Arduino 系列：Arduino Due 系列 (基于 ATSAM3X8E)_（22）.调试与故障排除.docxVIP

PAGE1

PAGE1

调试与故障排除

1.调试工具介绍

在开发基于ATSAM3X8E的ArduinoDue项目时，调试工具是必不可少的。它们可以帮助开发者快速定位问题、理解程序的运行状态，并进行必要的调整。以下是一些常用的调试工具及其使用方法：

1.1串口监视器

串口监视器是ArduinoIDE中集成的一个简单但非常有用的工具，用于通过串口通信查看ArduinoDue发送的数据。这对于调试程序的输出和状态非常有帮助。

使用方法

打开ArduinoIDE。

选择正确的端口和板子（Tools-Port和Tools-Board）。

上传代码到ArduinoDue。

打开串口监视器（Tools-SerialMonitor）。

选择合适的波特率（通常是9600）。

代码示例

下面是一个简单的示例，展示如何使用串口监视器输出调试信息：

//示例代码：使用串口监视器输出调试信息

voidsetup(){

//初始化串口通信，波特率为9600

Serial.begin(9600);

//输出初始化信息

Serial.println(ArduinoDue初始化完成);

}

voidloop(){

//每次循环输出当前毫秒数

Serial.println(millis());

//延迟1秒

delay(1000);

}

1.2逻辑分析仪

逻辑分析仪是一种用于分析数字信号的工具，可以捕捉多个信号线的数据，帮助开发者理解硬件信号的时序和状态。

使用方法

将逻辑分析仪的探头连接到ArduinoDue的数字引脚。

配置逻辑分析仪的通道和采样率。

开始记录数据。

分析记录的数据。

代码示例

假设我们要分析一个简单的PWM信号：

//示例代码：生成PWM信号

constintledPin=9;//定义PWM引脚

constintpwmValue=128;//定义PWM值

voidsetup(){

//设置引脚为输出模式

pinMode(ledPin,OUTPUT);

}

voidloop(){

//设置PWM信号

analogWrite(ledPin,pwmValue);

//延迟1秒

delay(1000);

}

使用逻辑分析仪连接到ledPin，可以捕捉到PWM信号的波形，并分析其频率和占空比。

1.3万用表

万用表是一种基本的测量工具，可以用来测量电压、电流和电阻。在调试硬件问题时，万用表是非常有用的。

使用方法

将万用表的探针连接到需要测量的引脚或电路。

选择合适的测量模式（电压、电流或电阻）。

读取测量值。

例子

假设我们要测量ArduinoDue的5V引脚输出电压：

将万用表的红探针连接到5V引脚。

将万用表的黑探针连接到GND引脚。

选择电压测量模式。

读取电压值，应为5V。

1.4示波器

示波器是一种用于观察和分析电信号波形的工具。它可以显示信号的波形、频率、幅度等信息，对于调试模拟信号和复杂波形非常有用。

使用方法

将示波器的探头连接到需要观察的引脚。

配置示波器的通道和时间刻度。

开始捕捉波形。

分析波形数据。

代码示例

假设我们要观察一个正弦波信号：

//示例代码：生成正弦波信号

constintoutputPin=10;//定义输出引脚

constintfrequency=50;//定义频率

constintamplitude=255;//定义振幅

voidsetup(){

//设置引脚为输出模式

pinMode(outputPin,OUTPUT);

}

voidloop(){

for(inti=0;i256;i++){

//生成正弦波信号

intvalue=(sin(i*2*PI/255)+1)*(amplitude/2);

analogWrite(outputPin,value);

delay(1000/frequency/256);

}

}

使用示波器连接到outputPin，可以观察到正弦波信号的波形和频率。

2.常见问题及解决方法

在使用ArduinoDue进行开发时，可能会遇到各种各样的问题。以下是一些常见问题及其解决方法：

2.1无法上传代码

问题描述：上传代码时出现错误，提示“无法打开串口”或