一个简单的Arm开发板的制作过程(2)

如果不能找到像北京、深圳这样有专门电子市场的地方,也不要放弃,可以考虑在网上找一找,有些地方是卖套件的,可以自己买一套来玩玩。价格不会差很远的。元件购买方面需要注意的是,不要卖到翻新件。

四、元件焊接

板拿回来后,就需要开始焊元件了,TQFP封装的芯片会比较好焊,焊盘上先上锡,然后一个脚一脚的焊上去就可以了。当然也可以采用拖焊的方法,总之,只要焊的牢靠就行了。

对于BGA焊接,可能会更简单一点。因为BGA焊接是外发加工的,自己最好不要焊。焊接GBA芯片最好是找那些修手机或是修笔记本电脑的厂家焊。就算他们没有专门焊接BGA的设备,凭他们的经验,也可以把芯片焊好。焊接BGA芯片的价格差距很大,价格大多在100块左右的。不过也有便宜的,我在华强找的一家,焊个S3C2410只要20块,成功率在90%以上,我在那里焊的几个板,没有一个有问题的。如果是批量生产,还是找比较好的加工厂做吧,毕竟少修电脑的厂家只是拿来给我们自己玩玩罢了。

焊接调试过程中有个小技巧,也算是一个注意点。板最好是焊一部分调试一部分。一般焊接调试的顺序是:电源->主芯片外围器件->主芯片->SRAM->FLASH->其他外设。按照这样的序调试焊接,优点在于能一步一步的排除问题点。假设,当你把主芯片,存储器都焊好,而且也调试可以工作了,再去焊你的电源,结果板上的电源部分出问题了,一个高压窜到了主芯片上,那后果不是很严重?

五、电源、主芯片的电路调试

焊好电源,把板上主芯片位置与电源相连的引脚测一遍,看看是不是需要的电压,这样做可以保证主芯片供电正常,使主芯片能够工作。

电源部分调试完成后,接下来是焊与主芯片相关的外围元件,如复位电路,时钟部分,JTAG接口部分,系统配置部分。这几个部分焊好后,再焊上主芯片,和主芯片一起调试。

主芯片焊好后,通过JTAG接口连接到电脑上,在电脑上用JTAG调试代理软件,就应该可以检查到板上的芯片了。如果不用代理软件,用ulink之类的东西也可以。不过个人觉得用代理软件最简单了。如果软件检查不到,则表示主芯片没有正常工作,或者JTAG部分没有工作,这个时候就需要详细检查各个部分了。一般来说,这个环节是整个调试工作中最重要的部分,主芯片如果不能工作,其他元件就不要再焊了,焊上也没有意义。这个环节容易出问题的就是复位电路工作不正常,主芯片某些引脚虚焊。主芯片的系统配置正确与否暂时不会影响到芯片是否工作,可以最后检查。

当电脑能够成功的检查到板上的芯片时,激动的心情也会随之而来。哈哈~~~

六、SRAM、FLASH的调试

接下来,需要调试的是SRAM。

为什么是先调试SRAM而不是先调试FLASH呢? 因为SRAM可以直接由ARM芯片来读写,只要信号线接的没错,系统设置没错,那SRAM一定会工作,除非你买到坏的SRAM。用JTAG接口将板和电脑连接,打开AXD的Command line和Memory watch,使用命令行来对芯片进行初始化。AXD中使用setmem命令对相关寄存器进行设置。如果不知道如何使用Command line,可以在命令行中输入help来查询。设置完寄存器后,后在Memory watch中修改对应地址单元的数据,就可以看到修改后的数据保存下来了。我用这个方法测试过LPC2214,4510,44B0,2410,都可以用这个方法来测试SRAM是否已经工作了。

当使用这种方法修改SRAM数据,需要注意的是,你所修改的地址,必须是位于SRAM地址范围内的,否则修改后不会得到正确的结果。如果发现修改后的数据不能得到你想要的数据,可能存在两个问题:1是电路板上数据线存在开短路。2是芯片的初始化设置不正确,导致存储器映射错误,修改好即可。

一般来说,SRAM如果能够顺利工作,则FLASH也可以顺利工作。焊好FLASH,使用FLASHPGM烧一个程序来实验一下。如果能顺利烧入,则表示FLASH可以正常工作。如果不能正常烧入程序,多半情况是焊接不够好,FLASH可能存在短路或者虚焊。这里需要知道一件事,FLASHPGM软件是利用SRAM来烧录FLASH的。它先将一段可以烧录FLASH的程序下载到SRAM中,运行这段小程序,然后再烧录FLASH,所以你提供给FLASHPGM的芯片初始化程序必须正确,这样才可能正常烧录FLASH,否则烧录肯定是失败的。

对于2410这种既挂NAND FLASH又挂NOR FLASH的芯片,调试起来也很容易。用FLASHPGM调试NOR FLASH,用三星提供的那个小烧录工具调试NAND FLASH。

调试到这里,说明你的板已经可以工作了。焊好串口部分电路,写上一段程序测试串口,调试串口部分。串口部分可以工作后,你的开发板就可以用了。当然,你的板上肯定还有其他东西,不要着急,一点一点的调试,总是可以调试完成的。整个板的调试过程中,越是靠前的步骤就越是难调,后面的外设相对好调一些。总的来说,只要你想办法,板是一定可以做成的,调试也可以很快完成。

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