單位也是執(zhí)牛耳的，聊天中我們無意中聊到怎么提高產(chǎn)品的抗干擾能力上?！癕CU上電啟動(dòng)、看門狗復(fù)位啟動(dòng)、電壓異常復(fù)位啟動(dòng)，復(fù)位源的寄存器一定會(huì)不同有標(biāo)志，這樣就可以確定系統(tǒng)復(fù)位原因，如果使用鐵電存儲(chǔ)器每20毫秒將系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)保存一次，這樣如果是異常復(fù)位就可以讀取鐵電存儲(chǔ)器中保存的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，將系統(tǒng)復(fù)位到上一次的斷點(diǎn)處，如果是慢速設(shè)備就好像系統(tǒng)一直正常運(yùn)行一樣。。?！?。李同學(xué)娓娓道來，像是在背一篇爛熟的小學(xué)課文。聽到這兒我心里不由得顫抖，MCU的手冊(cè)中有這些介紹，我有一點(diǎn)印象，當(dāng)時(shí)還想這些有什么作用。按照李同學(xué)的說法好像也能解決我們遇到問題。我恍然大悟。
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第二天，我查看了MCU手冊(cè)，確實(shí)有電源異常、時(shí)鐘丟失標(biāo)志。我們的產(chǎn)品上面有一個(gè)記錄產(chǎn)品運(yùn)行時(shí)間的鐵電存儲(chǔ)器。于是我在主循環(huán)中添加了一個(gè)每隔20毫秒存儲(chǔ)一次運(yùn)行狀態(tài)任務(wù)。在主程序的入口處添加了系統(tǒng)復(fù)位檢查函數(shù)，如果是異常啟動(dòng)，那么就把鐵電存儲(chǔ)器中運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)可以從上次斷點(diǎn)處運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)運(yùn)行狀況非常好，我心里也十分驚喜。
下午，我將生產(chǎn)的十個(gè)樣品中3個(gè)MCU程序重新下載了一下。在辦公室找到3個(gè)470uF的電容將產(chǎn)品上一個(gè)220uF的電容換了。第二天，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人拿了一個(gè)我更改過的一個(gè)產(chǎn)品去做實(shí)驗(yàn)，繼電器再也沒有跳動(dòng)，試驗(yàn)通過了。他當(dāng)場(chǎng)驚呆了，于是又連續(xù)試驗(yàn)好幾遍結(jié)果都一樣。
他急匆匆跑進(jìn)辦公室，拿了五、六個(gè)樣品去實(shí)驗(yàn)室。一個(gè)多小時(shí)后才走出實(shí)驗(yàn)室。下樓問我：“駱駝，470uF電容的都沒問題，這個(gè)電容是不是你換的？”
“是的”我心中竊喜。
“你運(yùn)氣真好，換一個(gè)電容就好了，看來就是這個(gè)問題?！?br />
“我...”
“不錯(cuò)，你把剩下的電容全換成470uF，試驗(yàn)試試?！?br />
“好的?！?/p>
我把剩下的電容全部替換并且重新下載了程序。交給項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，試驗(yàn)全部通過。
“問題解決了，真沒想到是電容的問題！白折騰這么長(zhǎng)時(shí)間，明天給老板匯報(bào)一下，可以給用戶列出供貨計(jì)劃。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人非常高興。
如果你覺得問題非常簡(jiǎn)單，那么就要注意陷阱。
我們還是來溫習(xí)一下小馬過河的故事吧，老牛說河水很淺，松鼠說河水很深，小馬聽完就矛盾了，開始認(rèn)真思考：河水到底是深還是淺？我能不能過去？
我遇到的這個(gè)問題也是一樣，自己能不能解決？是不是資歷淺就不能解決？還是要試一試才知道。當(dāng)然要先有基礎(chǔ)，如果我沒有仔細(xì)研讀MCU手冊(cè)，在和李同學(xué)聊天的時(shí)候也聽不出問題的端倪，也找不到解決問題的方法。
遇到困難要敢于尋找解決問題的方法，做個(gè)敢于嘗試的小馬。
與非網(wǎng)原創(chuàng)內(nèi)容，謝絕轉(zhuǎn)載！
往期回顧：
摘要：小李是我們單位的資深工程師，產(chǎn)品量產(chǎn)以后，小李的工作只需要維護(hù)即可，于是日子變得清閑起來，每天網(wǎng)絡(luò)小說度日，有一天良心發(fā)現(xiàn)需要學(xué)習(xí)新知識(shí)，跟上技術(shù)更新的步伐，可是遲遲不肯開始....
之三：再好的專業(yè)，技術(shù)也要扎實(shí)才行
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摘要：一位參加工作3-5年的工程師，憑借目前的新技術(shù)，其工作能力可以達(dá)到工作30年的老工程師90%的水平甚至超越。由此可見，年輕人憑借新技術(shù)完全可以挑戰(zhàn)權(quán)威，可見新技術(shù)的爆發(fā)力...
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