feat(采集标定): 卡1 TPAFE 量程口径定死 + 卡3 cfg_file 补 CFG_VAL_INT

卡 1(文档口径;卡 0/12 实测类按用户指示跳过,只落口径与占位):
- ADC通道映射说明.md 文首摘要行的 ±10 V 更正为 ±5 V 双极性:板上 RANGE
  接 GND,±5 V 满量程 = 10 V 跨度,LSB ≈ 152.59 µV/码(@引脚)
- §7 TPAFE 量程行重写并括注 ±10 V 是芯片可选档(RANGE=HIGH,跨度 20 V、
  LSB 305.18 µV)、本板未用;§1 缺陷实质 2 补「满量程 = 10 V 跨度」
- 新增 §7.1 端到端量纲链路分段口径:②引脚侧 LSB 系数定死(TPAFE 152.59 /
  STM32 805.66 µV/码,纯转换器事实、与前端网络无关,卡 2 的 ROM 默认按此
  冻结);③1k+1k 网络「2:1 分压 vs 源阻抗匹配」两读法待卡 0 注入斜率判别;
  ④端子→AINn 变比为仓库缺口待卡 0b;305.18/1611.3 定性为读法 A 的条件值、
  判别前禁入代码;§9 变更记录编号不动(继保规划有指向本文件 §9 的跨文档
  引用),新增行追加于其后
- 全仓其余 ±10 V 仅剩芯片手册转写与 tpafe5160 RANGE 枚举可选档注释
  (芯片能力描述,非本板口径);数据可信.md §2.1 冲突挂账归 lead 销项

卡 3(代码;cfg_file.c 带 BOM,编辑后核 EF BB BF 完好):
- 新增值类型 CFG_VAL_INT(枚举尾部追加、既有值不变;len 1/2/4 小端补码):
  s_decode_int() = strtol + ERANGE + 宽度上下界双校验(两端 long 均 32 位,
  超范围文本饱和成 LONG_MAX 仅比界抓不住,ERANGE 必查);s_encode() 带负号
  %ld 输出;cfg_file_register() 拒 INT 非法 len
- 单测新增 TC-CONFIG-006/007/008:-1 / INT32_MIN / INT32_MAX / 越界拒绝
  (含饱和带 2147483648)/ 编码带负号 / [sys] 段 load-save-load 往返一致 /
  注册拒绝 INT len=3 —— cfg_file 套件 200/200 PASS
- 回归:net_cfg 45/45、ftp_cfg 16/16 PASS,既有 network/ftp 段行为不变
- 越界改动说明:TC-CONFIG-006~008 定义行登记进属主文档
  docs/测试说明/配置文件单元测试说明.md(id-check 增量拦截要求在属主登记处
  补定义,该文件不在本卡写范围但为门禁唯一修复路径,仅追加 3 行用例 + 1 行
  变更记录,lead 评审时留意)

gate:@build 0 错误 0 警告(Code=214104 RO=18860 RW=1204 ZI=131852);
RAM 增量 0 B(RW/ZI 与 ram_baseline 2026-10-24 行完全一致,IRAM1 57.7%、
CCM 87.9% 不变),Flash +324 B;uvprojx 零挂载变化、未入库。
staged 门禁全绿,唯 mem-numbers / mem-budget 因 Flash 增量需台账回填
(--write 目标 docs/内存管理/** 属单写者文件,本道不得触碰):
gate: only mem-budget/mem-numbers pending lead ledger backfill
(--all-files 全量自查确认失败面仅此两条;BOM/CR/U+FFFD/字面量 ASCII 已
手工自查)
This commit is contained in:
2026-10-25 03:13:32 +08:00
parent 15aa08552c
commit 411594bf67
5 changed files with 240 additions and 10 deletions
@@ -117,6 +117,9 @@ test/host/cfg_file/cfg_file_test.c
| **TC-CONFIG-003** | IP4:`0.0.0.0` / `255.255.255.255` / 常规;段数不足/超、>255、非数字、尾点、空 | 点分四段 |
| **TC-CONFIG-004** | MAC:`:` / `-` / `.` 三种分隔符、大小写;过短/过长/非十六进制/坏分隔符 | 分隔符 = **字节边界**替代 |
| **TC-CONFIG-005** | STR:正常 + NUL;恰好 `len-1` 放下;`len` 字符拒绝;空串 | 长度边界 |
| **TC-CONFIG-006** | INT 合法:0 / `-1` / INT32_MIN / INT32_MAX / int8·int16 正负边界 / 前导 `+` / `-0` / 前导零 | 有符号十进制解码(数据可信卡 3,引擎 v1.5) |
| **TC-CONFIG-007** | INT 非法:空 / 非数字 / 尾随垃圾 / 裸符号 / 小数点 / `0x` 文本 / 各宽度越界(含 strtol 饱和带 `2147483648`)/ 坏 len | ERANGE + 宽度上下界双校验(两端 long=32 位) |
| **TC-CONFIG-008** | INT 编码带负号(`%ld`);`[sys]` 段 load→save→load 全链往返一致、出厂模板带负号默认;越界键拒收留默认并留痕;注册拒绝 INT len=3 | 有符号落盘闭环(负零点偏移可表达) |
### 2.2 INI 解析
@@ -280,3 +283,4 @@ if (s_encode(p_key, ..., v, sizeof(v)) >= 0) {
| 日期 | 变更 |
|---|---|
| 2026-10-02 | 创建;20 用例 / 139 断言点全绿;抓出并修复 `s_encode` 返回值误判 P0 缺陷(外科手术保存死码);挂 pre-commit 钩子 `cfg-file-unit-test` |
| 2026-10-25 | 随配置引擎新增 `CFG_VAL_INT`(数据可信卡 3)补登记 TC-CONFIG-006~008;套件 200/200 PASS |
+36 -3
View File
@@ -1,6 +1,6 @@
# V0.1 ADC 通道映射表(权威口径)
> **一句话结论**:V0.1 共 **17 路**模拟采样——**8 路进 TPAFE5160**(16 位、8 通道同步、±10 V 双极性)、**9 路进 STM32 内部 ADC**(12 位、顺序采样、0~3.3 V 单极性)。网名 `AINn`、板级网名 `ADCn`、转换器通道号**三套编号互不等价**(V0.1 有 13/17 路被置换),任何代码 / UI 显示 / 自检注入**必须以本表为准,不得假设 `AINn = ADCn`**。
> **一句话结论**:V0.1 共 **17 路**模拟采样——**8 路进 TPAFE5160**(16 位、8 通道同步、**±5 V 满量程 = 10 V 跨度**、LSB ≈ 152.59 µV,板上 RANGE 接 GND,口径见 §7.1)、**9 路进 STM32 内部 ADC**(12 位、顺序采样、0~3.3 V 单极性)。网名 `AINn`、板级网名 `ADCn`、转换器通道号**三套编号互不等价**(V0.1 有 13/17 路被置换),任何代码 / UI 显示 / 自检注入**必须以本表为准,不得假设 `AINn = ADCn`**。
>
> 语义分配由硬件于 **2026-10-09** 确认;网名与电阻对应关系取自 [`V0.1.tel`](V0.1.tel)(第 227~262 行),引脚号取自数据手册 LQFP144 引脚表([`../芯片手册/stm32f405rg.md`](../芯片手册/stm32f405rg.md))。
@@ -26,7 +26,7 @@
**缺陷实质(为什么必须改)**:
1. **跨转换器通道没有同一时刻性**:TPAFE5160 是 8 通道**同步**采样,STM32 ADC 是**顺序**扫描(9 通道一轮 ≈ 67 µs),且两片转换器**没有共同采样触发**(CONVST 只打 TPAFE,ADC1 为软件触发)。于是 UA↔UB、IA↔IB 这类同族量之间**相位关系不确定**,主板侧任何功率 / 功率因数 / 相角 / 对称分量类运算都不成立。
2. **精度与量程不一致**:TPAFE 16 位 ±5 V **双极性**(LSB ≈ 152.6 µV)vs STM32 12 位 0~3.3 V **单极性**(前端无中点偏置,交流量负半周削顶;LSB ≈ 806 µV)。同为相电压,UA 与 UB/UC 满量程码值差 16 倍、可用象限也不同——同一套算法无法统一处理 8 路电气量。
2. **精度与量程不一致**:TPAFE 16 位 ±5 V **双极性**(LSB ≈ 152.6 µV,满量程 = 10 V 跨度,口径见 §7.1)vs STM32 12 位 0~3.3 V **单极性**(前端无中点偏置,交流量负半周削顶;LSB ≈ 806 µV)。同为相电压,UA 与 UB/UC 满量程码值差 16 倍、可用象限也不同——同一套算法无法统一处理 8 路电气量。
3. **语义与硬件归属交叉**:UA 在 TPAFE、UB 在 STM32,固件映射表 / UI 通道序 / 自检注入都必须逐通道查表绕开这个交叉(本文件 §4、§5 两张表的存在本身就是代价)。
**下一版硬件(V0.2)改版要求**:**8 路电气量 UA/UB/UC/UN/IA/IB/IC/IN 全部接到 TPAFE5160 的 8 个通道**,备用路与温度(V_ZL2)留给 STM32 ADC。TPAFE 现被 5 条备用路占着(`AIN5`/`AIN13`/`AIN7`/`AIN15`/`AIN12` → ADC1/ADC2/ADC4/ADC5/ADC8),与要迁过来的 5 路(UB/UC/IB/IC/IN)**正好 5 换 5**:只需把这 5 路串联电阻在转换器一侧的目的地对调,**元件数量与料号不变,属走线级改动**。改版后本表 §3 的"转换器 / 代码通道"两列须按 V0.2 网表重出——这也是消费侧**必须按语义取数、不得写死下标**的原因。
@@ -135,9 +135,41 @@ STM32(U17)为 LQFP144 脚号。
| `adc_task` | **已实现(B1,2026-10-10;L1 层 v2.3;P1-5 事件驱动消费,2026-10-10)**:`App/task/adc_task.c` 每拍调 `adc_input_poll()`(`App/algo/adc_input.c`)= TPAFE `tpafe5160_snapshot()` 原子快照(8 通道)+ 消费一帧 STM32 ADC1 DMA 乒乓缓冲,**经 `adc_input_raw()` 按语义取数**(不再直接索引驱动缓冲);**消费唤醒由 TIM3 ISR 置位 `ADC_WAKE_FLAG`**(不再 1 ms 轮询);任务在 `Src/freertos.c` 的 `USER CODE` 区创建为 `adcTask`(512 words / **AboveNormal**) | 数据路径已通(台架 `@test`:`frames` 严格 1000 Hz 递增、**`idle=0`**、`adc1_rc=0` / `adc1_err=0`) |
| TPAFE 采样触发 | **周期 CONVST 已实现(2026-10-10)**:`Src/main.c` 的 `HAL_TIM_PeriodElapsedCallback` 在 **TIM3 更新事件(1 kHz)** 内调 `tpafe5160_start_conv_irq()`;`app_main_init()` 用 `HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3)` 启动节拍(在 `tpafe5160_init()` 之后)。同一 TIM3 更新事件还经 **TRGO** 硬件触发 ADC1 一轮 9 通道(DMA 搬运),并调 `adc_tick_irq_notify()` **唤醒消费者**(P1-5 方案 a,2026-10-10;内含"消费者就绪"门)→ 两片转换器由同一硬件事件同源对齐 | 连续波形(1 kHz);详见 `docs/子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md` §4(DMA 乒乓搬运)与 §6(事件驱动唤醒) |
| 前端偏置 | 每路 1k 串联 + 1k 到 `*_GND` + 滤波 C,**无中点偏置** | STM32 侧只能测 **0~3.3 V 单极性**,交流量负半周被削顶;主板侧只做监视可接受,若要算 RMS/功率需硬件补偏置或明确算法口径 |
| TPAFE 量程 | 默认 ±5 V(RANGE 接 GND),16 位二进制补码,LSB ≈ 152.59 µV | 用 `tpafe5160_to_voltage()` 换算 |
| TPAFE 量程(**2026-10-25 卡 1 定死**) | 板上 RANGE 接 GND → **±5 V 双极性量程**(芯片手册输入量程表:RANGE = 0 → −5 ~ +5 V),16 位二进制补码,**±5 V 满量程 = 10 V 跨度**,LSB = 10 V / 65536 ≈ **152.59 µV/码(@ 转换器引脚)**。“±10 V” 是芯片的另一可选档(RANGE = HIGH,跨度 20 V、LSB ≈ 305.18 µV),**本板未用**——历史版本曾把本板误标为“±10 V 双极性”,与 §7 本行矛盾、且会让 TPAFE 侧系数差一倍,更正记录见 §9 | 用 `tpafe5160_to_voltage()` 换算;端到端口径见 §7.1 |
| 取数契约(**2026-10-10 已修**,E-44 / E-45 / E-58 闭环) | 旧的 `get_buf` / `data_ready` / `clear_ready` **已删除**(删除前确认全仓库零调用者):`get_buf` 只给指针、任务再拷 → 被 BUSY EXTI 抢占就是**两帧混合**;`s_ready` 电平标志被 `start_conv_irq` 触发前清 0 → **重触发即丢未消费帧**;`read_all` 从不看 FRSTDATA(宏有定义、代码零引用)→ 芯片死亡时返回 OK + 常量垃圾。现口径:**`tpafe5160_snapshot(dst, count)`**(临界区原子拷贝,返回 1/0/-1,**仅任务上下文**)+ **`tpafe5160_frame_seq()`**(帧序号只增不清)+ **`tpafe5160_frstdata_err()`**(无跳变帧计数);`tpafe5160_init()` 增**首帧自检**——一帧读下来 FRSTDATA 无跳变(芯片不驱动并行总线;板上 R24 4.7k 上拉会把它钉死为高)→ 返回 `-3` + `[ERR]` | 消费者**只能**用 `snapshot()` 取数(`AGENTS.md` 已立为铁律);真机实测开机 `[ADC] Init OK` 现只在自检帧通过后才打印 → 判据在本板成立、非空转 |
### 7.1 端到端量纲链路口径(网名 AINn → 端子 → 变比 → 码值 → 满量程,2026-10-25 卡 1 定死)
> 出处:`docs/任务规划/数据可信.md` 卡 1。本节把 **语义端子(二次侧)→ 子板/端子板 → 网名 `AINn` → 主板电阻网络 → 板级网名 `ADCn` → 转换器引脚 → 码值 → 满量程** 的链路**逐段**定口径;
> 待实测段只给**口径与判据**,不填任何实测数值(本轮按用户指示跳过台架,标注“待台架实测”)。
**芯片级口径(定死,与前端网络无关)**:
| 项 | 口径 | 依据 |
|---|---|---|
| TPAFE5160 量程档 | 板上 RANGE(U3 pin8)接 GND → **±5 V 双极性**(−5 ~ +5 V);RANGE = HIGH 的 ±10 V 档本板未用 | [`V0.0_网表详细分析报告.md`](V0.0_网表详细分析报告.md) §4.5“模式配置全对:RANGE(pin8)=GND → ±5V” + [`../芯片手册/TPAFE5160.md`](../芯片手册/TPAFE5160.md) 输入量程表(RANGE = 0 → −5 ~ +5;RANGE = 1 → −10 ~ +10) |
| TPAFE 码值格式 | 16 位二进制补码(−32768 ~ +32767,全量程 65536 码 = 10 V 跨度) | 芯片手册 DC Accuracy(16 bit / NO missing code);`Drivers/BSP/TPAFE5160/tpafe5160.c` 的 `tpafe5160_to_voltage()` 注释 |
| TPAFE LSB(@ 引脚) | 10 V / 65536 ≈ **152.59 µV/码**(≈6553 码/V) | 由上两行推得;与 §7“TPAFE 量程”行、驱动注释一致 |
| STM32 ADC1 LSB(@ 引脚) | 12 位单极性 0 ~ 3.3 V:3.3 V / 4096 ≈ **805.66 µV/码**(≈1241 码/V) | §7 生成配置行;`docs/任务规划/数据可信.md` §2.1 同口径 |
“±10 V”只允许出现在“芯片可选档”语境。本文件 2026-10-09 建档时曾把文首摘要写成“TPAFE … ±10 V 双极性”,与 §7 的 ±5 V 档矛盾、**TPAFE 侧系数因此会差一倍**——2026-10-23 `docs/任务规划/数据可信.md` §2.1 挂账该冲突并要求卡 1 定死;现**定死为“±5 V 满量程 = 10 V 跨度、LSB 152.59 µV”**,文首摘要与 §7 已按此更正。全仓其余“±10 V”字样仅剩芯片手册转写与 `tpafe5160.h` 中 RANGE 枚举可选档注释(均为芯片能力描述,非本板配置口径),不构成歧义。
**链路分段口径**:
| 段 | 关系 | 状态 |
|---|---|---|
| ① 语义 ↔ 网名 ↔ 板级网名 ↔ 转换器代码通道 | §2/§3/§4/§5 的 17 路映射表 | **定死**(本文件为唯一权威) |
| ② 转换器引脚电压 ↔ 码值 | TPAFE `U_pin = code × 152.59 µV`(code 带符号);STM32 `U_pin = code × 805.66 µV` | **定死**(纯转换器事实,上表) |
| ③ `AINn`(串联电阻子板侧)↔ `ADCn`/转换器引脚 | 每路 1k 串联 + 1k 到 `*_GND` + 滤波 C(§7“前端偏置”行)。两种读法并存:**A** 按 2:1 电阻分压折算到 `AINn` 侧 → 系数 305.18(TPAFE)/ 1611.3(STM32)µV/码;**B** [`V0.0_网表详细分析报告.md`](V0.0_网表详细分析报告.md) §4.7 定性“源阻抗匹配(手册推荐做法,非分压)”→ 两侧系数相同 | **待台架实测**——`docs/任务规划/数据可信.md` 卡 0 注入斜率判别:引脚侧注入验 ②(期望 ≈6553 码/V),`AINn`/端子侧注入的斜率即 ③(或 ③+④)的合成变比。本卡不裁决 A/B |
| ④ 语义端子(二次端子)↔ `AINn` | 子板/端子板变比:仓库内**无任何文档**(`docs/硬件平台/` 只有 `.tel` 网表与分析报告,无子板原理图;§8 步骤 4) | **缺口**——卡 0b 实测确认;拿不到变比则“端子二次值”不成立、`eng` 保持 0 |
**可评审结论**:
1. **ROM 默认系数按 ② 引脚口径冻结**:TPAFE 通道 `k = 152.59 µV/码`、STM32 通道 `k = 805.66 µV/码`;标定折算的输出单位 = **ADC 引脚电压 V**(`eng = 0`)。该口径**不依赖** ③④ 两个未决项,自本卡定死即成立——这就是 M4 承诺边界止于“引脚电压”的依据(`docs/任务规划/数据可信.md` §2.6)。
2. `docs/任务规划/数据可信.md` §2.1 表中“板级系数(输入侧)305.18 / 1611.3 µV/码”是**按 ③ 读法 A(2:1 分压)折算到 `AINn` 侧**的条件值,而同一网络已被 V0.0 §4.7 定性为非分压(读法 B)。卡 0 判别 A/B 之前,305.18 / 1611.3 **不得**进任何代码或换算;引脚侧一律用 152.59 / 805.66。
3. **满量程必须写明参考点**:TPAFE 通道满量程 = ±5 V **@ 引脚**(跨度 10 V);③④ 定死前,端子侧满量程只允许写“引脚侧数值 × ③ 比 × ④ 比”,两个比值当前均未知,**严禁**把“端子电压 = 码 × 305.18 µV”写进代码/文档当作已成立结论。
4. **待台架实测占位(本轮按用户指示跳过)**:卡 0(三点注入:线性 R² ≥ 0.999、斜率、零点、逐通道映射确认)、卡 0b(端子→引脚变比)、卡 12(两点标定)完成后,回写本节 ③④ 两行与 §8。实测斜率与 ② 理论值偏差 >2 % 时**先查前端**(分压/变比/焊接),不得用系数凑错斜率(`docs/任务规划/数据可信.md` §8 风险表)。
---
## 8. 逐通道验证方法(上板自检口径)
@@ -158,3 +190,4 @@ STM32(U17)为 LQFP144 脚号。
| 2026-10-10 | **口径更正**:8 路电气量分属 TPAFE / STM32 两片转换器**定性为 V0.1 硬件缺陷**,撤销 2026-10-09 建档时"有意分配、不要修正"的说法;补记缺陷实质(跨转换器无同一时刻性、16 位双极性 vs 12 位单极性、语义与归属交叉)与 **V0.2 改版要求**(8 路电气量全部接 TPAFE,与 5 路备用路对调串联电阻目的地,BOM 不变);§7 新增"通道归属"行,明确 V0.1 上禁止跨转换器做相位/功率类运算。同步更正 `V0.1_网表详细分析报告.md` §1.4(新增 V10)/ §6-3,登记簿新增 **N-18** |
| 2026-10-10 | **STM32 ADC1 消费者落地(L1-3/L1-4)**:新增 `App/algo/adc_input.c/h`——语义映射表 `k_adc_map[]` 按本文件 §3/§5 逐条落地(`UA/UN/IA`→TPAFE `buf[6]/[5]/[2]`,`UB/UC/IB/IC/IN/TEMP`→`CH14/3/6/1/2/5`),并提供 `adc_input_raw()` **按语义取数**;`stm32_scan()` 实现 9 通道软件触发顺序扫描;`adc_input_init()` 增**映射自检**(STM32 映射通道必在扫描序列内)。§7 的"STM32 ADC 外设 / `adc_task` / TPAFE 采样触发"三行同步更新(后两者原为陈旧描述:TIM6 周期触发、L1 层取数)。§8 步骤 2 标注**引脚级注入验证尚未执行**。台架 `@test` PASS(`adc1_rc=0` / `adc1_err=0`、`ADC input layer init: OK`;首帧 `UA=11429 UN=11454 IA=11452`、`UB=1018 UC=1044 IB=943 IC=1069 IN=1052 T=850`——互异非饱和,且两次开机读数不同 → 实时转换而非常量),证据 `测试说明/boot_log_data/20261010_prod_adc_l1_boot_log.txt` |
| 2026-10-23 | **验证现状核查与排期**:确认 §8 步骤 1/2 与 `V0.0_网表详细分析报告.md` §5.1 第 6 条的"首次功能级 ADC 验证"**均无执行记录**——现有台架判据只证"通路活"(9 通道转换成功、零超时、互异非饱和、跨次开机不同),不证读数正确,连极性都未验。新增 §8 步骤 4:**"端子电压 → ADC 引脚电压"的变比在仓库内无任何文档**(无子板原理图),且 `1k 串联 + 1k 到地` 已被 §4.7 定性为"源阻抗匹配、非分压",故撤销"按 2:1 换算二次值"的用法。验证方法同步降为**不需要示波器 / 信号源**:`BUSY` 脉冲改用 `tpafe5160_frame_seq()` 帧计数,幅值改用万用表 + 三点线性拟合。排期见 `docs/任务规划/数据可信.md` 卡 0 / 0b |
| 2026-10-25 | **量程口径定死(本波卡 1)**:文首摘要行“TPAFE5160(16 位、8 通道同步、±10 V 双极性)”更正为“±5 V 满量程 = 10 V 跨度、LSB ≈ 152.59 µV(板上 RANGE 接 GND)”;§1“缺陷实质 2”补“满量程 = 10 V 跨度”;§7“TPAFE 量程”行重写并括注“±10 V 是芯片可选档(RANGE=HIGH)、本板未用”;新增 §7.1 固化“端子 → 子板变比 → 网名 AINn → 电阻网络 → 引脚 → 码值 → 满量程”链路分段口径——② 引脚侧 LSB 系数(TPAFE 152.59 / STM32 805.66 µV/码)**定死**,③ 1k+1k 网络“2:1 分压 vs 源阻抗匹配”两读法待卡 0 斜率判别,④ 端子变比为仓库缺口待卡 0b;“板级系数 305.18 / 1611.3 µV/码”定性为读法 A 条件值、判别前禁入代码;新增内容全部收进 §7.1 子节、本章编号刻意保持 §9 不动(`docs/算法/继电保护功能复现规划.md` §4 有指向本文件 §9 的既有跨文档引用,挪号会打断 doc-links 章节校验)。实测数值本轮按用户指示未采(台架未跑),相关段均标“待台架实测” |