docs(algo): App/algo/README 缩成目录索引,详细设计迁入 docs/算法
拆分层级 - 新建 docs/算法/采集与算法层设计说明.md(413 行、13 节)承接机制、契约、 判据与设计理由:定位与边界 / 数据流与初始化落点 / adc_input / adc_health / sample_ring / phasor / freq(7.1 为什么自适应窗、7.2 判据 J1~J6)/ prot_set / prot_elm / 关键约定与禁令 / 资源足迹 / 验证与判读 / 相关文档 - App/algo/README.md 360 -> 128 行:只留文件清单、依赖、逐文件"改代码必须 知道"的红线、构建与测试入口、新增模块动作;深挖改成逐条指针 - README 保留 §3.1-§3.7 原编号,既有"§3.7"引用不失效 索引与引用同步 - 索引:docs/README.md §5.2 新增行;项目架构总览主题表拆成"设计与判据 / 目录索引"两行;AGENTS.md 与 App/README.md 指向(后者原文还写着 L1/L2) - 按内容重指(编号仍在但内容已搬走,只核编号会静默指错):App/algo/freq.h、 test/host/freq/freq_test.c、run_unit_test.py、继电保护规划 L2-4 行、 pre-commit使用说明 J4 行 -> 指向设计说明 - ADC采样节拍设计说明的两处指向同步改到新文档 修 README 内过时事实 - 挂载写"八个 .c",实际 uvprojx 内 7 个 - SIM_EXEMPT 写"prot_set / freq 才登记豁免",实际七个全在表内 - freq-unit-test 标"待登记",实际已在 .pre-commit-config.yaml - 定值项数一处 31->40、一处 32->40;blob 144->176 B 证明是 32->40 - 用例与判据数字不再三处复制:属主是 test/host/<模块>/ 与 docs/测试说明/ 门禁 - doc-links --all 无新增问题;--sections-strict 覆盖 10 篇文档通过 - id-check 可判定 82.65%(基线 82.6,容差 0.1);TC 双向追溯差异 124 处不变 - registration-check PASS(1 条已知 WARN);freq 单测 46/46;@build 0 错 0 警 - 全部改动文件无 BOM、无 CR、U+FFFD = 0
This commit is contained in:
+1
-1
@@ -16,7 +16,7 @@ FreeRTOS/CMSIS-RTOS API**(见 `AGENTS.md`「平台约束」)。
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| `app/` | **应用入口与全局**:`app_main.c/h`(初始化入口)、`app_cfg.h`(编译开关)、`sys_events.h`(就绪事件) | [`app/README.md`](app/README.md) |
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| `cfg/` | **配置引擎**:`/config.ini` 解析 + 原子持久化(旧二进制档已废弃,2026-10-10) | [`cfg/README.md`](cfg/README.md) |
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| `sync/` | **时间同步任务**:`time_sync.c/h` | [`sync/README.md`](sync/README.md) |
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| `algo/` | **采集与算法层(L1/L2)**:`adc_input.c/h`(语义通道映射 + STM32 ADC1 扫描) | [`algo/README.md`](algo/README.md) |
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| `algo/` | **采集与算法层(L1/L2/L3)**:语义取数 + 有效性判定 + 采样环/相量/测频 + 定值模型 + 保护元件框架 | [`algo/README.md`](algo/README.md)(索引);设计 → `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` |
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| `log/` | **日志子系统**:syslog(NAND)+ 控制台单写者日志 | [`log/README.md`](log/README.md) |
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| `task/` | **FreeRTOS 任务实现**(6 个任务) | [`task/README.md`](task/README.md) |
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| `util/` | **通用工具**:CRC / 环形缓冲 / 墙钟时间 | [`util/README.md`](util/README.md) |
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+103
-335
@@ -1,360 +1,128 @@
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# App/algo/ — 采集与算法层(L1 / L2)
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# App/algo/ — 采集与算法层(L1 / L2 / L3)
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> **自研代码**,属 `docs/算法/继电保护功能复现规划.md` §2.1 分层中的 **L1(采集与预处理)**
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> 与 **L2(相量计算)**。原则:**算法与 I/O、与调度分离**——本层不建任务、不做保护判据、
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> 不碰寄存器(唯一例外见 §3.1),只做"数"(原始码值 → 语义通道)与"相量"
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> (采样序列 → 复相量),因而可被主机侧单元测试(L0.5)离线全覆盖(落实登记簿 **A-4**)。
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>
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> 任务侧(`App/task/adc_task.c`)只做**消费与编排**;任何新算法一律落在本目录,勿塞进 `App/task/`。
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> 本目录的**索引**:文件清单、依赖、逐文件的"改代码必须知道"、构建与测试入口、新增模块动作。
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> **详细设计——机制、契约、判据、为什么这样设计 → `docs/算法/采集与算法层设计说明.md`**(本文不复制其内容)。
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> 分层归属与功能项状态 → `docs/算法/继电保护功能复现规划.md` §2.1;
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> 通道映射唯一权威 → `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`;采样节拍 → `docs/子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md`。
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## 1. 文件清单(一眼版)
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| 文件 | 层 | 作用(一句话) | 主要对外入口 | 覆盖规划项 |
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|---|---|---|---|---|
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| `adc_input.h` / `adc_input.c` | L1 | **统一语义取数层**:把两片转换器的原始码值按语义(`UA…IN`/温度)暴露,并消费 STM32 ADC1 的 DMA 乒乓双缓冲 | `adc_input_init()` `adc_input_poll()` `adc_input_raw()` | L1-2 / L1-3 / L1-4 |
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| `adc_health.h` / `adc_health.c` | L1 | **采样有效性判定层**:吃"计数快照"(帧序号/错误计数),产出静默/丢帧/单调性/错误增量故障位——判定与告警编排分离 | `adc_health_init()` `adc_health_check()` `adc_health_flags()` | L1-6 |
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| `sample_ring.h` / `sample_ring.c` | L2 输入 | **采样环缓冲**:按语义通道保存最近 2 个周波(40 点)采样值,供相量层"以当前时刻为终止"取窗 | `sample_ring_push_frame()` `sample_ring_window()` | L2 输入(为 L2-6 滑动窗供数) |
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| `phasor.h` / `phasor.c` | L2 | **全周傅氏相量计算**:一周波 20 点单频 DFT → 基波/谐波相量(有效值口径),双区原子切换供无锁读 | `phasor_run()` `phasor_get()` `phasor_calc()` | L2-1 / L2-2 / L2-3 / L2-6 / L2-7 |
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| `prot_set.h` / `prot_set.c` | L3 输入 | **保护定值模型**:Q10 定点 RAM 表(通讯地址对照参考 `g_tCommSetParaTab`)+ 范围校验 + 校验和封存自检闭锁 | `prot_set_init()` `prot_set_load_raw()` `prot_set_get_f()` `prot_set_selfcheck()` | §5 定值模型 / L5-1 |
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| `prot_elm.h` / `prot_elm.c` | L3 | **保护元件框架**:通用"越限 + 返回系数滞回 + 定时限"核 + 数据驱动实例表(过流三段 / 过负荷 / 过压 / 欠压 / 零序过压 / **过频 / 低频**) | `prot_elm_init()` `prot_elm_eval()` `prot_elm_run()` `prot_elm_active_mask()` | L3-1 / L3-3 / L3-4 / L3-5 / L3-6(软件侧) |
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| `freq.h` / `freq.c` | L2 派生量 | **频率测量**:相邻两拍基波相量共轭乘积取角(每拍相位增量)+ 自适应窗长滑动平均 + 假值钳制 + 幅值门(UA→IA 源回退) | `freq_init()` `freq_run()` `freq_get()` `freq_valid()` | L3-5 测量侧(`docs/算法/继电保护功能复现规划.md` §4.2 测频范围) |
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| `adc_input.h` / `.c` | L1 | 统一语义取数:两片转换器的码值按语义(`UA…IN` / 温度)暴露,并消费 STM32 ADC1 的 DMA 乒乓缓冲 | `adc_input_init()` `adc_input_poll()` `adc_input_raw()` | L1-2 / L1-3 / L1-4 |
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| `adc_health.h` / `.c` | L1 | 采样有效性判定:吃计数快照,产出静默 / 丢帧 / 单调性 / 错误增量故障位(判定与告警编排分离) | `adc_health_check()` `adc_health_flags()` | L1-6 |
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| `sample_ring.h` / `.c` | L2 输入 | 按语义通道存最近 2 周波(40 点),供相量层"以当前时刻为终止"取窗 | `sample_ring_push_frame()` `sample_ring_window()` | L2 输入(为 L2-6 供数) |
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| `phasor.h` / `.c` | L2 | 全周傅氏:一周波 20 点 DFT → 基波 / 谐波相量(有效值口径),双区原子切换供无锁读 | `phasor_run()` `phasor_get()` `phasor_calc()` | L2-1 / L2-2 / L2-3 / L2-6 / L2-7 |
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| `freq.h` / `.c` | L2 派生量 | 频率测量:相邻两拍基波相量共轭乘积取角 + 自适应窗滑动平均 + 假值钳制 + 幅值门(UA→IA 源回退) | `freq_run()` `freq_get()` `freq_valid()` | L3-5 测量侧(测频范围 → `docs/算法/继电保护功能复现规划.md` §4.2) |
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| `prot_set.h` / `.c` | L3 输入 | 保护定值模型:Q10 定点 RAM 表 + 范围校验 + 校验和封存 / 自检 / 闭锁 + 持久化 blob 纯逻辑 | `prot_set_load_raw()` `prot_set_get_f()` `prot_set_selfcheck()` | L5-1 载体 |
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| `prot_elm.h` / `.c` | L3 | 保护元件框架:通用"越限 + 返回系数滞回 + 定时限"核 + 数据驱动实例表(过流三段 / 过负荷 / 过压 / 欠压 / 零序过压 / 过频 / 低频) | `prot_elm_run()` `prot_elm_eval()` `prot_elm_active_mask()` | L3-1 / L3-3 / L3-4 / L3-5 / L3-6(软件侧) |
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依赖关系(自下而上,无环):`adc_input.h`(纯枚举 + 声明)← `sample_ring` ← `phasor` ← `freq`;
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`prot_set` **独立**(仅 `stdint.h`);`prot_elm` ← `prot_set` + `phasor` + `freq`。
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`sample_ring.c` / `phasor.c` / `adc_health.c` / `prot_set.c` / `prot_elm.c` / `freq.c` **零平台依赖**
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(只用 `math.h` / `stddef.h` / `stdint.h` 与本目录头);
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`adc_input.c` 另依赖 `adc.h`(`hadc1`)与 `tpafe5160.h`(快照),主机侧以桩头替身。
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依赖(自下而上、无环):`adc_input.h`(纯枚举 + 声明)← `sample_ring` ← `phasor` ← `freq`;
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`prot_set` **独立**;`prot_elm` ← `prot_set` + `phasor` + `freq`。
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`adc_health` 只吃调用方喂进来的计数快照,不反向依赖 L1 实现。
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## 2. 数据流(一拍 = TIM3 1 kHz 节拍)
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**除 `adc_input.c` 外全部零平台依赖**(只用 `stdint.h` / `math.h` / `stddef.h` 与本目录头)
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→ 可被主机单测 `#include` 原样纳入、免桩跑。`adc_input.c` 另依赖 `adc.h`(`hadc1`)与
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`tpafe5160.h`(快照),主机侧以桩头替身。
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```mermaid
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flowchart TD
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TIM3["TIM3 更新事件 1 kHz(PSC 83 / ARR 999)<br/>ISR: tpafe5160_start_conv_irq() + adc_tick_irq_notify()<br/>同一事件经 TRGO 触发 ADC1"] --> TPAFE["TPAFE5160 转换<br/>BUSY EXTI 收帧"]
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TIM3 --> ADC["STM32 ADC1 一轮 9 通道(≈67 us)<br/>DMA2_Stream4 循环模式自动搬运"]
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ADC --> PP["乒乓双缓冲 s_stm32_dma[2×9]<br/>半传输 / 传输完成回调各推进 seq"]
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TIM3 -. "ADC_WAKE_FLAG<br/>osThreadFlagsWait" .-> TASK
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TPAFE --> POLL
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PP --> POLL
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TASK["adcTask(事件驱动唤醒,非定时轮询)<br/>App/task/adc_task.c"] --> POLL["adc_input_poll()<br/>TPAFE 快照 + 消费刚完成的那半区(零忙等)"]
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POLL --> RAW["adc_input_raw(ch) × 9<br/>按语义取原始码值"]
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RAW --> RING["sample_ring_push_frame()<br/>整帧入环(40 点窗)"]
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RING --> RUN["phasor_run()<br/>逐实例 20 点重算 + 双区切换"]
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RUN --> FREQ["freq_run()<br/>共轭乘积相位增量 + 自适应窗均值(B8)"]
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RUN --> GET["phasor_get(idx)"]
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FREQ --> FGET["freq_get() / freq_valid()"]
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GET --> CONS["消费者:adcTask 日志(现状)<br/>UI / 自检 / L3 保护任务(待接)"]
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FGET --> PCONS["消费者:prot_elm_run() OF/UF 判据(B8)<br/>adcTask 心跳 freq 行"]
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```
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## 2. 一拍的数据流(一眼版)
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初始化落点:`adc_input_init()` 与 `phasor_init()`、`freq_init()` 由 `App/app/app_main.c` 的
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`app_main_init()` 在**内核启动前**调用(各 `*_init()` 均无 RTOS 依赖、幂等);
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`phasor_init()` 内部会连带 `sample_ring_init()`,等价于"刚上电"。
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`adc_input_poll()` → `adc_input_raw()` ×9 → `sample_ring_push_frame()` → `phasor_run()`
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→ `freq_run()` → 消费者(`adcTask` 心跳与 L1 健康判定;`protectTask` 每 20 ms 取相量 / 频率跑
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`prot_elm_run()`)。节拍 = TIM3 1 kHz 更新事件,两片转换器同源触发。
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完整数据流图与初始化落点 → `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §2。
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## 3. 逐文件说明
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## 3. 逐文件要点(只留"改代码时必须知道"的;机制与理由见设计文档)
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### 3.1 `adc_input.c` / `adc_input.h` — L1 ADC 输入层
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> **改本目录前先记四条红线**:① 取数只经 `adc_input_raw()`,不写死下标;② **禁止跨转换器**做
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> 相位 / 功率 / 矢量运算(N-18);③ 标定未落地,现以原始码值充当工程量,**幅值读数不可作精度判据**;
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> ④ 本层不建任务、不等事件、不写日志,`*_init()` 才可在内核前调。
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> 全文 → `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §10。
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**解决的问题**:V0.1 上 8 路电气量被两片转换器分片(硬件缺陷 **N-18**),且网名 `AINn`
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≠ 板级 `ADCn` ≠ 转换器通道号(13/17 路置换)。若消费侧直接索引驱动缓冲,改版即全线错位。
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本层把"哪一路"收进一张表,上层**按语义取数、不写死下标**。
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### 3.1 `adc_input.c` / `adc_input.h` — L1 语义取数
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- 语义映射表 `k_adc_map[]` 的**内容**唯一权威是 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`;V0.2 改版只改表内容,API 不动。
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- `adc_input_poll()` **仅任务上下文**(TPAFE 快照是临界区);STM32 侧固定滞后 1 拍。
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- 四类 STM32 计数(`adc1_seq` / `adc1_gap` / `adc1_err` / `adc1_hw`)成因不同,**勿混读**。
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- 本目录**唯一**允许出现 HAL 调用的文件。→ `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §3。
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| API | 干什么 | 注意 |
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### 3.2 `sample_ring.c` / `.h` — L2 输入采样环
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- 整帧写入后才推进写指针 → 取到的窗永远落在整帧边界。
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- 本拍取数失败 → **整拍跳过入环**(`adc_task.c` 的 `skip`),**绝不补 0 点**。
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- 不做跨通道运算、不做丢帧判定(只出 `frames()` 计数)。→ `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §5。
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### 3.3 `phasor.c` / `.h` — L2 相量计算
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- 系数表预乘 √2/N → `fAmSQ` **直接是有效值**(口径 `docs/算法/傅氏算法详解.md` §2.3)。
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- 实例表 `k_inst[]` 数据驱动:**新增实例只在表尾加一行**。
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- 任一实例不足一周波 → **本拍整体不产出**(不切使用区);每拍 20 点**全部重算**(不做增量递推)。
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- → `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §6。
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### 3.4 `adc_health.c` / `.h` — L1 有效性判定
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- 三类位**严格分开**:电平(可自愈)/ 锁存(必留痕)/ 边沿事件(仅当拍);**静默 ≠ 丢帧**。
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- **gap 不告警**(消费者超拍是已知现象);告警编排在 `adc_task.c`,不在本层。
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- 首拍 `check()` 只建基线。→ `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §4。
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### 3.5 `prot_set.c` / `.h` — 保护定值模型(L5-1 载体)
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- 装载 **all-or-nothing**:任一项越界整表不装载,越界项由 `prot_set_bad_mask()` 指认。
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- 批量 `prot_set_set()` 后**必须** `prot_set_seal()`;单项原子写用 `prot_set_set_sealed()`。
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- 定值项 / 实例**只许尾部追加**(枚举序 = 数组序 = 校验和覆盖序)。
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- blob **换代(返回 2)≠ 损坏(返回负)**:前者打 INFO、不记自检。→ `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §8、§12.3。
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### 3.6 `prot_elm.c` / `.h` — L3 保护元件框架
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- 数据缺失两种处理**刻意不同**:相量类任一未就绪 → 整拍跳过;频率类无有效读数 → 按方向填"必不启动"值,**不整拍跳过**。
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- `prot_set_locked()` 或投退 = 0 → 元件整体复位不判据;跨上下文复归走 `prot_elm_request_reset()`。
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- 零序过流(IN 走 STM32)**故意不在实例表**;OF / UF 无独立 104 遥信点,只经 YX15 总聚合可见。
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- `prot_elm_init()` 须在 `phasor_init()` 之后。→ `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §9。
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### 3.7 `freq.c` / `.h` — 频率测量(L3-5 的测量输入)
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- `freq_run()` **仅 adcTask 上下文**,须在 `phasor_run()` 之后同拍调;保护口径 =
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`freq_get() == 0 && freq_valid() == 1`。
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- 精度靠**自适应窗长**(窗长 = 泄漏纹波周期的整数倍);定长平均压不到 0.02 Hz,
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换窗长 = 换精度,二者不是独立旋钮。
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- 源切换即废相位基准重建(UA / IA 无共同相位基准,N-18)。
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- 判据 **J1~J6** 与实测口径 → `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §7.2(与 `test/host/freq/freq_test.c` 文件头同源)。
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## 4. 构建与测试
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### 4.1 挂载与模拟器边界
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- 七个 `.c` 已登记在 `MDK-ARM/STM32F407-Demo.uvprojx`;`../App/algo` 已在 `<IncludePath>` 内。
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- 本层**不进** `simulator/CMakeLists.txt`(UI 模拟器不跑采集链路):七个文件全部登记在
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`scripts/check_registration.py` 的 `SIM_EXEMPT`(附理由),`registration-check` 钩子反向校验(N-23)。
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### 4.2 主机侧单测(L0.5)——生产源文件以 `#include` 原样纳入
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| 模块 | 命令 | pre-commit 钩子 |
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|---|---|---|
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| `adc_input_init()` | 清缓冲与统计 + **映射表自检**(每个 STM32 语义通道必须落在扫描 Rank 序列内)+ `HAL_ADC_Start_DMA()` 挂载乒乓缓冲(**只挂一次**) | 内核启动前调用;`-1` = 映射指向了从不扫描的通道(会恒读陈旧值);`-2` = DMA 挂载失败 |
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| `adc_input_poll()` | 采一拍:`tpafe5160_snapshot()` 原子快照(8 通道)+ **消费刚完成的那半区**(`stm32_take()`,按 `seq` 奇偶选半区,零忙等) | **仅任务上下文**(快照走临界区);只搬码值,不做标定/运算;STM32 侧固定滞后 1 拍 |
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| `adc_input_raw(ch, &out)` | 按语义读原始码值(TPAFE 16 位补码 / STM32 0..4095) | 消费侧取数**唯一入口**;须先成功 `poll()`;`-2` = 该来源尚无有效数据 |
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| `adc_input_desc(ch)` | 语义 → 物理通道描述(来源 + 下标/通道号) | 供自检注入、UI 通道序;返回静态地址,勿改 |
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| `adc_input_stm32_rc()` | STM32 侧最近一拍状态码(0 OK / -2 本拍无新帧) | 心跳日志 `adc1_rc` |
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| `adc_input_stm32_seq()` / `_errs()` / `_gaps()` / `_hw_errs()` | DMA 整帧完成计数 / 停摆(连续 ≥2 拍无新帧)/ 丢帧(seq 一次前进 >1)/ HAL 错误回调 | 心跳日志 `adc1_seq` / `adc1_err` / `adc1_gap` / `adc1_hw`——四类成因不同,**勿混读** |
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| 相量 / 采样环 | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/phasor/run_unit_test.py` | `phasor-unit-test` |
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| ADC 输入层 | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/adc_input/run_unit_test.py` | `adc-input-unit-test` |
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| 有效性校验 | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/adc_health/run_unit_test.py` | `adc-health-unit-test` |
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| 定值模型 | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/prot_set/run_unit_test.py` | `prot-set-unit-test` |
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| 元件框架 | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/prot_elm/run_unit_test.py` | `prot-elm-unit-test` |
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| 频率测量 | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/freq/run_unit_test.py` | `freq-unit-test` |
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**要点**
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改本目录任一 `.c/.h`,提交时对应钩子自动跑。**用例清单与判据数字的属主**是各
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`test/host/<模块>/` 与 `docs/测试说明/` 下的单测说明,本文不复制(三处抄数字必然打架)。
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- 语义映射表 `k_adc_map[]` 的**唯一权威口径**是 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`:
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`UA/UN/IA` → TPAFE `buf[6]/[5]/[2]`;`UB/UC/IB/IC/IN/TEMP` → ADC1 `CH14/3/6/1/2/5`。
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**V0.2 改版只改这张表的内容**,本层 API 与上层语义不动。
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- STM32 侧是**顺序扫描**(Rank1..8 = CH0..CH7、Rank9 = CH14,与 `MX_ADC1_Init()` 严格一致),
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9 个通道**不是同一时刻**(一轮 ≈67 µs)。v2.0 起这一轮由 **TIM3 TRGO 硬件触发 + DMA 自动搬运**,
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消费侧**零忙等**(旧实现逐通道轮询、单通道超时 2 ms,已于 2026-10-10 移除)。
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代价:STM32 侧数据**固定滞后 1 拍(1 ms)**——与 TPAFE 侧本来就没有同刻性(N-18),无新增误差。
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- 本文件是本层**唯一**允许出现 HAL 调用的地方(它必须驱动 ADC1);新增模块若不需要外设,
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请保持 `sample_ring` / `phasor` 那种零依赖形态,才能免桩单测。
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### 4.3 板端
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`@build` 0 错误 0 警告 → `@test` 看 `[ADC_TASK]` 首拍 / 心跳(`phasor(...)`、`freq(...)`、
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`ring` / `skip` / `adc1_*` / `tgap`);健康判据 = **零 `[ERR]`**(健康告警全以 `[ERR]` 开头,
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误报会被闭环直接抓住)。→ `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §12。
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### 3.2 `sample_ring.c` / `sample_ring.h` — L2 输入采样环
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**解决的问题**:相量计算要"以当前时刻为终止的一周波",而 L1 每次只给最新一帧。
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本层按**语义通道**存最近 `SAMPLE_RING_CYCLES = 2` 个周波(`SAMPLE_RING_DEPTH = 40` 点),
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与参考系统 `CN_BUFSAM_CYCLE = 2` 一致,并为后续加长数据窗(1.5~2 周波抗衰减直流)预留空间。
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| API | 干什么 | 返回 |
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|---|---|---|
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| `sample_ring_init()` | 清全部通道历史与计数(幂等,内核启动前可调) | — |
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| `sample_ring_push_frame(values, n)` | 整帧压入(长度须 `= ADC_SEM_COUNT`) | `0` / `-1` 参数错 |
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| `sample_ring_window(ch, n, out)` | 取该语义通道最近 `n` 点,**按时间序旧 → 新**(`out[n-1]` 最新) | `0` / `-1` 参数错 / `-2` 点数不足 |
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| `sample_ring_filled()` | 已累积点数(**饱和**于 40)——判"够不够一周波" | `0..40` |
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| `sample_ring_frames()` | 累计入环帧数(**不饱和**,1 kHz 下约 49.7 天回绕) | 帧数 |
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**要点**
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- **整帧写入后统一推进写指针** → 单帧内不可能"半新半旧",消费侧取到的窗永远落在整帧边界。
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- 本层**只做按时序存/取,不做任何跨通道运算**:同刻性由上游 L1 负责,本层既不保证也不假设。
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- `frames()` 与 L1 的 `tpafe5160_frame_seq()` 对照即可判丢帧(L1-6 的判据之一);
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本层只提供计数,**判定不在这里**。
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- 上层若某通道本拍取数失败,应**整拍跳过入环**(现 `adc_task` 的 `s_frames_skip` 即此),
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切勿补 0 点——0 会污染相量窗。
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### 3.3 `phasor.c` / `phasor.h` — L2 相量计算
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**算法**:全周傅氏(单频 DFT),`N = PHASOR_N = 20`(1 kHz @ 50 Hz)。系数表
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`k_fft_sin/k_fft_cos` **离线生成**并**预乘 √2/N**(口径 `docs/算法/傅氏算法详解.md` §2.3),
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故 `fAmSQ = √(fRe²+fIm²)` **直接就是有效值**,`fAm = √2·fAmSQ` 为峰值。运行期不调 `sinf/cosf`。
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| API | 干什么 | 注意 |
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|---|---|---|
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| `phasor_init()` | 双区清零 + 使用区/就绪复位 + `sample_ring_init()` | 幂等;内核启动前调用 |
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| `phasor_inst_count()` / `phasor_inst(idx)` | 遍历实例表(`{name, sem, harm}`) | 返回静态地址,勿改;越界 `NULL` |
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| `phasor_run()` | 逐实例取 20 点窗 → 重算 → 写计算区 → **一次性切换使用区** | 仅任务上下文;须先 `push_frame()` |
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| `phasor_get(idx, &out)` | 读**使用区**结果 | `0` / `-1` 参数错 / `-2` 未攒满一周波 |
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| `phasor_calc(x, n, harm, &out)` | 对给定窗口算 `harm` 次相量 | **纯函数**,可脱离采样环独立单测 |
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**要点**
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- **实例表数据驱动**(`k_inst[]`,现 5 行):`C01-IA-F1`(过流/过负荷)、`C02-UA-F1`(过压/欠压/频率)、
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`C03-UN-F1`(零序过压)、`C04-IA-F2`(二次谐波制动)、`C05-IA-F5`(五次谐波选线)。
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**新增实例只在表尾加一行**,遍历/日志/单测自动适配。
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- **双区(计算区 / 使用区)**:结果先写非使用区,全部实例写完后单字节 `volatile` store 切换
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`s_use_zone`(Cortex-M 上原子)→ 消费侧无锁、无撕裂。今日唯一消费者是 adcTask 自身,
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该机制为后续独立 L3 保护任务预留。
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- **任一实例数据不足一周波 → 本拍整体不产出**(不切换使用区),避免"部分新部分旧"的混合结果。
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- 每拍 20 点**全部重算**(暴力法,无累积误差;迭代加减首尾项会累积)。相量刷新周期 = 1 ms。
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||||
- 相位(L2-4)**未常驻**结构体,需要时自行 `atan2f(fIm, fRe)`。
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### 3.4 `adc_health.c` / `adc_health.h` — L1-6 采样有效性判定
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**解决的问题**:驱动侧只有"观测计数"(`tpafe5160_frame_seq/_frstdata_err`、
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`adc_input_stm32_seq/_errs/_gaps/_hw_errs`),**没有判定**——芯片静默、消费者超拍丢帧、
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计数器被改写这些故障此前只能靠人读心跳日志发现。本层把判定收进纯逻辑,
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告警编排留在消费者(`adc_task.c` 的 `adc_health_report()`)→ 判定可主机免桩单测。
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| API | 干什么 | 注意 |
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|---|---|---|
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| `adc_health_init()` | 清全部状态(幂等) | 首拍 `check()` 只建基线、不判定 |
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| `adc_health_check(&in, &out)` | 吃计数快照做一次判定(每拍调,常数次整数运算) | 差值法 `(int32_t)(now-prev)`,tick/计数回绕安全 |
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||||
| `adc_health_flags()` | 电平故障位:`TPAFE_STALL` / `STM32_STALL`(≥100 ms 无前进,可自愈)/ `SEQ_BACKWARD`(锁存) | 为 L5-4 闭锁预留 |
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| `adc_health_sticky()` | 锁存位(含 `FRSTDATA` / `STM32_ERR` / `HW_ERR` 增量痕迹) | 自愈后仍留痕 |
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| `adc_health_tpafe_gaps()` | TPAFE 累计丢帧点数(序号前进 >1 的超出部分) | 与 STM32 侧 `adc_input_stm32_gaps()` 对称 |
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**要点**
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- **三类语义严格分开**:电平位(stall,可自愈)/ 锁存位(出现过必留痕)/ 边沿事件位
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(仅当拍有效)。`ADC_HE_FRSTDATA/STM32_ERR/HW_ERR` 与同名 `ADC_HF_*` **编号对齐**,
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||||
消费者直接用事件掩码对"已留痕位图"做每类一次 `SYSLOG_SELFTEST` 的编排。
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||||
- **gap 不告警**:消费者超拍(心跳日志 ~2 ms)是已知现象,`adc1_gap`/`tgap` 每 10 s 心跳
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||||
可见;若按事件告警会把真故障淹掉(台架实测开机 `adc1_gap≈24`、稳态每 10 s +2)。
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- **静默 ≠ 丢帧**:d=0 才是静默候选;d>1 只说明消费者没跟上,生产者还活着——两者
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处置完全不同,判据不许混。
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- 告警策略(在 `adc_task.c`,不在本层):严重事件/电平上升沿 `DBG_ERROR` +
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`SYSLOG_SELFTEST`(每类每次开机一次,防刷屏写满 32KB selftest.log);下降沿 `DBG_INFO`。
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### 3.5 `prot_set.c` / `prot_set.h` — 保护定值模型(P1 / L5-1 载体)
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**解决的问题**:保护判据的"输入宪法"。参考系统把定值放 EEPROM + `tagPRS` 常量表
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校验和自检;本层做 **RAM 模型 + 持久化纯逻辑层**(blob 序列化/解析;文件胶水在
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`App/cfg/prot_set_store.c`,B7),把编号 / 通讯地址 / 范围 / 默认值 / 校验和闭环钉死。
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| API | 干什么 | 注意 |
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|---|---|---|
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| `prot_set_init()` | 装默认值 + 封存校验和(幂等) | 内核启动前可调 |
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| `prot_set_load_raw(vals)` | 整表装载(B7 由 `prot_set_store_parse` 内部走同一路径),逐项范围校验 | **all-or-nothing**:任一项越界整表不装载,`prot_set_bad_mask()` 指认越界项;影子区 + 单字交换,读侧无中间态 |
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||||
| `prot_set_set(id, q10)` | 单项写入(范围校验,批处理路径) | **不自动重封存**——批量改完必须 `prot_set_seal()`,否则 selfcheck 判"非法改写";板端单项写一律用下行 |
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||||
| `prot_set_set_sealed(id, q10)` | **原子写+封存(B7)**:影子区改好重封后单字交换 | selfcheck 永不见中间态(收口 B5 竞态窗口);置脏标志 |
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||||
| `prot_set_dirty_peek/take/mark()` | 脏标志三件套(B7 落盘握手) | peek=iec104Task 通知;take=属主落盘前消费;mark=写失败回置重试 |
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||||
| `prot_set_store_serialize/parse(buf,len)` | 持久化 blob(`PSET`+版本+值区+sum32 正/反码对) | parse **整表原子**:magic/版本/长度/校验对/范围任一失败 = 一字不动 |
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||||
| `prot_set_get_f()` / `get_ctl()` | 工程量浮点 / 投退读取 | 单字读原子 |
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||||
| `prot_set_selfcheck()` | 重算 sum32 与封存正/反码比对,失配 → 闭锁 | L5-1;seqlock 式复核:提交撞见 = 本轮跳过不误锁;`prot_set_seal()` 是解锁的唯一合法路径 |
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||||
**要点**
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- **Q10 定点**(×1024)与参考 `2^10` 折算口径一致;元数据表(地址/范围/默认)是
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ROM 常量,校验和只覆盖 RAM 值区。
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||||
- **通讯地址逐项对照参考** `Comm/Pub/Const_CommSetPara.c` `g_tCommSetParaTab`
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||||
(基址 0x8820);单测 TC-PROTSET-006 保证地址不重复、`min ≤ def ≤ max`、投退项 0..1。
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- ⚠ **默认值/范围为拟定值**(参考 EEPROM 出厂表不在本仓库),待对照修订——
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见规划 §5.4 落实进度注。
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- **B8 扩 8 项(32→40)**:`PS_OF_EN/OF_HZ/OF_DLY/UF_EN/UF_HZ/UF_DLY/RET_OF/RET_UF`
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||||
**尾追加**(编号不回收,枚举序 = 数组序 = 校验和覆盖序)。OF/UF 的逐项通讯地址
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||||
不在本仓库(参考保护定值段 0x8820~0x8882 仅示"含低压/低频"类目)→ 全部按
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||||
**本地项 comm_addr=0** 登记(104 C_SE 不可寻址),待对照参考表补。
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||||
频率返回系数**独立**(`RET_OF=0.99 / RET_UF=1.01`,返回门槛 = 定值×系数)——
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||||
频率滞回带与电气量 0.95/1.05 不同量级,勿共用。
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||||
- **B8 换代语义**:项数变 → blob 144→176 B、`PROT_SET_BLOB_VER` 1→2。B7 旧档
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||||
(ver=1/32 项)在新固件 parse 即被**版本/长度闸**拒绝 → 出厂默认;
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||||
`prot_set_store_load()` 返回码分流:**2 = 换代**(`prot_set_store.c` 打 INFO
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||||
"prot set blob version change, defaults in use",**不是** CORRUPT、不记自检),
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||||
−1 = 真损坏(defaultTask 打 ERROR + 自检留痕)。升级路径不得报成损坏。
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||||
- **bad_mask 随项数扩为 `uint64_t`**(bit i = 第 i 项越界;消费方仅主机单测,
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板端闭锁走 `prot_set_locked()`)。
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### 3.6 `prot_elm.c` / `prot_elm.h` — 保护元件框架(L3,P1 子集)
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||||
**解决的问题**:参考系统 89 个 `PRS_*.c` 各自实现"滞回 + 定时限"——本框架把这段
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公共核收敛为**一个通用核 + 数据驱动实例表**(同 `phasor` 的 `k_inst` 模式),
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新增元件 = 表加一行 + 定值加几项。
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| API | 干什么 | 注意 |
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|---|---|---|
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| `prot_elm_init()` | 复位状态 + 解析相量实例索引(按名前缀 `C01/C02/C03`) | 须在 `phasor_init()` 之后调;`src=FREQ` 行无相量绑定(`pidx=0xFF`,run 不查它) |
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||||
| `prot_elm_eval(now_ms, meas)` | **纯判据**:定值 RAM + 测量数组 → 全元件状态机 | 主机单测入口;NULL 测量按 0 |
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||||
| `prot_elm_run(now_ms)` | 适配层:按实例表 `src` 组测量 → eval(`src=0` 取 `phasor_get()` rms,`src=1` 取 `freq_get()`) | 相量类任一未就绪 → **整拍跳过**(不引入陈旧判据);频率类无有效读数 → **按方向填"必不启动"值**(过量填 0 / 欠量填 `1e30` → 滞回比较恒假 → 元件复位),**不整拍跳过**——频率源缺失不得饿死电流/电压类元件 |
|
||||
| `prot_elm_state()` / `prot_elm_active_mask()` | 状态快照 / 动作位图 | 供 L4 出口与心跳日志 |
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||||
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**要点**
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||||
- **滞回**:已启动用返回门槛(`定值 × 返回系数`),未启动用动作门槛——
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||||
过量/欠量方向由实例表 `over` 位统一处理(`UV`/`UF` 为欠量实例)。
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||||
- **定时限**:`(uint32_t)(int32_t)(now - t0) >= dly` 差值法,tick 回绕安全;
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||||
`dly=0` → 启动同拍即动作。返回**即时**(参考带 10 ms 返回延时,P4 接出口硬件时再补)。
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||||
- **闭锁联动**:`prot_set_locked()`(L5-1)或投退=0 → 该元件状态整体复位、不判据。
|
||||
- **V0.1 实例**(N-18):`OC1/OC2/OC3/OL`(IA)、`OV/UV`(UA)、`3U0`(UN 外部通道)、
|
||||
`OF/UF`(freq 层测频,B8)。零序过流(IN 走 STM32)**故意不在表中**。
|
||||
- **OF/UF 出口可见性(B8)**:两元件**未单独映射 104 遥信点**(送检点表 = B10 口径),
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||||
其动作目前**只经 YX15 保护总聚合可见**(`iec104_pts` 的 fault-total 掩码含 OC/3U0,
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||||
OF/UF 动作会置总位但无独立分点)——README 与规划 §3.3 L3-5 行必须同此口径,勿写"独立遥信"。
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||||
- **板端接线已落地(B5,2026-10-12)**:`App/task/protect_task.c`(protectTask,
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||||
20 ms 节拍)消费 `prot_elm_run()` + L5-4 采样故障闭锁 + L5-1 校验和巡检;
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||||
跨上下文复归走 `prot_elm_request_reset()`(104 YK11 落请求、eval 头部消费)。
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||||
判据结果经 104 遥信上送(`iec104_pts` YX15~23/31)。→ `docs/算法/继电保护功能复现规划.md` §7
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||||
⚠ 实例数 7→9(B8):protectTask 启动锚点 `elm=` 与 `prot_elm_active_mask()` 位宽随之变,
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||||
`.serialtest` 锚点表未含 `elm=` 数字(已核),无需改配置。
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||||
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### 3.7 `freq.c` / `freq.h` — 频率测量层(L2 派生量,L3-5 测量输入,B8)
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||||
**解决的问题**:过频/低频(L3-5)需要系统频率读数,而 L2 只出相量。本层把
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||||
"相邻两拍基波相量的相位差"变成"频率",并解决**非整周波窗长的 DFT 泄漏纹波**
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||||
这一决定精度的关键问题。
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| API | 干什么 | 注意 |
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|---|---|---|
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| `freq_init()` | 清增量环/计数/读数/相位基准/有效标志(幂等) | 内核启动前可调,须在 `phasor_init()` 之后无要求 |
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||||
| `freq_run()` | 每拍步进:选源(UA→IA 过幅值门)→ 共轭乘积 `P=Z(m)·conj(Z(m-1))` 取角 → 假值钳制 → 自适应窗均值 | **仅 adcTask 上下文**,须在 `phasor_run()` 之后同拍调 |
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||||
| `freq_get(out)` | 读数(Hz) | 0 有读数(可能是保持值)/ −1 参数错 / −2 从未启动收敛(写 0) |
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||||
| `freq_valid()` | "本拍新鲜"标志 | 1 = 幅值门 OK 且已收敛;保护消费口径 = `get()==0 && valid()==1` |
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||||
| `freq_last()` | 最近有效读数 | 从未收敛返回 0.0 |
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||||
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||||
**算法要点(精度是实测驱动定稿的,两轮弯路记录在 freq.c 文件头)**
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||||
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||||
- **相位微分免解缠绕**:`arg(Z_now·conj(Z_prev))` 天然落在 (−π, π],纯音每拍
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||||
角**增大** 2πf/Fs(本层相量约定 φ=atan2(fIm,fRe)=窗首初相,窗每拍前滑一点);
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||||
45~55 Hz 段 |Δφ| ≈ 0.28~0.35 rad,距 ±π 裕度巨大。
|
||||
- **自适应窗长**(核心):20 点矩形窗在非整周波时混入**负序泄漏项**
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||||
(45/55 Hz 处 |S₂/S₁| ≈ 3~5%),相量端轨迹成椭圆 → 逐拍相位差带周期
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||||
δ(φ) 纹波,周期 = fs/(2f) ≈ 9.1~11.1 拍。定长窗平均不整除纹波周期 →
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||||
扫频最坏误差 **0.317 Hz**(40 拍算术平均)/ **0.197 Hz**(60 拍复数和 Kay,
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||||
交叉项和角不随 K² 衰减,勿再尝试)。改 `K_eff = round(8·Fs/(2·f̂))`
|
||||
(45~55 Hz 段 73~89 拍)使窗长恰为纹波周期整数倍 → 纹波相消,最坏 **0.0101 Hz**。
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||||
- **假值钳制带 35~65 Hz**(宽于系统合理带 40.5~60.5 = 参考 `CN_HERTZ_SOFTFR_MIN/MAX`,
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||||
规划 §10.1):单拍相位差本身带 ±5 Hz 纹波,钳制带贴边会**非对称丢弃纹波半周**
|
||||
→ 均值偏置(实测 45 Hz 点 +0.16 Hz,已修)。35~65 仍拦得住窗滑 2 拍的 ≈2f
|
||||
(90~110 Hz)与相位跳变假值;系统合理带由 OF/UF 定值范围在消费侧把关。
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||||
- **幅值门** `FREQ_AMP_MIN=50.0`(原始码值口径,**拟定待 L1-5 标定复核**):
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||||
低于门 = 无有效波形(浮空/PT 断线 rms≈0,相位无意义)→ 停更新、`valid` 清零、
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读数保持 → 台架浮空不发散。信号消失过渡段(≤20 ms 残窗)读数漂移有界 ≤0.3 Hz。
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||||
- **源优先级 UA(C02)→IA(C01)**,按名前缀解析、每拍动态回退(台架只注电流亦可测频);
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||||
源切换即废相位基准重建(UA/IA 无共同相位基准,N-18)。
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||||
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||||
**精度判据(J1~J6,与 `test/host/freq/freq_test.c` 文件头同口径,数字为实测)**
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| 判据 | 条件 | 门槛 | 实测最坏 |
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|---|---|---|---|
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| J1 扫频 | 纯音 45.00~55.00 Hz,0.5 Hz 步进(21 点) | **≤ 0.02 Hz** | **0.0101 Hz** @55.0 Hz |
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||||
| J2 噪声 | 幅值 1000 码、噪声 rms = 1% 幅值 | **≤ 0.10 Hz** | **0.0160 Hz** |
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||||
| J3 启动收敛 | 首个有效相量 → 首个有效读数 | **≤ 40 ms** | 20 ms(@39 ms 拍,相量 @19 ms) |
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||||
| J4 频率阶跃 | 50→51 Hz 进入 ±0.05 Hz 并保持 | **≤ 120 ms** | 98 ms(稳态 err 0.0053 Hz) |
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||||
| J5 零幅/浮空 | rms < 幅值门 | valid=0、不发散、保持漂移 ≤0.3 Hz | 漂移 0.13 Hz,无 NaN |
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||||
| J6 假值钳制 | 幅值+频率双跳变拍 | 60 ms 内回 ±0.05 Hz | 0.0000 Hz |
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||||
附加鲁棒性(同套件实测):直流偏置 8000 码 → err 0.0018 Hz;3/5 次谐波 20%/10%
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→ err 0.0065 Hz;UA 无幅值落 IA → err 0.0020 Hz。
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**J4 = 120 ms 是"精度优先于响应"的显式取舍(Lead 批准 2026-10-12)**:自适应窗
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(M=8 ≈ 4 个泄漏纹波周期 ≈ 4 个信号周波)换来 0.317→0.0101 Hz,代价是频率骤变后
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的窗冲刷(实测 98 ms)。OF/UF 定时限默认 **1000 ms** → 测频响应占保护总动作时间
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**<10%**;暂态假值另有 J6(跳变后 ≤60 ms 回 ±0.05 Hz)兜底。故 120 ms 是工程整定,
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||||
不是判据失守——若将来要压响应,须同时重估精度(缩短窗 = 精度回退到 0.2~0.3 Hz 档)。
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**板端可见性(DoD)**:adcTask 心跳/首拍日志追加一行
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`freq(hb): f=5000 valid=1 (x0.01)`(MicroLIB 无 %f → ×0.01 定点,分辨率 0.01 Hz)。
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正常带波形应 `valid=1` 且 `f≈5000`;浮空应 `valid=0`、`f` 为保持值。
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## 4. 关键约定
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- **语义映射唯一权威口径**:`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`。取数一律经 `adc_input_raw()`,
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禁止在消费侧直接索引驱动缓冲或写死下标。
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- **禁止跨转换器运算**(V0.1 硬件缺陷 N-18):`UA/UN/IA` 在 TPAFE、`UB/UC/IB/IC/IN` 在 STM32 ADC1,
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两者无共同采样触发 → 无同一时刻性、相位不确定。故本层**不做**跨转换器的相位 / 功率 /
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功率因数 / 负序零序类矢量运算(V0.2 把 8 路电气量全接 TPAFE 后方可解禁)。
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- **标定(L1-5)尚未实现**(缺标准源):现以**原始码值**充当工程量(系数 = 1),
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因此相量读数只证明**链路通**,**不可作幅值精度判据**。
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- **本层不建任务、不等事件、不写日志之外的副作用**;日志由调用侧(adcTask)打。
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- 内核启动前只允许调 `*_init()`;`adc_input_poll()` / `phasor_run()` 仅任务上下文。
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## 5. 静态足迹(BSS,供栈/RAM 预算参考)
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| 位置 | 量 |
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|---|---|
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| `sample_ring.c` `s_ring[9][40]` float | **1440 B** |
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| `phasor.c` `s_zone[2][5]` `phasor_t` | 160 B |
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| `adc_input.c` `s_stm32_raw[16]` + `s_tpafe_raw[8]` | 48 B |
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| `adc_health.c` 内部状态(9 × uint32 + uint8) | ≈ 40 B |
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| `prot_set.c` `s_val[2][40]` + 封存/位图(64 位)/闭锁 | 336 B(B8:31→40 项) |
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| `prot_elm.c` `s_rt[9]`(16 B/实例) | 144 B(B8:7→9 实例) |
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| `freq.c` 相位增量环 `fq_d[96]` + 占位标志 + 状态 | **≈ 520 B**(B8 新增) |
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| 运行期栈:`phasor_run()` 的 `win[20]` | 80 B/帧 |
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| 运行期栈:`freq_run()` 局部 | ≈ 30 B/帧(无大局部数组) |
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改容量(`SAMPLE_RING_CYCLES` / 实例数 / `ADC_SEM_COUNT` / `FREQ_AVG_TAPS`)前后各跑一次
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`& '.venv\Scripts\python.exe' scripts/stack_report.py`(口径见 `mem-budget` skill)。
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**B8 实测(adcTask 静态最坏链)**:见 READY 消息与 `docs/内存管理/` 台账回填。
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## 6. 构建与测试
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- **挂载**:八个 `.c` 已登记在 `MDK-ARM/STM32F407-Demo.uvprojx`,`../App/algo` 已在 `<IncludePath>` 内。
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本层**不进** `simulator/CMakeLists.txt`(UI 模拟器不跑采集链路)——纯算法且模拟器无消费路径的
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新文件(`prot_set.c` / `freq.c`)改在 `scripts/check_registration.py` 的 `SIM_EXEMPT` 登记豁免
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(`registration-check` 钩子反向校验,N-23)。
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- **主机侧单测(L0.5)**——生产源文件以 `#include` 原样纳入,无需改产品代码:
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| 套件 | 命令 | pre-commit 钩子 |
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|---|---|---|
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| 相量层(57 用例:系数表逐项复核 / 幅值·相位 / 谐波抑制与提取 / 频偏 / 采样环 / 双区交换) | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/phasor/run_unit_test.py` | `phasor-unit-test` |
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| ADC 输入层(逐 Rank 注入互异码值钉死映射 + HAL 启动失败/超时分支) | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/adc_input/run_unit_test.py` | `adc-input-unit-test` |
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| 有效性校验(31 用例:100 ms 静默门限两侧 / 丢帧边沿 / 倒退锁存 / 错误增量 / tick 回绕 / NULL 守卫 / init 幂等) | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/adc_health/run_unit_test.py` | `adc-health-unit-test` |
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| 定值模型(90 用例:范围校验 / all-or-nothing 装载 / 封存-自检-闭锁 / Q10 往返 / 元数据表自检 / B7 blob 往返与损坏拒绝 / **B8 OF-UF 行 + 64 位 bad_mask + 换代拒绝**) | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/prot_set/run_unit_test.py` | `prot-set-unit-test` |
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| 元件框架(47 用例:滞回与定时限 / 欠量方向 / 投退 / 闭锁联动 / 时基回绕 / 位图聚合 / **B8 OF-UF 滞回与方向隔离 + run() 测频接线**) | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/prot_elm/run_unit_test.py` | `prot-elm-unit-test` |
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| **频率测量(46 用例:J1 扫频 45~55 Hz / J2 噪声 / J3 启动收敛 / J4 阶跃 / J5 浮空不发散 / J6 假值钳制 / 直流·谐波抑制 / UA→IA 回退 / 守卫与幂等)** | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/freq/run_unit_test.py` | `freq-unit-test`(**待登记**,合并时由 Lead 加钩子) |
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改本目录任一 `.c/.h`,提交时对应钩子自动跑;详见 `docs/测试说明/相量层单元测试说明.md`。
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- **板端**:`@build` 0 错误 0 警告 → `@test` 看 `[ADC_TASK]` 首拍/心跳日志(`phasor(...)` 行、
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`freq(...)` 行、`ring` / `skip` 计数、`adc1_rc` / `adc1_err`、`tgap`);健康判据 = 零 `[ERR]`
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(`adc_health_report` 的告警全部以 `[ERR]` 开头 → 误报会被闭环直接抓住)。
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- **定值档升级 vs 损坏(B8,台架判读)**:`prot_set_store_load()` **rc=2 = 换代**
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(旧固件/旧项数的档被版本闸拒绝)→ 只打 INFO `prot set blob version change, defaults in use`,
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**不是** `[ERR] ... CORRUPT`、不记自检;**rc<0 = 真损坏** → `[ERR] prot set blob CORRUPT` + 自检留痕。
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升级固件后首启看到"version change"一行属**预期**,勿当故障排查。
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## 7. 新增一个算法模块的固定动作
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## 5. 新增一个算法模块的固定动作
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1. 在本目录建 `xxx.c/h`,文件头写模块注释块(规范 V1.0),**尽量零平台依赖**以便免桩单测。
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2. 用 `new-source-file` skill 注册到 `MDK-ARM/STM32F407-Demo.uvprojx`(目录已在 IncludePath,
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若新建子目录则必须补 IncludePath)。模拟器侧二选一:有消费路径 → 加
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`simulator/CMakeLists.txt`;**纯算法无消费路径 → 加 `scripts/check_registration.py`
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的 `SIM_EXEMPT`**(照 `prot_set.c` / `freq.c` 先例写理由),否则 `registration-check` 钩子拦。
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2. 用 `new-source-file` skill 注册到 `MDK-ARM/STM32F407-Demo.uvprojx`(新建子目录还要补 `<IncludePath>`)。
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模拟器侧二选一:有消费路径 → 加 `simulator/CMakeLists.txt`;纯算法无消费路径 → 加
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`scripts/check_registration.py` 的 `SIM_EXEMPT`(照本目录既有七条写理由),否则 `registration-check` 拦。
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3. 加 `test/host/<模块>/` 主机单测 + `.pre-commit-config.yaml` 钩子(照 `phasor-unit-test` 抄)。
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4. 消费者写在 `App/task/`,本层只出"数";跨转换器运算的禁令见 §4。
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4. 消费者写在 `App/task/`,本层只出"数";跨转换器禁令见 §3 开头四条红线。
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5. 在本 README §1 清单加一行,并在 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` 里写清该模块的契约与理由。
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## 8. 相关文档
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## 6. 相关文档
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- **本层设计与判据**:`docs/算法/采集与算法层设计说明.md`
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- 通道映射权威口径:`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`
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- 分层与路线图(L1/L2 清单与状态):`docs/算法/继电保护功能复现规划.md`
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- 分层与功能项清单:`docs/算法/继电保护功能复现规划.md`
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- 傅氏算法与有效值口径:`docs/算法/傅氏算法详解.md`
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- 采样节拍(TIM3 1 kHz + TRGO 触发 ADC1/DMA):`docs/子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md`
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- 相量层单测细则:`docs/测试说明/相量层单元测试说明.md`
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- 采样节拍(TIM3 1 kHz + TRGO 触发 ADC1 / DMA):`docs/子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md`
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- 相量层 / ADC 输入层单测细则:`docs/测试说明/相量层单元测试说明.md`、`docs/测试说明/ADC输入层单元测试说明.md`
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- RAM 与栈台账:`docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md`
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+1
-1
@@ -9,7 +9,7 @@
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* 推导与实测见 freq.c 文件头与 test/host/freq 输出)。
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* 覆盖规划 §3.3 L3-5 的测量侧与 §4.2 测频范围(45~55 Hz 建议段)。
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* 原理与判据(详见 App/algo/README.md §3.7 与 test/host/freq/):
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* 原理与判据(详见 docs/算法/采集与算法层设计说明.md §7 与 test/host/freq/):
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* - 采样率 Fs = 1000 Hz(TIM3 节拍,与 phasor 同源);45~55 Hz 段每拍
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* 相位增量 ≈ 0.28~0.35 rad,距 ±π 缠绕边界裕度巨大,无歧义;
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* - 瞬时值钳制:单拍相位差折算越出 35~65 Hz(**假值带**,宽于系统合理带
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Reference in New Issue
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