核心维修思路
“先外后内，先软后硬，先电源后信号”
（图片来源网络，侵删）
- 先外后内：先检查MCU的外围电路，特别是电源、时钟和复位电路，这些是最常见的问题来源，也是最容易排查的，只有在确认外围电路基本正常后,再考虑是否是MCU本身损坏。
- 先软后硬：如果板子是之前能工作，现在突然黑屏，先考虑软件问题（如程序跑飞、死机），尝试通过调试器重新下载或复位程序，如果板子是全新的,则重点在硬件。
- 先电源后信号：任何芯片工作的前提是供电正常,第一步永远是测量电源电压。
第一步：准备工作与安全检查
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工具准备：
- 万用表：必备，用于测量电压、电阻、通断。
- 示波器：强烈推荐！对于排查时钟、复位、通信信号等至关重要。
- 可调直流稳压电源：可以限制电流,防止短路损坏板子。
- STM32调试器/下载器：如ST-Link、J-Link、J-Trace等。
- 电烙铁、吸锡器、热风枪：用于拆装芯片。
- 放大镜或显微镜：用于检查虚焊、短路。
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安全检查：
- 目视检查：仔细观察PCB板，寻找明显的损坏痕迹，如：
- 元器件烧毁、发黑。
- 电容鼓包、漏液。
- 虚焊、假焊（引脚锡珠、焊锡光泽不均）。
- PCB板上有划痕、断线。
- 有无金属碎屑或导电物导致短路。
- 测量电源对地电阻：
- 将万用表调到二极管档或电阻档。
- 分别测量所有电源引脚（如VDD, VSS, VDDA, VSSA）对地的阻值。
- 如果阻值非常小（接近0欧姆），说明存在严重短路。切勿上电！ 必须先找到短路点，通常是滤波电容、MCU本身或其它IC损坏。
- 目视检查：仔细观察PCB板，寻找明显的损坏痕迹，如：
第二步：核心供电电路检查
这是维修的基石，STM32F103对电源要求较高，需要稳定的3.3V供电。
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测量主电源电压：
（图片来源网络，侵删）- 找到板上的主电源输入点或LDO（低压差线性稳压器，如AMS1117-3.3）的输出端。
- 使用万用表测量该点对GND的电压，必须在3.2V ~ 3.6V之间,且稳定。
- 如果电压偏低或为0，说明前端供电电路有问题，检查LDO的输入电压、使能引脚、以及其输出端的滤波电容（通常是10uF或22uF的钽电容或陶瓷电容）是否损坏。
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测量MCU电源引脚：
- STM32F103有多组VDD和VSS引脚，都需要供电,PB1脚就是VDD。
- 逐一测量MCU所有VDD引脚的电压，确保都在3.3V左右。
- 特别注意：VDDA（模拟电源）和VSSA（模拟地）也需要正常供电，如果ADC功能异常，但主程序不跑,也可能是VDDA供电问题。
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检查电源纹波：
使用示波器测量VDD引脚的电压波形，如果纹波过大，说明电源滤波不好，可能导致MCU复位或不稳定,需要检查滤波电容是否失效。
第三步：关键辅助电路检查
如果供电正常，但MCU仍不工作，问题很可能出在下面三个“命门”上。
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复位电路
- 作用：确保MCU在上电时能可靠地初始化内部状态。
- 检查方法：
- 上电瞬间：用示波器观察NRST（复位引脚）的波形，上电时，该引脚应有一个低电平脉冲（持续时间至少几个微秒），然后迅速被上拉电阻拉高到3.3V。
- 静态测量：用万用表测量NRST引脚的直流电压，应该是高电平（约3.3V），如果是低电平,说明复位电路一直处于有效状态。
- 常见故障点：
- 上拉电阻（通常为10KΩ）开路或阻值变大。
- 复位按键或其它元件对地短路。
- 复位电容漏电或失效。
时钟电路
- 作用：为MCU提供工作时钟，是程序运行的“心跳”。
- 检查方法：
- 外部晶振：STM32F103通常接一个8MHz的晶振（OSC_IN/OSC_OUT）和一个32.768KHz的RTC晶振。
- 用示波器测量OSC_IN引脚，上电后，应该能看到一个稳定的正弦波或方波，峰峰值接近VCC电压。注意：示波器探头会带来负载，可能导致波形异常，最好使用高阻探头（X10档）。
- 如果没有波形，可能是晶振损坏、负载电容（通常为15pF~22pF）开路或短路,或者MCU内部振荡器损坏。
- 外部时钟源：有些板子使用有源晶振（时钟发生器）。
测量其输出引脚,应该有稳定的方波输出。
- 内部时钟：如果外部时钟都坏了，MCU会自动切换到内部8MHz RC时钟，但这会影响性能和精度，通常不是首选,可以通过调试器来查看当前时钟源。
- 外部晶振：STM32F103通常接一个8MHz的晶振（OSC_IN/OSC_OUT）和一个32.768KHz的RTC晶振。
调试接口电路
- 作用：连接调试器，进行程序下载、调试和在线查看状态。
- 检查方法：
- SWD接口：这是STM32最常用的调试接口，包括4根线：
SWDIO、SWCLK、GND、3V。 - 连接检查：确保你的ST-Link与板子的SWD接口连接正确、牢固,检查排针或排母有无虚焊。
- 信号检查：将ST-Link连接好，打开调试软件（如Keil, STM32CubeProgrammer）。
- 如果提示“无法连接”或“目标未响应”,问题通常在SWD接口的电平或上拉电路。
- SWDIO上拉电阻：通常SWDIO线需要一个4.7KΩ ~ 10KΩ的上拉电阻到3.3V，如果这个电阻开路或未焊接,会导致通信失败。
- 线路通断：用万用表蜂鸣档检查SWDIO、SWCLK、GND、3.3V线路是否与MCU对应引脚（PA13, PA14）连通。
- SWD接口：这是STM32最常用的调试接口，包括4根线：
第四步：MCU本身及相关外围
如果以上所有电路都检查过且正常,那么问题就比较有可能是MCU本身或其直接连接的外设。
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尝试连接调试器：
- 如果能连接上，但无法运行或看不到变量，说明MCU已经工作，但程序可能有问题（跑飞、死循环）,尝试重新下载程序或进行全片擦除。
- 如果无法连接，并且你已经排除了SWD接口的故障,那么MCU损坏的可能性就非常高了。
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检查BOOT引脚：
- STM32的BOOT0和BOOT1引脚决定了芯片的启动模式（从主Flash启动、从系统存储器启动、从SRAM启动）。
- 正常情况下，BOOT0应为低电平（接地）,从Flash启动用户程序。
- 用万用表测量BOOT0引脚，如果被意外拉高（比如虚焊到上拉电阻或其它地方），MCU会尝试从系统存储器启动,这可能导致用户程序不运行。
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检查GPIO口：
- 如果板上有LED灯，检查控制该LED的GPIO口配置是否正确，以及LED的限流电阻、LED本身是否损坏。
- 检查与MCU连接的其它IC（如串口芯片、驱动芯片）的片选、使能信号,看是否被意外拉低或拉高。
