随着计算机技术逐渐渗透到各种家电产品之中，使家用电器的操作得到了大大简化，显示更加美观，并且具有了一定的智能化。本文将以录像机操作系统为例，简单阐述一下单片机的工作原理及检测方法，供不太精通计算机技术的家电维修人员参考。
单片机主要由CPU、ROM、程序计数器、并行串行I／O接口和时钟发生器等几部分组成。中央处理单元CPU是单片机的心脏，主要是分析执行ROM中的各种指令，并从输入口采集数据，从输出口输出数据和控制电平；ROM存储着CPU所需的指令和数据；程序计数器为存储器提供地址；并行串行I／O接口是数据输入输出的通道。工作时，首先时钟发生器产生一个固定频率的脉冲（4.19MHz），由计数器记录该脉冲数值用作地址数据，每一个地址对应存储器单元中存放的一条指令，选中的指令被送到CPU，CPU根据指令通知内部和外部接口完成各种操作，如图1所示。
由图可知，CPU的各种操作都是在预先放在ROM中的指令控制下完成的，每执行一条指令的时间仅几个微秒。CPU在程序指令的指挥下不断访问各个输入输出口，称之为I／O口扫描工作方式。
以上我们对单片机有了大体的了解，下面举一个实例谈谈具体的工作过程。由于在家电维修中不会接触到具体的编程问题，所以本文仅从原理上加以说明。图2为松下G30MC录像机中的部分电路。
一、初始化程序 见图2，开机后由于电容的作用，电压不能突变，故产生一个比芯片所加电源电压晚20ms左右的复位脉冲，此脉冲使程序计数器、内部标志寄存器等回到初始状态，开始执行第一条指令。随后单片机顺序执行指令，在机内建立各种工作标志，并将P20→P23、P54→P57置为输出状态，P40→P47置为输入状态，将初始值显示到显示屏上，开始扫描输入控制口等待操作命令。
二、输入扫描程序 这是单片机中主要的程序之一，也是人机对话的基础。见图3，根据流程图我们不难看出各个操作键的编码，例如：STOP、PLAY、 REC的编码是：
STOP： P20、P40为0；其它为1
PLAY： P22、P41为0；其它为1
REC： P20、P41为1；其它为1
CLEAR：P54、P47为1；其它为1
单片机通过输入来的数据与自身ROM中的编码进行比较，得出操作指令，完成各项操作。对应一个按键、传感器、开关的编码是唯一的。
三、输出显示程序
芯片的5为阳极信号，也是我们常说的字型编码，5为栅极信号，我们也称其为位选输出。以显示时间为例，12:26的显示程序见图4。
综上所述，单片机具有一个较复杂的工作过程，由于其整个工作过程都是在高速时钟控制下进行的，要想得到某一条程序下的工作状态是不可能的，所以我们通常用以下方法进行检测。
1、单片机的工作条件是否满足
电源电压是否正常：①脚V\(_{CC}\)、VSS应为5V和0V。复位端是否正常：为5V时钟脉冲是否正常：为4.19MHz振荡波形。以上3点十分重要，是单片机工作的基本条件。上电容的失效可能会使机器产生混乱的工作状态。
2、单点的测量
我们已经知道单片机的I／O工作方式是扫描工作方式，所以一般我们通过示波器观看波形。以表测量的电压值见表格。重点一提的是复位端上的电容，漏电大则机器不工作无显示，失效则机器工作混乱。（覃远昌）
