何謂CPU？

　　CPU，又稱為中央處理器，內部一般由運算器、控制器、內存儲器、輸入/輸入設備及接口電路及總線組成，但隨技術的進步和更新，其功能和結構均在不斷擴充中——將原來CPU外圍的電路也集成于器件內部。將其硬件設備擴充到一定的規模，而使之能獨立完成一個較復雜的控制功能，此器件即被稱為微處理器了。在微處理器家庭中，為適用于某一應用領域，在硬件構成上——有別于通用型微處理器（如80C51）——有一定的獨特性，如本文特指的變頻器經常采用的微處理器，具備六路PWM波輸出功能，能實現特定的控制功能，又被稱為微控制器，別名：單片機。因業內人士一般將變頻器單片機的電路板之為CPU主板，從約定俗成和定義簡潔的方面考慮，本書也將微控制器（單片機），稱之為CPU了。

　　用于變頻器控制的微控制器，又稱之為“高性能微控制器”，應該是有針對性開發的專用的控制芯片。它起碼要有六路PWM波形成和輸出電路及端口，以輸出驅動電路所需的六路逆變脈沖；應有A/D轉換電路，有的還要有D/A轉換電路，以適應對模擬輸入、輸出量的處理；要有高速脈沖信號的輸入、輸出口和串口發送、接收引腳，以處理各種數字信號和通訊指令；應內含程序存儲器和數據存儲器，以存放程序和原始數據及可改寫的數據；當然還要有端口驅動器、各類緩沖器等其它電路，在此不予以贅述了。

　　出入各CPU引腳的，不外乎是一些“信號流”，有的只進不出，往而不返，如控制端子輸入的開關量信號；有的只出不進，是去而不還，如控制端子上CPU輸出的繼電器信號等；有的是往返進入，有進有出的，如CPU與存儲器，與操作顯示面板之間傳遞的信號，此類信號是雙向流通的。而所有信號，從信號性質上又可以分為兩大類：數字的和模擬的。電壓檢測信號、調速指令信號往往是模擬的，變頻器的起、停信號、鍵盤輸入信號等，是數字（開關量）的。有些模擬信號，經過CPU外部電路處理，如經過A/D轉換，才送入CPU的，有的是直接進入CPU引腳，由內部A/D電路進行處理的，采用的CPU硬件功能電路的不同，必然導致了外部電路的有異。

　　微控制器的集成度已經夠高，它不可能無限制地將所有工作運行所需的電路元件集成進去，它需要外電路的積極配合才能開展工作。有三個工作條件是微控制器所必需的，所謂CPU工作的三要素：+5V電源、工作時鐘、復位信號。工作時鐘的產生是由微控制器內部電路和引腳外接晶振元件組成振蕩電路來生成的；復位信號是由外部復位電路在上電時產生一個低電平（或高電平）的脈沖，送入微控制器的復位引腳，由內部電路控制程序復位，進入待機狀態。微控制器內部的程序存儲器和數據存儲器（簡稱內存），其容量和用途是有限制的，常需要外接存儲器——電可擦除存儲器，來完成一些數據存儲任務（尤其是用戶程序存儲任務），這應該構成了微控制器正常工作的四要素。微控制器要接受用戶的指令或將變頻器的工作狀態報知用戶，需要一個人機界面——操作顯示面板，與用戶交流，與操作顯示面板的正常通訊，成為微控制器工作的五要素。此外，微控制器各個引腳外接電路的好壞均會影響到微控制器的運行，自此微控制器工作的七要素或八要素乃至幾十要素，都緊隨出現。其實，依筆者看來，從微控制器（或微處理器，CPU）本身來說，三要素則是工作所必需的，無它，則微控制器即不能滿足最基本的工作條件。其它原因造成微控制器不工作，是外電路的事了，并不是微控制器本身沒干活呀，對吧。

　　微控制器的外部電路、外部框架已經搭好，但僅僅一個“軀體”還不能干活，還需要一個指揮軀體運作的“靈魂”——軟件控制程序。變頻器的程序容量較大，一般長達數千行。微控制器的控制功能，集中于兩個點上，一是對輸出PWM波的控制，這一點，優質和劣質變頻器可看出明顯的不同，有的PMW波非常優化，有的則有些糟糕——輸出力矩小運行噪聲大，載波干擾也大；一是對逆變模塊的狀態檢測和保護，這一任務是配合外電路共同完成的，也是變頻器電路濃墨重彩的著筆之處。

　　微控制器——單片機技術成自動化控制技術的一個重要技術分支，希望朋友們自己要多掌握一些相關的知識，在此不予贅述。

　　CPU主板的故障率相對較低，約占總故障率的20%左右。故障多發生在故障檢測電路和控制端子電路上。對故障檢測電路的檢修成為CPU主板的一個重要檢修內容。故障檢測電路（電壓、電流檢測的后續電路、溫度檢測電路）本身損壞時，就有點“謊報軍情”故意搗亂的意思了，明明主電路是好的，卻報出“輸出短路”故障或輸出缺相故障，明明風扇是好的，卻報出過熱故障等，使變頻器不能投入正常運行。控制端子的故障多為用戶誤接入高電壓，而將端子供電24V燒壞，端子輸入電路開路損壞和光電耦合器的輸入側電路損壞等。

　　CPU芯片本身的損壞率在2%以下，由于牽扯到技術封鎖，內部程序不易破解。一般維修人員不具備修復芯片的相關條件，只有采購原廠家配件，或更換CPU主板，所謂“板級修理”。但對于CPU芯片的局部損壞，卻可以用變通手段嘗試修復。