wandering1/STM32F4-Base
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feat(soe): B9 动作记录 + 时标 SOE（L4-4/L4-5）+ 104 M_SP_TB_1 自发

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- 新增 App/log/soe_rec.{c,h}：64B 定长 SOE 记录纯编解码（CP56Time2a
  时标 + 类型 + 元件号 + 单调序号 + 值 + sum8 撕裂校验），零 I/O 零 OS
  依赖，主机 L0.5 覆盖（32 断言，含与 iec104 CP56 解码器交叉互证）
- 新增 App/log/soe_store.{c,h}：protectTask 边沿投递（取时标 + 组记录 +
  SPSC 待发环/消息队列，零文件系统）；defaultTask 经 syslog_drain 尾部
  排空落 /log/soe.log（卷锁 try / FA_WRITE|FA_OPEN_APPEND / 校验字节数 /
  容量满 unlink 重建，全套照 run.log 实证纪律；无卷损坏归类路径）
- protect_task.c：元件动作/返回、软压板投退、采样闭锁/恢复六类边沿
  → soe_store_post；post 内禁 DBG_*（protect 静态最坏链 872 B 不变，
  改前/改后 stack_report 九任务逐字节一致），丢弃留痕挪 drain 侧
- iec104：单点 YX 自发改 M_SP_TB_1(30) 带 CP56 时标（总召/周期保持
  M_SP_NA_1，单测两种都断言）；link cfg 新增 epoch_ms 时标源回调
  （NULL/无效 → IV 位如实置位）；serv 绑 sys_clock（秒域时基，
  ms 域 = 秒×1000，不造假亚秒）
- 主机单测：test/host/soe/（32 断言）+ iec104 94→97（TB 时标/IV）；
  iec104_master.py 解析 type 30（B6/B7 流不回归）；decode_soe.py
  台架解码断言工具（seq 单调/校验和/UTC 交叉）
- 注册：uvprojx + check_registration SIM_EXEMPT 点名（MCU-only 胶水）
- 文档（我方属主区）：`App/log/README.md` 增 soe 节（64B 记录/单写者/
  post 禁 DBG/UTC 交叉坑）；`docs/子系统设计/IEC104上行设计说明.md`
  §1 范围行 + §3.2 时标注 + §7 台架行 + §8 第 2 条销项 + 变更记录行

台架腿（bench 锁 B9，release --bench-pass）：run_boot_test PASS；
--b7-pre 21/21、--b7-post 13/13（B6/B7 回归 + 确定性动作边沿）；
自发 YX 上送 M_SP_TB_1 带 ts（11:00:51 动作 / 11:00:53 复归）；
FTP 下载 /log/soe.log 30 条记录 decode PASS（seq 0..28 单调、
ELM_ASSERT 14 条、UTC 交叉一致）；定值/压板已恢复默认。

台账 +1088 B（SPSC 环 512 + 静态 FIL 528 + 计数器）随合并由 Lead
回填（ram_baseline --write + check_mem_numbers --write）。

gate: only mem-budget/mem-numbers pending lead ledger backfill
(pre-commit --all-files: 29 Passed / 2 Failed / 0 Skipped;
hygiene self-check OK: no BOM/CRLF/mojibake/trailws/non-ASCII literal)

sync 追平 v2-on-ui（B8 freq + N33 抬栈）后复跑：@build 0/0
（Code=209492 RW=1104 ZI=154184）；stack_report 九任务全 PASS、
protectTask 872 B/57% 不变；ci_local L0.5 15 runner 951/951
（freq 46 / soe 32 / iec104 97 / prot_set 90 / prot_elm 47）。
顺带修 protect_task.c 陈旧注释：定值巡检 31 项 → 40 项（B8 后）。
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Wanderingss
2026-10-12 19:16:12 +08:00
parent 0d39cf63b1
commit 1d96fc9f87
19 changed files with 1161 additions and 29 deletions
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App/log/soe_store.c
+210
View File
@@ -0,0 +1,210 @@
/*
* 模块名称：SOE Store — 事件顺序记录落盘（实现）
* 模块功能：实现 soe_store.h——protectTask 投递（取时标 + soe_rec_build +
* SPSC 待发环 / 消息队列，零 FS）；defaultTask（syslog_drain 尾部）
* 排空落 /log/soe.log（64B 定长，容量满删除重建）。
* 创建日期：2026-10-12（B9）
*/
/* 头文件包含区 */
#include <string.h>
#define DBG_TAG "[SOE]"
#include "dbg_log.h"
#include "soe_store.h"
#include "soe_rec.h"
#include "ff.h"
#include "cmsis_os.h"
#include "sys_clock.h"
#include "vol_lock.h"
/* 静态变量定义区 */
#define SOE_PATH "/log/soe.log"
#define SOE_QUEUE_MAX 8u
#define SOE_RING_MAX 8u /* 待发环容量（须为 2 的幂） */
#define SOE_RING_MASK (SOE_RING_MAX - 1u)
/* 待发环（SPSC 无锁）：队列惰性创建（defaultTask 首次 drain）之前的窗口
* 兜底。生产者 = protectTask（只写 head 侧），消费者 = defaultTask（只写
* tail 侧）——单核 Cortex-M + volatile 下按 console_log 环形缓冲同一模型，
* 免锁安全。条目 = 完整 64B 记录（post 侧已组好，drain 侧原样落盘）。 */
static uint8_t s_ring[SOE_RING_MAX][SOE_REC_SIZE];
static volatile uint8_t s_ring_head; /* 生产者写位 */
static volatile uint8_t s_ring_tail; /* 消费者读位 */
static osMessageQueueId_t s_queue; /* 运行期队列（drain 首次调用惰性创建） */
static const osMessageQueueAttr_t s_queue_attr = { .name = "soe" };
static volatile uint32_t s_seq; /* 单调序号（RAM 生命周期内；仅复位重置） */
static volatile uint32_t s_drop_cnt; /* 丢弃计数（队列满/环满） */
static uint32_t s_drop_logged; /* 丢弃留痕水位（drain 侧差值上报） */
static uint8_t s_fault_reported; /* 写故障留痕去重（成功写复位） */
/* 函数定义区 */
/*
* 函数功能：投递一条 SOE 记录（见 soe_store.h 声明注释）
* 函数说明：时标 = sys_clock_get()（纯 RAM，无 I/O）；UINT32_MAX（墙钟未建）
* → flags 置 IV、epoch 字段 0、CP56 IV 位如实置位（B9 口径：
* 不造假时标）。
* ⚠ 本函数**不得调用 DBG_***：protectTask 静态最坏链 = 经
* s_log_active_edge 的 console 尾链（872 B，B5 实测），post 内任何
* 日志调用点都会把该尾链再垫高一帧（stack_report 实证 +320 B →
* FAIL）。丢弃只累加计数，留痕由 drain（defaultTask）差值上报。
*/
void soe_store_post(uint8_t type, uint8_t elm_id, uint32_t value) {
uint8_t rec[SOE_REC_SIZE]; /* 64B：protectTask 栈（链对比见 B9） */
uint32_t epoch = sys_clock_get();
uint8_t flags = 0u;
uint32_t seq;
if (epoch == UINT32_MAX) {
epoch = 0u;
flags = SOE_FLG_IV;
}
seq = s_seq;
s_seq = seq + 1u;
soe_rec_build(rec, type, elm_id, flags, seq, epoch, value);
if ((s_queue != NULL) && (osKernelGetState() == osKernelRunning)) {
if (osMessageQueuePut(s_queue, rec, 0u, 0u) == osOK) {
return;
}
} else {
uint8_t head; /* 队列未建窗口（内核启动 → defaultTask
* 首次 drain）：SPSC 待发环 */
head = s_ring_head;
if ((uint8_t)(head - s_ring_tail) < SOE_RING_MAX) {
(void)memcpy(s_ring[head & SOE_RING_MASK], rec, SOE_REC_SIZE);
s_ring_head = (uint8_t)(head + 1u);
return;
}
}
/* 队列满 / 环满：丢弃 + 计数（留痕在 drain 侧，见函数头警告） */
if (s_drop_cnt < UINT32_MAX) {
s_drop_cnt++;
}
}
/*
* 函数功能：追加一条 64B SOE 记录到 /log/soe.log
* 入口参数：rec - 完整记录（SOE_REC_SIZE 字节） const uint8_t *
* 返回值：0 - 成功；-1 - 写失败；-2 - 卷被占用（顺延，非故障） int
* 限定条件：仅 defaultTask（唯一写者）调用；卷已挂载、/log 已建
* 函数说明：照 sys_log_mcu.c s_append 的台架实证纪律——
* ① vol_lock try（本任务 = 看门狗喂狗点，绝不阻塞等锁）；
* ② FA_WRITE|FA_OPEN_APPEND（本移植 OPEN_APPEND 不含 WRITE，
* 缺写位 f_write 恒 FR_DENIED，2026-09-20 实证）；
* ③ 判失败必须校验写回字节数（FR_OK+短写 = 失败，簇分配无错误码）；
* ④ 容量满 unlink 重建；打开/写入结构性错误 → unlink 重试一次
* （L1 文件级自愈，同 run.log）。
* ⚠ 本模块**没有**任何"卷损坏"归类/重格式化路径：unlink 失败、
* 名字/参数类错误码一律只留痕（存储架构 §10.1 教训），条目丢弃
* 计数，绝不升级成卷操作。
*/
static int s_soe_append(const uint8_t *rec) {
static FIL f; /* static：FF_FS_TINY=0 → FIL=528B 栈；
* 全程在 vol_lock 区间内，跨任务由卷锁串行化 */
FRESULT fr;
UINT bw = 0u;
FILINFO finfo;
uint32_t cnt;
int rc = 0;
if (vol_lock_wait(0u) == 0u) {
return -2;
}
/* 容量护栏：满 → 删除重建（seq 不重置：RAM 计数继续，主机按 boot 段看） */
cnt = (f_stat(SOE_PATH, &finfo) == FR_OK)
? ((uint32_t)finfo.fsize / SOE_REC_SIZE) : 0u;
if (cnt >= SOE_STORE_MAX) {
(void)f_unlink(SOE_PATH);
DBG_INFO("cap full, recreate " SOE_PATH);
}
fr = f_open(&f, SOE_PATH, FA_WRITE | FA_OPEN_APPEND);
if (fr == FR_OK) {
fr = f_write(&f, rec, SOE_REC_SIZE, &bw);
(void)f_close(&f);
if ((fr != FR_OK) || (bw != SOE_REC_SIZE)) {
/* L1 文件级自愈：陈旧/损坏条目 → 删除重建、重试一次（同 run.log；
* unlink 返回值刻意不检查——失败也只是重试失败 → 留痕，不升级） */
(void)f_unlink(SOE_PATH);
bw = 0u;
fr = f_open(&f, SOE_PATH, FA_WRITE | FA_OPEN_APPEND);
if (fr == FR_OK) {
fr = f_write(&f, rec, SOE_REC_SIZE, &bw);
(void)f_close(&f);
}
if ((fr != FR_OK) || (bw != SOE_REC_SIZE)) {
rc = -1;
}
}
} else {
rc = -1;
}
if (rc == 0) {
s_fault_reported = 0u;
} else if (s_fault_reported == 0u) {
s_fault_reported = 1u;
DBG_ERROR("write " SOE_PATH " fail (%d)", (int)fr);
}
vol_lock_release();
return rc;
}
/*
* 函数功能：排空 SOE 待发（待发环 + 队列，FIFO）并落盘
* 入口参数：无
* 返回值：无
* 限定条件：仅 defaultTask 调用（syslog_drain 尾部，卷就绪门之后）；
* 首次调用惰性创建消息队列（内核对象创建在 osKernelStart 之后）
*/
void soe_store_drain(void) {
uint8_t rec[SOE_REC_SIZE];
/* 丢弃留痕（defaultTask 上下文 = 日志安全区）：post 侧禁 DBG（protect 链），
* 此处按差值上报一次，不刷屏 */
if (s_drop_cnt != s_drop_logged) {
s_drop_logged = s_drop_cnt;
DBG_ERROR("soe dropped total=%lu (queue/ring full)",
(unsigned long)s_drop_cnt);
}
if (s_queue == NULL) {
s_queue = osMessageQueueNew(SOE_QUEUE_MAX, SOE_REC_SIZE, &s_queue_attr);
if (s_queue == NULL) {
DBG_ERROR("queue create fail"); /* 条目滞留待发环，下轮再试 */
}
}
/* 待发环优先（保时序：环内条目早于队列条目） */
while (s_ring_tail != s_ring_head) {
uint8_t tail = s_ring_tail;
(void)memcpy(rec, s_ring[tail & SOE_RING_MASK], SOE_REC_SIZE);
if (s_soe_append(rec) != 0) {
return; /* 写失败/卷忙：不推进 tail，下轮重试 */
}
s_ring_tail = (uint8_t)(tail + 1u);
}
if (s_queue == NULL) {
return;
}
for (;;) {
if (osMessageQueueGet(s_queue, rec, 0u, 0u) != osOK) {
break; /* 队列空 */
}
if (s_soe_append(rec) == -2) {
break; /* 卷被占用：本轮顺延（条目已出队，尽力而为） */
}
/* rc==-1 写失败：s_soe_append 已留痕；继续排空（SOE 尽力而为语义，
* 单条坏记录不卡死后续事件） */
}
}
/*
* 函数功能：累计丢弃计数（见 soe_store.h 声明注释）
*/
uint32_t soe_store_dropped(void) {
return s_drop_cnt;
}