在對安川CPU主板維修中，有人提出過CPU工作的三要素。三要素：供電電源，提供時鐘脈沖的晶振電路、上電瞬間提供復(fù)位脈沖的復(fù)位電路。三要素提供了CPU正常工作最基本的三大條件，三要素的具備，說明不管其它外圍電路是否正常，但CPU本身（內(nèi)部程序）可以運行了，可以干一些，比如開機自檢，相應(yīng)的故障報警等的活兒了。

　　此后，陸續(xù)有人提出，CPU工作的第四要素：CPU的按鍵電路、I/O口指令輸入電路等；CPU工作的五要素，如外掛存儲器的工作狀態(tài)，由此延伸出CPU正常工作的六要素、七要素，乃至八要素。如以系統(tǒng)眼光來看，任一個故障環(huán)節(jié)的出現(xiàn)，都會使CPU的工作過程嵌定于某一狀態(tài)下，阻斷了正常運行的進程，則滿足CPU——CPU主板正常工作的要素，又何止幾十種！

　　廣州安川機器人維修：從變頻器本身的工作特點出發(fā)，從滿足檢修的條件來看，圖1電路，包括了CPU供電電源電路、晶振電路、復(fù)位電路、操作顯示面板的按鍵操作電路、顯示電路——工作狀態(tài)和參數(shù)值的顯示電路，應(yīng)該可以稱之為CPU的基本工作電路了。

　　供電電路：  

    安川CPU主板維修,CPU的供電電源為直流5V，由變頻器的開關(guān)電源電路供給，具有較好的穩(wěn)定度。但本電路，是由開關(guān)電源來的直流電源，再經(jīng)穩(wěn)壓電路處理，才進入CPU供電引腳的。CPU本身對供電的要求也較為苛刻，要求供電在+5V±5%以內(nèi)，偏高或偏低都會造成工作失常。為避免數(shù)字與模擬信號的相互串?dāng)_，往往將兩種電路的供電電源獨立引入，CPU內(nèi)部數(shù)字電路供電端一般標注為VDD（正供電端）、VSS（負供電端），模擬電路的供電端一般標注為Vcc（正供電端）、GND（負供電端），因而CPU的供電腳不會是兩個腳，再加上CPU的一些端子直接接入+5V或供電地端，實際接入供電的引腳，有的多達十幾個。本電路IC1的21、53腳為（數(shù)字）供電的正電源端，30、50腳為（數(shù)字）供電負端。而58、67為模擬電路供電正端，標注為AVcc、AVss，加“A”字表明為模擬供電電源引入端。

　　復(fù)位電路：

　　所謂復(fù)位，是指對CPU的初始化操作，清除內(nèi)部程序計數(shù)器、指令寄存器內(nèi)容，以便為CPU轉(zhuǎn)入正常工作，做好準備。復(fù)位也是一個上電過程的確認，說明供電條件已經(jīng)建立。早期的變頻器產(chǎn)品，還具有手動復(fù)位功能，除對系統(tǒng)進行初始化以外，當(dāng)程序運行出錯或操作錯誤使程序運行被“卡死”——程序進行死循環(huán)時，為解除此種狀態(tài)，也需實施復(fù)位操作，以重新啟動程序運行。  復(fù)位電壓：上電瞬間為低電平，經(jīng)μs級延時后，上升為+5V高電平，可認為上電瞬間的一個低脈沖電壓信號；當(dāng)需用高電平復(fù)位信號時，則上電瞬間為高電平，經(jīng)μs級延時后，恢復(fù)為0V低電平，可認為上電瞬間的一個高脈沖電壓信號。  電路圖中CPU的48腳為復(fù)位脈沖引入腳，工作方式為上電自動復(fù)位，復(fù)位信號是低電平復(fù)位信號有效。當(dāng)此端子標注字母RES（或RETST）上方不帶橫杠時，為高電平復(fù)位信號有效。本機電路，則為低電平復(fù)位信號有效。

　　本電路CPU的穩(wěn)壓供電和低電平復(fù)位脈沖的提供均由五線端元件78LR05提供。五線端78L05是一個帶復(fù)位信號輸出端的5V電壓的穩(wěn)壓IC，輸出兩路5V電壓，第一路提供+5V供電電源，第二路由內(nèi)部延時電路提供一個經(jīng)延時的5V電壓信號，輸入到CPU的48復(fù)位腳。

　　復(fù)位電路的常見形式還有以下幾種：

　　上圖（1）、（2）電路為低電平復(fù)位脈沖形成電路。（1）電路為R、C延時電 路，在上電瞬間，因電容C兩端電位不能突變，C上正端電壓由零逐漸升高，經(jīng)20μs延時后到達+5V高電平。當(dāng)此充電電壓升高到一定值時，CPU進入程序復(fù)位狀態(tài)，開始寄存器清零，系統(tǒng)自檢等工作；（2）電路利用三極管Q1的導(dǎo)通延時，來提供上電期間的一個低電平的復(fù)位信號輸入。因+5V電源輸出端接有大容量的濾波電容，因電容的充電造成+5V形成的延遲。上電期間，+5V電壓逐漸建立，在未達到4V以上時，穩(wěn)壓二極管DW呈開路狀態(tài)，三極管Q1因無基極偏流通路而截止，CPU復(fù)位端為R3引入的低電平；當(dāng)電壓上升到4V以上時，DW擊穿導(dǎo)通，形成Q1的基極偏流，Q1飽合導(dǎo)通，將復(fù)位端引入+5V高電平，復(fù)位過程結(jié)束。

　　上圖（3）、（4）電路為高電平復(fù)位脈沖形成電路。（3）電路出為R、C延時電路，上電瞬間，C的充電電流使RST輸入端產(chǎn)生一個高電平電壓跳變，隨充電過程的進行，RST端子上電壓逐漸降低，約20μs后，RST復(fù)位信號輸入端變?yōu)镺V地電平，復(fù)位過程結(jié)束；（4）電路，在（3）電路的基礎(chǔ)上，增加了SW、R2手動復(fù)位電路，在變頻器運行過程中，若因某種原因出現(xiàn)故障鎖定或“程序死機”現(xiàn)象時，可按動一次SW按鍵，實施人工強制復(fù)位。

　　晶振電路：    

    晶振電路用于產(chǎn)生CPU工作所需的時鐘脈沖。CPU本身為一個同步時序電路，電路應(yīng)在時鐘信號控制下按時序進行工作，猶如部隊行軍，須按口令進行才能不亂套。在CPU晶振引腳內(nèi)部，有一個高增益放大器，與外接晶振元件一起，構(gòu)成了一個振蕩器電路，產(chǎn)生振蕩信號，再經(jīng)分頻后作為時鐘信號。晶振引腳一般標注為XTAL1（X1）、XTAL2（X2），外接晶振元件和兩只小容量電路。早期產(chǎn)品有外接陶瓷諧振器的，后期產(chǎn)品則大多采用晶振元件。晶振選用為4 MHz、6 MHz、12MHz、16MHz、20MHz振蕩頻率的，隨CPU工作速度的不同，而不同。以采用16MHz的為多。兩只小容量瓷片電容的取值一般為30PF或22PF。

　　CPU外接晶振電路的常見形式：

　　因CPU型號的不同和振蕩元件的差異，CPU外接晶振電路也有所不同。另外極少數(shù)變頻器產(chǎn)品，采用雙CPU控制，由專用時鐘信號發(fā)生器，直接輸出振蕩信號給CPU，如圖7-3（3）電路。

　　CPU的外存儲器電路：

　　與CPU的43、54、55、56腳相連的為外接存儲器（L56R 245W）8腳IC元件。四路信號的傳輸均為低電平有效模式。55、56腳為讀寫選通信號，另兩腳則傳輸串行數(shù)據(jù)信號和時鐘脈沖信號。

　　安川CPU主板維修，CPU內(nèi)部已設(shè)置有只讀存儲器ROM，這種存儲器數(shù)據(jù)是固定的，用來存放工廠程序，出廠時已固化在ROM中。此類程序無法改寫，但斷電也不會消失；CPU內(nèi)部還有另一類存儲器，稱為隨機存儲器RAM，這類存儲器可讀可寫，但斷電后數(shù)據(jù)即行消失。RAM用于處理一些“暫時應(yīng)用”的數(shù)據(jù)，用于運行中的數(shù)據(jù)暫存，數(shù)據(jù)的寫入和讀出。以上兩類存儲器又可稱為“內(nèi)存”。第三類存儲器，為EEPROM電可編程讀寫存儲器，當(dāng)電源掉電后，可保存數(shù)據(jù)，同時又可用電擦除改寫內(nèi)部內(nèi)容。該類存儲器又稱為外部存儲器，用于存入用戶控制程序，如控制參數(shù)的更改與儲存。變頻器CPU電路中常用EEPROM存儲器，一般為8腳貼片封裝，5V單電源供電。

　　操作顯示面板電路：  

    圖1右側(cè)電路即為操作面板的顯示電路，右下側(cè)為按鍵信號輸入電路，按鍵電路接成矩陣電路，對按鍵信號的讀取一般采用循環(huán)掃描方式，以判斷是哪個按鍵按下。按鍵電路，除供用戶用作參數(shù)修改和設(shè)置外，還可實現(xiàn)與控制端子一樣的功能——用于變頻器的啟、停操作，故障復(fù)位操作等。右上側(cè)電路為顯示電路，小功率和經(jīng)濟型機型，操作顯示面板多采用本電路。而在通用機型中，操作顯示面板，內(nèi)含CPU控制，作為一個獨立器件，與CPU進行三線式通訊。

　　顯示電路：LED1、LED2、LED3三只數(shù)碼顯示器為共陽極接線方式，采用動態(tài)掃描的方法進行顯示。LED顯示器由7個發(fā)光二極管組成，也稱為七段LED顯示器。此外，還有一只圓點型發(fā)光二極管，供顯示小數(shù)點。CPU的內(nèi)部驅(qū)動電路，輸出脈沖式工作電流，對顯示器的發(fā)光實施段控和位控。安川CPU主板維修,數(shù)碼顯示器直接由CPU引腳驅(qū)動，無外置驅(qū)動電路。