随着人们对家电自动化程度要求的提高，微处理器应用范围愈来愈广，功能越来越多，集成度越来越高，这既提高了家电产品的档次，同时也大大方便了使用。但是我们也应看到，由于微处理器是各种家电系统控制电路的核心，所以它出了故障，将直接导致家电的操作失灵，以致无法正常使用。从遇到的故障检修统计来看，有相当多家电的故障是因为微处理器不良引起的。要排除故障，最好的办法是更换微处理器。如感到价贵难购，我们也不妨试试能否修复它的电路功能，特别是微处理器只是局部损坏的情况下，实践已验证了这种想法的可行性是存在的。当然这要建立在熟悉微处理器的控制原理和已具备一些修理技术的基础上。为此我们先了解一下以微处理器为中心构成的控制系统的工作原理。
一、微处理器的控制原理
微处理器是一个译码、控制处理器。它对各种输入的操作指令信号译码识别后，发出控制信号对各功能电路进行控制，使其进入一个指定的工作状态。微处理器的输入指令信号包括键控（手动）方式指令信号，方式选择开关指令信号，红外线遥控指令信号，记忆控制指令信号，电源开启指令信号，保护控制指令信号或其它的传感器指令信号等。其中键控方式输入指令信号，广泛采用两种电路形式：一种是梯形电阻形式，另一种是矩阵（键扫描）形式。
梯形电阻形式是把各个操作键和一些电阻适当组合起来，让不同的操作键对应不同的电阻值。因为这些电阻的阻值形成梯形状，所以把这种键控输入形式称为梯形电阻形式。梯形电阻形式根据获取控制指令的方式又可分为电压比较式和脉宽变换式。矩阵形式输入电路，是用一组地址信号（定时选通脉冲信号）通过操作键送到微处理器的数据输入口，由此得到不同的指令信号以进行控制。其它的指令输入实际上也都要通过一个接口电路，如方式选择、记忆开关，光敏（红外线管）、磁敏（霍尔元件）、湿敏（湿敏电阻）等各种传感器，来随时把信息传递给微处理器，微处理器经过识别输入指令后，再对系统功能实施控制。
必须注意的是，微处理器的工作方式是按预设的程序进行的。其程序（指令程序和控制程序）均是固化在内部的ROM（软件）中的，其容量大小决定了微处理器的功能强弱。为了扩大存储容量，储存开机前控制量数据和当前被操作控制的修改数据，往往在微处理器的外部还设有外部存储器。当前操作与当前操作的数据暂存在内部随机存储器中，在数据线及时钟脉冲作用下，与外部存储器进行读写通讯。因此可认为微处理器工作的特点是，只有在对各种输入指令进行逻辑运算后，方可能通过执行元件建立起系统的工作状态。功能的多少依赖于内存软件，它依据数据而按程序进行工作。数据的准确性则完全取决于时钟脉冲，所以时钟与数据信号是微处理器正常工作的必备条件。时钟脉冲与数据信号在微处理器、存储器及功能扩展电路之间不定时地来回传输，一旦时钟脉冲波形畸变或数据丢失，均会造成故障。
二、微处理器局部故障的维修
微处理器损坏将会造成控制系统的故障，所以控制系统的故障分析应围绕微处理器来进行。首先要根据微处理器各脚的电压输出是否正常，来决定整个机器的工作状态是否正常。微处理器系统作为一种数据处理电路，要能正常工作必须具备三个基本条件：（1）5V工作电压；（2）时序同步时钟脉冲；（3）反初始化复位清零脉冲。根据这一点，维修过程可按照“先外后内”的顺序来进行，即在检查微处理器外围电路和接口电路无问题，输入指令正常，仅输出指令不正常时，则可判定是微处理器的故障。在不更换新件维修时，我们可考虑能否用其它的引出脚替代提供高、低电平，或外接一个单元电路来变换获得。如局部故障导致了整机功能的紊乱，可采取舍去个别功能，来保证整机能够恢复正常工作的应急处理。
例1 故障现象 一台高士达GV-1245D型录像机，重放时有图像，无伴音。
分析与检修 首先观察音频磁头是否被污物粘塞表面，其次检测音频磁头线围绕组是否断路，经检查均为正常良好，因此估计可能因电路故障而使音频信号没有转换到重放状态。用万用表测量音频集成电路IC401（BA5115）和微处理器IC501（HD614042SG69）的各引脚直流工作电压后，发现IC501的静噪输出端始终为5V高电平。因通过R416和IC401的⑩脚相接（见图1），结果使得IC401的脚无音频信号输出。断开IC501的，重放伴音恢复，但静噪功能丧失，由此判断IC501已局部损坏。为利用原微处理器和保留原机的静噪功能，又进一步分析了IC501各输出脚的逻辑电平转换关系，发现闲置未用的⑥脚，其逻辑电平关系和相同。试在IC501的⑥脚和R416之间，用一根导线连起来，再断开后，不仅伴音故障排除，而且其它各种功能也都恢复了正常。
例 2故障现象 一台胜利JVC7696 VRGKM型遥控彩电，无论按本机还是遥控器上的“POWER”键开机时，均无光无声。
分析与检修 本机的所有控制功能都是由微处理器IC721（MN14821）来完成的，整个操作系统按统一的时序时分进行。其工作过程是，遥控信号经接收放大整形后，输送给IC721进行解码。识别出为“电源开”信号后， IC721的⑦脚输出4.8V高电平，控制继电器线圈中因而有电流流过，继电器吸合，电视机主电源接通。反之当IC721⑦脚为OV低电平时，继电器释放而断开电源，电视机停止工作。现开机时听不到继电器吸合的“嗒嗒”声，说明主机板电源和保护电路是正常的，估计故障发生在遥控电路的微处理器电源控制部分。经检查后发现IC721的⑦脚在ON／OFF指令下，电压仅在1.6～OV范围内变化。而逻辑电平变化范围大体与⑦脚相同，控制本机TV／VIDEO状态转换的IC721，在TV状态下，输出5V高电平，在VIDEO状态下，输出OV低电平仍为正常。由此判断IC721内部电路有漏电现象，输出的开机电平不足，使继电器不吸合，从而造成无法开机。因IC721是局部损坏因而考虑修复。将IC721的⑦脚和R727之间断开，试用如图2所示虚线框内电路接入，开机后故障排除。
例3 故障现象 一台VIP-1000放像机，按PLAY键加载正常到位，主导轴也转动，但磁鼓不转，因而无法实现放像功能。
分析与检修 由此机电路原理可知，当按下重放键SW503时，IC501（μPD7538C）的地址信号经R568、SW503、 D511至⑨脚，是高电平启动脉冲信号。由微处理器IC501内部处理电路使重放控制指令输出端脚变为高电平4.9V，然后一路送到CN204的④脚去驱动磁鼓电机转动，另一路送到IC502的②脚和⑤脚。IC501的主导轴电机正转控制指令输出端此时也为高电平，经过IC506加到CN204的⑤脚，去驱动主导轴电机正向转动。现磁鼓不转，原因可能有两个：一是IC501的脚无高电平输出，二是鼓伺服电路有故障。先查IC502及Q204、Q205等外围元件，均良好。在重放状态下，测IC501的脚电压，结果无4.9V高电平，由此判断IC501内部可能已有损坏。经分析IC501的各输出脚逻辑电平，发现磁带加载电机穿带控制指令输出端，在加载时为高电平，加载结束时为低电平。VTR指令输出端⑩脚，在机器加载动作到位完成后，正好输出的也是高电平4.96V。因此，将脚断开，用2只二极管（IN4148）分别按图3连到鼓启动电路，这样在加载开始时，输出的高电平通过D2加到鼓启动电路使鼓转动。加载结束后，⑩脚输出的高电平通过D1加到鼓电路维持鼓转动，从而故障排除。（张永生）
