關(guān)于AVR的BOD
作為一個(gè)正式的系統(tǒng)或產(chǎn)品，當(dāng)系統(tǒng)基本功能調(diào)試完成后，一旦進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試階段，請(qǐng)注意馬上改寫(xiě)熔絲位的配置，啟用AVR的電源檢測(cè)(BOD)功能。
對(duì)于5V系統(tǒng)，設(shè)置BOD電平為4.0V;對(duì)于3V系統(tǒng)，設(shè)置BOD電平為2.7V。然后允許BOD檢測(cè)。
這樣，一旦AVR的供電電壓低于BOD電平，AVR進(jìn)入RESET(不執(zhí)行程序了)。而當(dāng)電源恢復(fù)到BOD電平以上，AVR才正式開(kāi)始從頭執(zhí)行程序。保證了系統(tǒng)的可靠性!
原因分析如下：
AVR是寬電壓工作的芯片，當(dāng)電壓跌至2.5V，系統(tǒng)程序還能工作。這是有2個(gè)可怕的現(xiàn)象可能出現(xiàn)，
1。外圍芯片工作已經(jīng)混亂，AVR讀到的東西不正確，造成程序的執(zhí)行發(fā)生邏輯錯(cuò)誤(不是AVR本身的原因)。
2。當(dāng)電源低到臨界點(diǎn)，如2.4V時(shí)，并且在此互上互下的，AVR本身的程序執(zhí)行也不正常，取指令、讀數(shù)據(jù)都可能發(fā)生錯(cuò)誤，或程序亂飛、不穩(wěn)定(AVR本身的原因，實(shí)際任何的單片機(jī)都是這樣的)，非常容易造成EEPROM、FALSH的破壞。有人問(wèn)51怎么不會(huì)?實(shí)際上51也是這樣，只是51內(nèi)部沒(méi)有直接寫(xiě)EEPROM、FLASH的指令，它的程序亂飛留不下痕跡。還有人有疑問(wèn)：外掛EEPROM，掉電時(shí)怎么不會(huì)改寫(xiě)?實(shí)際是外掛EEPROM，當(dāng)電壓低于4V(2.7V)時(shí)，它已經(jīng)不工作了，程序去改內(nèi)容也改不了。而AVR內(nèi)部的東西在臨界電壓時(shí)都能工作，但非常不穩(wěn)定。
AVR的BOD功能必須要使用，我早期使用51時(shí)，凡是產(chǎn)品外部都要使用電源監(jiān)測(cè)芯片，現(xiàn)在AVR自己本身就有該功能，一定要使用。
下面是AVR獵手的經(jīng)驗(yàn)之談：
在做的一個(gè)控制系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境提供給我的電源是DC 24V，我的系統(tǒng)需要兩個(gè)電壓，一個(gè)是DC 12V 3A，一個(gè)是DC 5V 200mA。12V穩(wěn)壓選用了1501A12開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓IC(此芯片最大電流可以承受5A，如果要達(dá)到這么大的電流，配套的電感很重要，必須使用藍(lán)綠磁環(huán)，0.85mm的漆包線繞制，22uH的電感量)。5V的電源用7805對(duì)12V電源進(jìn)行穩(wěn)壓。單片機(jī)用的是ATMEGA48，使用洞洞板焊接做實(shí)驗(yàn)，芯片的熔絲只修改了下振蕩源為外部晶體振蕩和關(guān)閉8分頻功能，未開(kāi)啟BOD。
因?yàn)?2V的電壓系統(tǒng)要帶動(dòng)一個(gè)直流電機(jī)，由12V的繼電器進(jìn)行帶動(dòng)控制，因?yàn)殡姍C(jī)工作時(shí)帶動(dòng)的負(fù)載有可能會(huì)被外力阻擋而造成電機(jī)停轉(zhuǎn)過(guò)載，這個(gè)時(shí)候電機(jī)的堵轉(zhuǎn)電流可能達(dá)到3A左右，所以在硬件上我做了保護(hù)，采用AVR的ADC檢測(cè)電機(jī)的工作電流，如果發(fā)生過(guò)載，則馬上停止電機(jī)工作。
這個(gè)手工焊接的控制板測(cè)試時(shí)工作正常，包括電機(jī)過(guò)載測(cè)試，都未發(fā)生什么故障。
都測(cè)試通過(guò)后，制板回來(lái)，燒寫(xiě)程序的時(shí)候順便打開(kāi)AVR的BOD，設(shè)置為4.3V。然后開(kāi)始著手做一些過(guò)載測(cè)試，發(fā)現(xiàn)一過(guò)載MCU就馬上復(fù)位~~~超級(jí)郁悶啊~~~以為自己又改了什么程序?qū)е虏环(wěn)定，或者是啟動(dòng)電機(jī)工作后的延時(shí)時(shí)間不夠(大家都知道：在驅(qū)動(dòng)大功率負(fù)載的時(shí)候，在接通繼電器的時(shí)候，MCU的指令控制一定要再延時(shí)幾十個(gè)毫秒~幾百個(gè)毫秒左右，否則會(huì)出現(xiàn)繼電器吸合后馬上斷開(kāi)的問(wèn)題。詳細(xì)原因不在本文討論范圍之內(nèi)就不多說(shuō)了，書(shū)本上都有詳細(xì)說(shuō)明這些用法)，真的很打擊人~ 想想AVR也沒(méi)這么脆弱~~或者是我布板設(shè)計(jì)不合理???沒(méi)這個(gè)理由的，以前的板子可是用洞洞板焊接的，以前不管怎么測(cè)試都不會(huì)復(fù)位。試著增加了輸出控制的延時(shí)時(shí)間，還是一樣的結(jié)果，一過(guò)載就復(fù)位。
軟件改了~不行~~~寫(xiě)入以前的軟件~也不行
換回以前的洞洞板測(cè)試，OK，沒(méi)問(wèn)題。不會(huì)吧~~~
靜下心來(lái)仔細(xì)想想，兩個(gè)板的差異，硬件一樣，軟件一樣，芯片一樣。等等…好象…對(duì)了!新做的板子都開(kāi)啟了BOD使能。馬上先把BOD關(guān)了，果然，系統(tǒng)沒(méi)有再發(fā)生過(guò)一次復(fù)位的情況。問(wèn)題是解決了，但總得給個(gè)理由吧，總不能就放著B(niǎo)OD不用~~~再用眼睛仔細(xì)觀察電機(jī)過(guò)載時(shí)電路板的一些狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)12V的LED電源指示燈會(huì)在電機(jī)過(guò)載的瞬間暗了一下，哇靠~!火眼金睛啊~!多帶了個(gè)眼鏡果然不一樣!^_^哈哈，知道哪里的問(wèn)題了。應(yīng)該是電機(jī)過(guò)載時(shí)，12V的電壓有所跌落，然后導(dǎo)致經(jīng)過(guò)7805穩(wěn)壓后的5V電壓也有所跌落，雖然這個(gè)電壓的跌落只是瞬間，可能有跌到 4.3V以下，但這個(gè)瞬間馬上被BOD檢測(cè)到了，BOD強(qiáng)制MCU復(fù)位。這個(gè)瞬間的跌落用萬(wàn)用表是檢測(cè)不出的，特別是用數(shù)字表更看不出了，有示波器的話就可以看下這個(gè)的跌落波形了。我手上只有兩個(gè)數(shù)字表，所以沒(méi)法把這個(gè)瞬間的波形捕捉出來(lái)給大家看了。(有些時(shí)候數(shù)字表還不如指針表，指針表可能還會(huì)更直觀的顯示出一些瞬態(tài)變化，如果有指針表應(yīng)該也可以看出一些細(xì)微的電壓波動(dòng))
解決方法：BOD的作用上面馬老師已經(jīng)說(shuō)了，所以還是不能關(guān)掉了事，設(shè)置為2.7V即可，我這樣做有沒(méi)有道理大家自己想咯^_^
把自己使用BOD的過(guò)程分享出來(lái)是想告訴大家：使用BOD的時(shí)候不是隨手開(kāi)下就了事的，要注意實(shí)際工作的一些異常狀況的發(fā)生，設(shè)置好適合系統(tǒng)的BOD電壓才能保證你的系統(tǒng)工作的更可靠。
擴(kuò)展閱讀：AVR的IO用法筆記
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2018-05-19
