免责声明在多次尝试查找问题原因的基础上，我确定我可能面临的是硬件问题，而不是程序故障，因此我在这里发布此消息，而不是在Arduino频道中。这可能是我在职业生涯中遇到过的最奇怪的情况，涉及一个定制的Arduino董事会。请容忍我。我会尽可能简洁。
简而言之
我设计了一个基于骨干Arduino MEGA 2560的复杂数据采集和传输系统。我的代码基于自定义FSM，将近6000行。我的系统能够很好地响应一组命令，在闪存MCU后从板载SPI闪存SD卡读取和写入数据。即使在系统电源循环后，仍将UART-USB转换器连接到PC上。所有代码和命令都可以正常工作。然而，碰撞仅在以下情况下发生：
- 关闭系统电源（5V/3.3V），
- 拔下并插回UART-USB转换器（USB侧）
- 接通系统电源
- 发出一个特定命令，逐行读取SD卡并解码数据-->撞车发生了
我的系统由以下模块组成。
背景
启动后，系统进入一个简单的FSM，等待串行命令结束通用异步收发器3（由驱动系列事件3)以开始从一组I2C传感器获取数据。当例程启动时，值保存在SPI闪存SD卡在预先确定的时间内使用ASCII格式。USART1号机组用作调试端口以打印常规事件、信息和值，以确定健康在任何时候都可以访问系统。
使用特定的指令（我们称之为数据XXX)，系统能够将所需文件转储到通用异步收发器3通过使用将ASCII值转换为HEX表示的自定义算法逐行读取文件。当MCU最近被刷新时，这种算法可以完美地工作。循环电源似乎不会影响响应，董事会对数据XXX命令。连续多次发出此命令效果很好，从而消除了怀疑RAM问题的可能性。
值得一提的是数据XXX命令广泛使用SPI闪存卡在数据读取和转换过程中多次打开和关闭，因为数据是“实时”读取和处理的。这是由于缺少读一行方法SD库，如前所述在这里。
系统描述、测试条件
- 该系统由定制设计的线性电源供电，额定电压为3.3V、5V，每个通道的最大电流为1.5A。用示波器测试，电源清洁。ATMEGA2560由5V供电。
- MCU使用带有22pF去耦电容器的16MHz晶体振荡器（汽车级）。
- 所有ATMEGA2560芯片均来自Mouser（同一批次）
- 使用ATMEL-ICE板和AVRDUDESS通过SPI（ICSP）闪存固件
- 使用10uF Tant+100nF陶瓷电容器对所有电源引脚进行适当解耦。
- PCB为4层设计，具有适当的接地和缝合。MCU还具有EMI屏蔽和适当的防护。
- SPI闪存卡在MOSI、SCK和CS线路上有一个电平移位器。它由3.3V电源供电，并适当解耦。
- 所有I2C传感器响应良好，在
数据XXX命令。
美国第三季度在与外部3.3V逻辑系统通信时，使用由每线Tx/Rx的BSS138高速MOSFET组成的电平移位器。- 两个UART都使用UART-USB转换器连接到PC。一端使用杜邦电缆连接到UART引脚，USB连接器使用USB-a扩展插件插入。我测试了基于不同芯片的不同商业板，如CH340、CH341、FTDI和MCP2200，它们都是从不同供应商处购买的。行为是一样的。
- 我们已经在3个相同的系统（完全相同的硬件）上测试了相同的代码。
- 我们使用YAT公司作为不同计算机上所有测试的串行终端。
- 我们为ATMEGA2560尝试了不同的保险丝配置
- 我们尝试了使用和不使用引导加载程序（基于以前的报告). 我们已加载Optiboot（来自MEGACORE公司)尝试不同的配置都没有成功。股票
stk500boot_v2_mega2560.hex由于以前版本中UART问题的旧报告，也重新刷新了。
- 我们已经测试了该系统，通过
通用异步收发器3发布数据XXX10秒后发出命令，此时板也会崩溃。
- 编辑：正如@Justme所指出的，将插脚从通电芯片插入非通电芯片并不是一个好做法，然而，我们也使用了系统的相同电源为UART-USB转换器供电（通过拆除馈送CH343的USB保险丝），获得了相同的结果。不过，还需要进行更多测试。
值得注意的是，我们观察到，当将UART-USB转换器连接到通用异步收发器1（没有电平移位器的端口）MCU一直在向5V轨道泄漏电压，从而导致RST线路泄漏。电压约为3V。拔下转换器插头时，此电压消失。类似地，转换器打开通用异步收发器3泄漏1.6V的较低电压。这种“幻影电源”可能会在内部缓冲区上产生问题，但是，由于其他指令响应良好，这一点还不完全清楚。
例如，在发出数据XXX命令刷新固件后，系统接收指令并按预期处理文件：
此处，值以HEX表示形式显示，包括传输的命令：
最后两个屏幕截图以不同的表示形式显示了相同的信息。文件编号6从SDCard逐行读取并转换为HEX。即使在发送命令后，这种行为仍然存在好几次。
现在，在关闭系统电源后，拔下两个UART-USB转换器，将其中一个插回USB端口，再次打开系统电源，系统将正确加载，但是数据XXX命令使系统崩溃，如下所示：
请注意，崩溃点是随机的。它在处理的不同阶段崩溃。
然而，当请求不存在的文件时，电路板仍会做出响应（在电源循环后），例如：数据070抛出预期错误消息：
这个数据XXX命令搜索所需的文件，如果找不到错误显示消息，指示SD卡可有效读取。
最后，即使在断开所有电源、拔下所有电缆并让电路板“放电”一段时间后，系统也不会做出相同的响应数据XXX再次指挥。它每次都会崩溃。UART端口似乎正在已损坏在获得Vcc之前，通过UART端口“注入”电源。
请分享您的想法、评论和问题。
- 为什么按照前面描述的特定顺序插入板时，我的系统会崩溃于特定命令？
- 我的那批MCU有缺陷吗？
- 你认为我的代码仍然是问题的原因吗？
我肯定遗漏了一些相关信息。相信我，我已经尝试了我能想到的一切，并且我已经广泛搜索了所有与类似系统崩溃有关的问题，但是，我还没有找到与我的情况类似的问题。我只找到了一个类似情况发现Windows驱动程序可能是类似问题的原因。
