第20章 Arduino Debug(除錯)與系統化故障排除(上)
本章介紹 Arduino Debug 與系統化故障排除的核心方法,說明 Bug、Debug 與 Troubleshooting 的差異,並整理編譯、連結、上傳、執行、邏輯、硬體、通訊與時序錯誤。內容包含 Arduino IDE 錯誤訊息判讀、最小可重現程式、二分法除錯、Serial Monitor、LED 除錯、萬用電表檢查,以及 UART、I²C、SPI 通訊故障排除流程,協助初學者用證據與測試找到真正的根本原因。
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本章延續 Arduino Debug 系統化故障排除教學,深入說明 Arduino Uno 的 Flash、SRAM、EEPROM、Stack 與 Heap 記憶體配置,並分析陣列越界、Buffer Overflow、未初始化變數、String 碎片化與 SRAM 不足造成的隨機重啟問題。內容也涵蓋 Watchdog Timer、Brown-out、Reset 原因記錄、示波器與邏輯分析儀操作、UART、I²C、SPI 通訊分析、中斷競爭條件、Atomic Access、長時間 Soak Test、故障注入、回歸測試,以及 Diagnostic Console 診斷控制台的設計方法,協助建立穩定、安全且可維護的 Arduino 系統。
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