门禁扩容:新增 lv-conf-sync、simulator/ 纳入全部钩子;含 L3 定值/元件框架落地

本轮把"自研代码落在门禁之外"的口子收掉,同时落地 LVGL 特性裁剪与
L3 保护定值/元件框架。

门禁(.pre-commit-config.yaml,26 个钩子)
- 新增 scripts/check_lv_conf_sync.py + 钩子 lv-conf-sync:比对两份
  lv_conf.h 的**生效值**(未定义则取 lv_conf_internal.h 兜底默认),
  抓 MISMATCH / LVGL 不认的宏名 / 同文件重复定义
- 顶层 exclude 删掉 simulator/:其下 21 个 tracked 文件全是本项目自研
  代码,生成物(build/、SDL2/、tests/ref/、shot*)已在 .gitignore;
  doc-links 的 exclude 同步删除
- lv-conf-sync 的 files: 覆盖两端配置 → 只改 simulator/lv_conf.h 也触发
  (pre-commit 4.x 已移除 always: true,实测只告警并跳过,无兜底开关)
- 新增 prot-set-unit-test / prot-elm-unit-test 两个主机侧单测钩子
- S11(2.3.5) 判定细化:禁的是"用路径找文件",尖括号系统头带子目录
  (如 <sys/stat.h>)不再误报;全仓库复核仅 2 处项目代码判定变化

模拟器代码整改(纳入钩子后暴露,全部修代码而非豁免)
- cppcheck 4 处:sim_syslog.c 判空分支内解引用 p_epoch(真实 bug)、
  2 处 struct tm 未初始化、1 处指针可加 const
- coding-standard 61 处:44 处函数左大括号并到右括号同行、8 处补函数
  注释、3 处补文件头注释块、2 处 __ 前缀保护宏改 XXX_H、2 处 sprintf
  改 snprintf(写入字节数与原来完全一致)

LVGL 特性裁剪(F-1/F-2/F-3)
- 两端 lv_conf.h 对齐同一特性子集:删 26 个 LVGL 9.3 不存在的选项名、
  3 处重复定义,10 项靠默认值隐式生效的改为显式固化
- 实测对镜像体积中性;价值在防漂移,且模拟器 golden 回归跑的正是固件
  实际编译的配置

L3 软件侧
- App/algo/prot_set.* Q10 定值模型(范围校验 / 整表 all-or-nothing /
  校验和封存-自检-闭锁)+ prot_elm.* 通用"滞回+定时限"元件框架 7 实例
- test/host/prot_set、test/host/prot_elm 主机侧单测;uvprojx 挂载两处

文档同步
- pre-commit使用说明:§2.8 S11 口径、§2.15 lv-conf-sync 详解、新增 §5.5
  复盘(教训:exclude 只写真正不该进钩子的路径)
- AGENTS.md、UI_设计架构 §1.4 第 10 条、RAM 分析、审查报告刷新与销项

验证
- @build BUILD_OK 0/0(Code=194276 RO=15872 RW=876 ZI=139892)
- 模拟器重建:菜单 8 状态像素逐字节一致(池 5368 B)、11 内容页黄金参考
  全过(往返 5448 B)、remo sink 0/25600 位差异、--logtest/--cfgtest PASS
- 全仓库 cppcheck / coding-standard / no-mojibake --all-files 全过
- check_doc_links --all 129/0;check_mem_numbers --check 内存数字一致
- 端到端:往 simulator/lv_conf.h 注入一行漂移 → 钩子 FAIL(exit 1)
This commit is contained in:
2026-10-11 08:48:49 +08:00
parent 13a4e61c27
commit c936441c83
36 changed files with 2220 additions and 565 deletions
+58 -3
View File
@@ -15,10 +15,13 @@
| `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 |
| `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) |
| `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 |
| `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 |
| `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) | `prot_elm_init()` `prot_elm_eval()` `prot_elm_run()` `prot_elm_active_mask()` | L3-1 / L3-3 / L3-4 / L3-6(软件侧) |
依赖关系(自下而上,无环):`adc_input.h`(纯枚举 + 声明)← `sample_ring` ← `phasor`;
`adc_health` **独立**(仅 `stdint.h`,不依赖本目录其它头)。
`sample_ring.c` / `phasor.c` / `adc_health.c` **零平台依赖**(只用 `math.h` / `stddef.h` / `stdint.h` 与本目录头);
`prot_set` **独立**(仅 `stdint.h`);`prot_elm` ← `prot_set` + `phasor`。
`sample_ring.c` / `phasor.c` / `adc_health.c` / `prot_set.c` / `prot_elm.c` **零平台依赖**
(只用 `math.h` / `stddef.h` / `stdint.h` 与本目录头);
`adc_input.c` 另依赖 `adc.h`(`hadc1`)与 `tpafe5160.h`(快照),主机侧以桩头替身。
## 2. 数据流(一拍 = TIM3 1 kHz 节拍)
@@ -148,6 +151,54 @@ flowchart TD
- 告警策略(在 `adc_task.c`,不在本层):严重事件/电平上升沿 `DBG_ERROR` +
`SYSLOG_SELFTEST`(每类每次开机一次,防刷屏写满 32KB selftest.log);下降沿 `DBG_INFO`。
### 3.5 `prot_set.c` / `prot_set.h` — 保护定值模型(P1 / L5-1 载体)
**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
校验和自检;本层先做 **RAM 模型**(cfg_file 持久化属 P4),把编号 / 通讯地址 /
范围 / 默认值 / 校验和闭环钉死。
| API | 干什么 | 注意 |
|---|---|---|
| `prot_set_init()` | 装默认值 + 封存校验和(幂等) | 内核启动前可调 |
| `prot_set_load_raw(vals)` | 整表装载(P4 起 cfg_file 调用),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 |
| `prot_set_set(id, q10)` | 单项写入(范围校验) | **不自动重封存**——批量改完必须 `prot_set_seal()`,否则 selfcheck 判"非法改写" |
| `prot_set_get_f()` / `get_ctl()` | 工程量浮点 / 投退读取 | 单字读原子 |
| `prot_set_selfcheck()` | 重算 sum32 与封存正/反码比对,失配 → 闭锁 | L5-1;`prot_set_seal()` 是解锁的唯一合法路径 |
**要点**
- **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
ROM 常量,校验和只覆盖 RAM 值区。
- **通讯地址逐项对照参考** `Comm/Pub/Const_CommSetPara.c` `g_tCommSetParaTab`
(基址 0x8820);单测 TC-PS-006 保证地址不重复、`min ≤ def ≤ max`、投退项 0..1。
- ⚠ **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——
见规划 §5.4 落实进度注。
### 3.6 `prot_elm.c` / `prot_elm.h` — 保护元件框架(L3,P1 子集)
**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
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),
新增元件 = 表加一行 + 定值加几项。
| API | 干什么 | 注意 |
|---|---|---|
| `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 |
| `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 |
| `prot_elm_run(now_ms)` | 适配层:`phasor_get()` 组测量 → eval | 任一相量未就绪 → **整拍跳过**(不引入陈旧判据) |
| `prot_elm_state()` / `prot_elm_active_mask()` | 状态快照 / 动作位图 | 供 L4 出口与心跳日志 |
**要点**
- **滞回**:已启动用返回门槛(`定值 × 返回系数`),未启动用动作门槛——
过量/欠量方向由实例表 `over` 位统一处理(`UV` 是唯一欠量实例)。
- **定时限**:`(uint32_t)(int32_t)(now - t0) >= dly` 差值法,tick 回绕安全;
`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)。
- **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)。
零序过流(IN 走 STM32)与过频/低频(待频率算法)**故意不在表中**。
- **尚未接线**:无任务调用 `prot_elm_run()`(链接器整对象移除,零足迹);
板端接线随 protectTask 立项(栈预算 + IWDG 心跳门禁,AGENTS E-59 同款流程)。
## 4. 关键约定
- **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()`,
@@ -168,6 +219,8 @@ flowchart TD
| `phasor.c` `s_zone[2][5]` `phasor_t` | 160 B |
| `adc_input.c` `s_stm32_raw[16]` + `s_tpafe_raw[8]` | 48 B |
| `adc_health.c` 内部状态(9 × uint32 + uint8) | ≈ 40 B |
| `prot_set.c` `s_val[31]` + 封存/位图/闭锁 | 136 B(**未接线前被链接器移除,实测 0**) |
| `prot_elm.c` `s_rt[7]`(16 B/实例) | 112 B(同上,实测 0) |
| 运行期栈:`phasor_run()` 的 `win[20]` | 80 B/帧 |
改容量(`SAMPLE_RING_CYCLES` / 实例数 / `ADC_SEM_COUNT`)前后各跑一次
@@ -175,7 +228,7 @@ flowchart TD
## 6. 构建与测试
- **挂载**:四个 `.c` 已登记在 `MDK-ARM/STM32F407-Demo.uvprojx`,`../App/algo` 已在 `<IncludePath>` 内。
- **挂载**:七个 `.c` 已登记在 `MDK-ARM/STM32F407-Demo.uvprojx`,`../App/algo` 已在 `<IncludePath>` 内。
本层**不进** `simulator/CMakeLists.txt`(UI 模拟器不跑采集链路)。
- **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:
@@ -184,6 +237,8 @@ flowchart TD
| 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` |
| 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` |
| 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` |
| 定值模型(30 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) | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/prot_set/run_unit_test.py` | `prot-set-unit-test` |
| 元件框架(27 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) | `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/prot_elm/run_unit_test.py` | `prot-elm-unit-test` |
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`。
- **板端**:`@build` 0 错误 0 警告 → `@test` 看 `[ADC_TASK]` 首拍/心跳日志(`phasor(...)` 行、
+223
View File
@@ -0,0 +1,223 @@
/*
* 模块名称:保护元件框架(L3,P1 子集)——实现
* 模块功能:见 prot_elm.h。判据核 prot_elm_eval() 为纯逻辑(prot_set RAM +
* 测量数组 → 状态机),prot_elm_run() 是 phasor→测量的薄适配层。
*
* 创建日期:2026-10-11
*/
#include "prot_elm.h"
#include "prot_set.h"
#include "phasor.h"
#include <stddef.h>
/* 实例配置(ROM 常量表,数据驱动——新增元件只加一行,同 phasor k_inst 模式) */
typedef struct {
const char *name; /* 日志名 */
uint8_t over; /* 1 = 过量(越上限动作),0 = 欠量(越下限动作) */
prot_set_id_t en_id; /* 投退定值 */
prot_set_id_t set_id; /* 动作定值 */
prot_set_id_t dly_id; /* 延时定值(ms) */
prot_set_id_t ret_id; /* 返回系数定值(RET_OVER / RET_UNDER) */
const char *pprefix; /* 相量实例名前缀("C01"…),run() 适配层取数用 */
} pe_cfg_t;
static const pe_cfg_t k_pe[PE_COUNT] = {
{ "OC1-IA", 1u, PS_OC1_EN, PS_OC1_CUR, PS_OC1_DLY, PS_RET_OVER, "C01" },
{ "OC2-IA", 1u, PS_OC2_EN, PS_OC2_CUR, PS_OC2_DLY, PS_RET_OVER, "C01" },
{ "OC3-IA", 1u, PS_OC3_EN, PS_OC3_CUR, PS_OC3_DLY, PS_RET_OVER, "C01" },
{ "OL-IA", 1u, PS_OL_EN, PS_OL_CUR, PS_OL_DLY, PS_RET_OVER, "C01" },
{ "OV-UA", 1u, PS_OV_EN, PS_OV_VOL, PS_OV_DLY, PS_RET_OVER, "C02" },
{ "UV-UA", 0u, PS_UV_EN, PS_UV_VOL, PS_UV_DLY, PS_RET_UNDER, "C02" },
{ "3U0-UN", 1u, PS_3U0_EN, PS_3U0_VOL, PS_3U0_DLY, PS_RET_OVER, "C03" },
};
/* 运行时状态(picked/asserted 的对外快照 + 延时起点 + 相量实例索引缓存) */
typedef struct {
uint8_t enabled;
uint8_t picked;
uint8_t asserted;
uint32_t t0; /* picked 起始时基(picked=0 时无意义) */
uint8_t pidx; /* 相量实例索引;0xFF = 未解析/未找到 */
} pe_rt_t;
static pe_rt_t s_rt[PE_COUNT];
/*
* 函数功能:按名前缀在 phasor 实例表里找索引(开机解析一次)
* 入口参数:prefix - 相量实例名前缀(如 "C01")
* 返 回 值:实例索引;0xFF = 未找到(run() 对该元件整拍跳过)
*/
static uint8_t pe_find_phasor(const char *prefix) {
uint8_t i, n = phasor_inst_count();
for (i = 0u; i < n; i++) {
const phasor_inst_t *pi = phasor_inst(i);
uint8_t j = 0u, hit = 1u;
if (pi == 0) {
continue;
}
while ((prefix[j] != '\0') && (pi->name[j] != '\0')) {
if (prefix[j] != pi->name[j]) {
hit = 0u;
break;
}
j++;
}
if ((hit != 0u) && (prefix[j] == '\0')) {
return i;
}
}
return 0xFFu;
}
/*
* 函数功能:复位全部元件状态并解析相量索引(定值不动;幂等)
* 入口参数:无
* 返 回 值:无
* 限定条件:须在 phasor_init() 之后调用(否则实例表名查不到 → 全 0xFF)
*/
void prot_elm_init(void) {
uint32_t i;
for (i = 0u; i < (uint32_t)PE_COUNT; i++) {
s_rt[i].enabled = 0u;
s_rt[i].picked = 0u;
s_rt[i].asserted = 0u;
s_rt[i].t0 = 0u;
s_rt[i].pidx = pe_find_phasor(k_pe[i].pprefix);
}
}
/*
* 函数功能:纯判据步进——按当前定值 + 给定测量值推进所有元件
* 入口参数:now_ms - 单调时基(tick ms,差值法回绕安全)
* meas - PE_COUNT 个测量值(工程量 A/V);NULL 视为全 0
* 返 回 值:无
* 函数说明:投退=0 或定值闭锁(L5-1)→ 状态整体复位、不判据;
* 滞回 = 已启动用返回门槛(定值×系数)、未启动用动作门槛;
* 延时 dly=0 → 启动同拍即动作;返回即时(P4 接出口时再补返回延时)。
*/
void prot_elm_eval(uint32_t now_ms, const float meas[PE_COUNT]) {
uint8_t locked = prot_set_locked();
uint32_t i;
for (i = 0u; i < (uint32_t)PE_COUNT; i++) {
const pe_cfg_t *cfg = &k_pe[i];
uint8_t cond;
float m, set, ret;
s_rt[i].enabled = ((locked == 0u) && (prot_set_get_ctl(cfg->en_id) != 0u)) ? 1u : 0u;
if (s_rt[i].enabled == 0u) {
/* 退出/闭锁:状态整体复位(参考元件闭锁分支的 Rly/Timer 复位) */
s_rt[i].picked = 0u;
s_rt[i].asserted = 0u;
s_rt[i].t0 = 0u;
continue;
}
m = (meas != 0) ? meas[i] : 0.0f;
set = prot_set_get_f(cfg->set_id);
ret = set * prot_set_get_f(cfg->ret_id);
/* 滞回:已启动用返回门槛,未启动用动作门槛(参考 M_GRly_OverRelay) */
if (cfg->over != 0u) {
cond = (s_rt[i].picked != 0u) ? (uint8_t)(m > ret) : (uint8_t)(m > set);
} else {
cond = (s_rt[i].picked != 0u) ? (uint8_t)(m < ret) : (uint8_t)(m < set);
}
if (cond != 0u) {
float dly;
if (s_rt[i].picked == 0u) {
s_rt[i].picked = 1u;
s_rt[i].t0 = now_ms;
}
dly = prot_set_get_f(cfg->dly_id);
if (dly < 0.0f) {
dly = 0.0f;
}
/* 差值法比较,tick 回绕安全;dly=0 → 启动同拍即动作 */
if ((uint32_t)(int32_t)(now_ms - s_rt[i].t0) >= (uint32_t)dly) {
s_rt[i].asserted = 1u;
}
} else {
s_rt[i].picked = 0u;
s_rt[i].asserted = 0u;
s_rt[i].t0 = 0u;
}
}
}
/*
* 函数功能:适配层——从 phasor 使用区取 rms 组装测量数组后调判据核
* 入口参数:now_ms - 单调时基(tick ms)
* 返 回 值:无
* 限定条件:仅保护消费者任务上下文;工程量↔码值换算 = 1(L1-5 标定未实现)
* 函数说明:任一相量未就绪(未满一周波)→ **整拍跳过**,不引入陈旧/半新测量。
*/
void prot_elm_run(uint32_t now_ms) {
float meas[PE_COUNT];
phasor_t p;
uint32_t i;
for (i = 0u; i < (uint32_t)PE_COUNT; i++) {
if ((s_rt[i].pidx == 0xFFu) || (phasor_get(s_rt[i].pidx, &p) != 0)) {
return;
}
meas[i] = p.fAmSQ;
}
prot_elm_eval(now_ms, meas);
}
/*
* 函数功能:读单元件状态快照(拷贝语义)
* 入口参数:id - 元件编号;out - 快照输出(NULL 直接返回)
* 返 回 值:无;越界编号输出全零
*/
void prot_elm_state(prot_elm_id_t id, prot_elm_state_t *out) {
if (out == 0) {
return;
}
out->enabled = 0u;
out->picked = 0u;
out->asserted = 0u;
out->pick_ms = 0u;
if (id < PE_COUNT) {
out->enabled = s_rt[(uint32_t)id].enabled;
out->picked = s_rt[(uint32_t)id].picked;
out->asserted = s_rt[(uint32_t)id].asserted;
out->pick_ms = s_rt[(uint32_t)id].t0;
}
}
/*
* 函数功能:聚合动作位图
* 入口参数:无
* 返 回 值:bit i = 元件 i asserted(供 L4 出口 / 心跳日志)
*/
uint32_t prot_elm_active_mask(void) {
uint32_t mask = 0u;
uint32_t i;
for (i = 0u; i < (uint32_t)PE_COUNT; i++) {
if (s_rt[i].asserted != 0u) {
mask |= (1uL << i);
}
}
return mask;
}
/*
* 函数功能:取实例名(日志用)
* 入口参数:id - 元件编号
* 返 回 值:ROM 常量名;越界编号返回 "PE??"
*/
const char *prot_elm_name(prot_elm_id_t id) {
if (id >= PE_COUNT) {
return "PE??";
}
return k_pe[(uint32_t)id].name;
}
+84
View File
@@ -0,0 +1,84 @@
/*
* 模块名称:保护元件框架(L3,P1 子集)
* 模块功能:通用"越限 + 返回系数滞回 + 定时限"元件核 + 实例表(数据驱动,
* 同 phasor 实例表模式)。判据为**纯逻辑**(吃测量值 + 定值),
* 主机侧可离线单测;出口/SOE(L4)与任务编排为后续。
*
* V0.1 有效实例(N-18:仅 TPAFE 三路):
* OC1/OC2/OC3 三段式相间过流(A 相 IA,L3-1)
* OL 过负荷(A 相 IA,L3-3)
* OV/UV 过压/欠压(UA,L3-4)
* 3U0 零序过压(UN 外部零序电压通道,L3-6)
* ⚠ 过频/低频(L3-5)随频率测量算法(P2)落地,本表暂不含。
*
* 与参考系统的口径差异(有意简化,均已在规划文档登记):
* - 返回门槛 = 定值 × 返回系数(参考经 CN_SET_RET 独立定值,等价);
* - 返回**即时**(参考 GRly_TimeRelay 带 10 ms 返回延时——V0.1 无出口硬件,
* 抖动只影响日志,P4 接出口时再补返回延时);
* - 复压/方向/无压无流闭锁(dwSetFyCtrl 类)随 P2/P3 元件扩展;
* - 工程量↔码值换算系数暂为 1(L1-5 标定未实现,同 phasor 层口径)。
*
* 线程约定:init 内核启动前;eval/run 仅保护消费者任务上下文(P1 阶段 = 单测;
* 板端接线随 protectTask 立项,走栈预算 + IWDG 心跳门禁)。
*
* 创建日期:2026-10-11
*/
#ifndef PROT_ELM_H
#define PROT_ELM_H
#include <stdint.h>
/* 元件实例编号(枚举序 = 实例表序 = 测量数组序) */
typedef enum {
PE_OC1 = 0, /* 过流 Ⅰ 段(IA) */
PE_OC2, /* 过流 Ⅱ 段(IA) */
PE_OC3, /* 过流 Ⅲ 段(IA) */
PE_OL, /* 过负荷(IA) */
PE_OV, /* 过压(UA) */
PE_UV, /* 欠压(UA,欠量方向) */
PE_3U0, /* 零序过压(UN) */
PE_COUNT
} prot_elm_id_t;
/* 单元件状态快照(读侧拷贝语义,见 prot_elm_state) */
typedef struct {
uint8_t enabled; /* 本拍投入(定值投退 && 未闭锁) */
uint8_t picked; /* 越限启动(滞回后电平) */
uint8_t asserted; /* 定时限到点(动作) */
uint32_t pick_ms; /* 本次启动起始时基(0 = 未启动过;asserted 延时观测用) */
} prot_elm_state_t;
/*
* 函数功能:复位全部元件状态(定值不动;幂等,内核启动前可调)
*/
void prot_elm_init(void);
/*
* 函数功能:纯判据步进——按当前定值(prot_set RAM)+ 给定测量值推进所有元件
* 入口参数:now_ms - 单调时基(tick ms,回绕安全:差值法)
* meas - PE_COUNT 个测量值(工程量:A / V),NULL 视为全 0
* 返 回 值:无
* 限定条件:仅保护消费者任务上下文;调用方保证定值已装载
* 函数说明:越限方向由实例表决定;投退=0 或定值闭锁(L5-1)→ 状态复位、
* 不判据。延时判定用 (uint32_t)(int32_t)(now - t0) >= dly,回绕安全。
*/
void prot_elm_eval(uint32_t now_ms, const float meas[PE_COUNT]);
/*
* 函数功能:适配层——从 phasor 使用区取 rms 组装测量数组后调 prot_elm_eval
* 入口参数:now_ms - 同上
* 说明:phasor 未就绪(-2,未满一周波)的实例本拍按"测量=上一拍值"处理会
* 引入陈旧判据 → 直接**整拍跳过**(不 eval),与 adc_task 跳拍同口径。
*/
void prot_elm_run(uint32_t now_ms);
/* 状态快照拷贝(NULL 安全;越界全零) */
void prot_elm_state(prot_elm_id_t id, prot_elm_state_t *out);
/* 动作位图(bit i = 元件 i asserted),供 L4 出口 / 心跳日志 */
uint32_t prot_elm_active_mask(void);
/* 实例名(ROM 常量,日志用) */
const char *prot_elm_name(prot_elm_id_t id);
#endif /* PROT_ELM_H */
+228
View File
@@ -0,0 +1,228 @@
/*
* 模块名称:保护定值模型(P1,L5-1 载体)——实现
* 模块功能:见 prot_set.h。纯逻辑,零平台依赖(仅 stdint.h + 自身头)。
*
* ⚠ 默认值/范围为拟定值(参考 EEPROM 出厂默认表不在本仓库,规划 §10.3 待补);
* 通讯地址逐项对照参考 Comm/Pub/Const_CommSetPara.c g_tCommSetParaTab。
*
* 创建日期:2026-10-11
*/
#include "prot_set.h"
/* 元数据表:顺序必须与 prot_set_id_t 严格一致(逐行带地址注释,同 phasor
* k_inst 的朴素行式风格) */
const prot_set_meta_t g_prot_set_meta[PS_ID_COUNT] = {
/* addr ctl default min max 说明 */
{ 0x8856, 1u, PROT_SET_Q10(1), 0, PROT_SET_Q10(1) }, /* OC1 投退 */
{ 0x8857, 1u, PROT_SET_Q10(1), 0, PROT_SET_Q10(1) }, /* OC1 跳闸投退 */
{ 0x8858, 0u, PROT_SET_Q10(10.0), 0, PROT_SET_Q10(100.0) }, /* OC1 电流 A */
{ 0x8859, 0u, PROT_SET_Q10(0.0), 0, PROT_SET_Q10(60000) }, /* OC1 延时 ms */
{ 0x885A, 1u, PROT_SET_Q10(1), 0, PROT_SET_Q10(1) },
{ 0x885B, 1u, PROT_SET_Q10(1), 0, PROT_SET_Q10(1) },
{ 0x885C, 0u, PROT_SET_Q10(5.0), 0, PROT_SET_Q10(100.0) },
{ 0x885D, 0u, PROT_SET_Q10(500.0), 0, PROT_SET_Q10(60000) },
{ 0x885E, 1u, PROT_SET_Q10(1), 0, PROT_SET_Q10(1) },
{ 0x885F, 1u, PROT_SET_Q10(0), 0, PROT_SET_Q10(1) }, /* OC3 默认告警 */
{ 0x8860, 0u, PROT_SET_Q10(2.0), 0, PROT_SET_Q10(100.0) },
{ 0x8861, 0u, PROT_SET_Q10(3000.0), 0, PROT_SET_Q10(60000) },
{ 0x8871, 1u, PROT_SET_Q10(1), 0, PROT_SET_Q10(1) }, /* 过负荷投退 */
{ 0x8872, 1u, PROT_SET_Q10(0), 0, PROT_SET_Q10(1) }, /* 默认告警 */
{ 0x8873, 0u, PROT_SET_Q10(1.0), 0, PROT_SET_Q10(100.0) },
{ 0x8874, 0u, PROT_SET_Q10(10000.0),0, PROT_SET_Q10(60000) },
{ 0x0000, 1u, PROT_SET_Q10(1), 0, PROT_SET_Q10(1) }, /* OV 投退(本地) */
{ 0x8029, 0u, PROT_SET_Q10(120.0), 0, PROT_SET_Q10(200.0) }, /* 过压 V */
{ 0x802A, 0u, PROT_SET_Q10(10000.0),0, PROT_SET_Q10(60000) },
{ 0x0000, 1u, PROT_SET_Q10(1), 0, PROT_SET_Q10(1) }, /* UV 投退(本地) */
{ 0x8027, 0u, PROT_SET_Q10(20.0), 0, PROT_SET_Q10(200.0) }, /* 欠压 V */
{ 0x8028, 0u, PROT_SET_Q10(10000.0),0, PROT_SET_Q10(60000) },
{ 0x888E, 1u, PROT_SET_Q10(1), 0, PROT_SET_Q10(1) }, /* 3U0 投退 */
{ 0x888F, 0u, PROT_SET_Q10(15.0), 0, PROT_SET_Q10(200.0) }, /* 3U0 V */
{ 0x8890, 0u, PROT_SET_Q10(5000.0), 0, PROT_SET_Q10(60000) },
{ 0x0000, 0u, PROT_SET_Q10(0.95), PROT_SET_Q10(0.5), PROT_SET_Q10(1.0) }, /* 过量返回系数 */
{ 0x0000, 0u, PROT_SET_Q10(1.05), PROT_SET_Q10(1.0), PROT_SET_Q10(1.5) }, /* 欠量返回系数 */
{ 0x8820, 0u, PROT_SET_Q10(10000.0),PROT_SET_Q10(100.0), PROT_SET_Q10(500000.0) },
{ 0x8821, 0u, PROT_SET_Q10(100.0), PROT_SET_Q10(1.0), PROT_SET_Q10(200.0) },
{ 0x8825, 0u, PROT_SET_Q10(100.0), PROT_SET_Q10(1.0), PROT_SET_Q10(10000.0) },
{ 0x8826, 0u, PROT_SET_Q10(5.0), PROT_SET_Q10(1.0), PROT_SET_Q10(10.0) },
};
static uint32_t s_val[PS_ID_COUNT]; /* RAM 值区(uint32 承载 int32,校验和按字覆盖) */
static uint32_t s_sum; /* 封存的正码 */
static uint32_t s_sumn; /* 封存的反码 */
static uint32_t s_bad_mask; /* load_raw 越界位图 */
static uint8_t s_locked; /* 定值非法 → 闭锁(L5-1) */
/*
* 函数功能:sum32 覆盖 RAM 值区(参考 Fun_CalSum32 同款:32 位字累加自然回绕)
* 入口参数:无
* 返 回 值:校验和正码
*/
static uint32_t prot_sum32(void) {
uint32_t sum = 0u;
uint32_t i;
for (i = 0u; i < (uint32_t)PS_ID_COUNT; i++) {
sum += s_val[i];
}
return sum;
}
/*
* 函数功能:把元数据表默认值刷进 RAM 值区
* 入口参数:无
* 返 回 值:无
*/
static void prot_load_defaults(void) {
uint32_t i;
for (i = 0u; i < (uint32_t)PS_ID_COUNT; i++) {
s_val[i] = (uint32_t)g_prot_set_meta[i].def;
}
}
/*
* 函数功能:装载出厂默认值并封存校验和(幂等)
* 入口参数:无
* 返 回 值:无
*/
void prot_set_init(void) {
prot_load_defaults();
s_bad_mask = 0u;
s_locked = 0u;
prot_set_seal();
}
/*
* 函数功能:取最近一次 load_raw 的越界位图
* 入口参数:无
* 返 回 值:bit i = 第 i 项越界(load_raw 失败后有效)
*/
uint32_t prot_set_bad_mask(void) {
return s_bad_mask;
}
/*
* 函数功能:整表装载外部值(P4 起由 cfg_file 定值段调用),逐项范围校验
* 入口参数:vals - PS_ID_COUNT 个 Q10 值
* 返 回 值:0 全部合法(已装载并封存)/ -1 存在越界项或空指针(整表不装载)
* 函数说明:all-or-nothing——宁可全旧不可半新(定值一致性优先);
* 越界项经 prot_set_bad_mask() 指认。
*/
int prot_set_load_raw(const int32_t *vals) {
uint32_t mask = 0u;
uint32_t i;
if (vals == 0) {
return -1;
}
for (i = 0u; i < (uint32_t)PS_ID_COUNT; i++) {
if ((vals[i] < g_prot_set_meta[i].min) || (vals[i] > g_prot_set_meta[i].max)) {
mask |= (1uL << i);
}
}
s_bad_mask = mask;
if (mask != 0u) {
return -1;
}
for (i = 0u; i < (uint32_t)PS_ID_COUNT; i++) {
s_val[i] = (uint32_t)vals[i];
}
prot_set_seal();
return 0;
}
/*
* 函数功能:单项写入(范围校验)
* 入口参数:id - 定值项编号;q10 - Q10 定点值
* 返 回 值:0 / -1 越界或非法编号拒写(原值不动)
* 函数说明:**不自动重封校验和**——批量改完必须显式 prot_set_seal(),
* 否则 selfcheck 判"定值被非法改写"(参考系统改定值走重写整表)。
*/
int prot_set_set(prot_set_id_t id, int32_t q10) {
if (id >= PS_ID_COUNT) {
return -1;
}
if ((q10 < g_prot_set_meta[id].min) || (q10 > g_prot_set_meta[id].max)) {
return -1;
}
s_val[(uint32_t)id] = (uint32_t)q10;
return 0;
}
/*
* 函数功能:读定值 Q10 原值
* 入口参数:id - 定值项编号
* 返 回 值:Q10 值;非法编号返回 0
*/
int32_t prot_set_get(prot_set_id_t id) {
if (id >= PS_ID_COUNT) {
return 0;
}
return (int32_t)s_val[(uint32_t)id];
}
/*
* 函数功能:读定值工程量浮点值
* 入口参数:id - 定值项编号
* 返 回 值:Q10 → float;非法编号返回 0.0
*/
float prot_set_get_f(prot_set_id_t id) {
return PROT_SET_FROM_Q10(prot_set_get(id));
}
/*
* 函数功能:读投退/枚举项
* 入口参数:id - 定值项编号
* 返 回 值:!=0 视为投入(1/0)
*/
uint8_t prot_set_get_ctl(prot_set_id_t id) {
return (prot_set_get(id) != 0) ? 1u : 0u;
}
/*
* 函数功能:实时计算校验和(不读封存值)
* 入口参数:无
* 返 回 值:sum32 正码
*/
uint32_t prot_set_checksum(void) {
return prot_sum32();
}
/*
* 函数功能:封存当前值区的正/反码对(合法改定值闭环的最后一步)
* 入口参数:无
* 返 回 值:无
* 函数说明:封存同时解除闭锁——selfcheck 失配后的唯一合法解锁路径。
*/
void prot_set_seal(void) {
s_sum = prot_sum32();
s_sumn = ~s_sum;
s_locked = 0u;
}
/*
* 函数功能:定值自检(L5-1)——重算 sum32 并与封存值比对
* 入口参数:无
* 返 回 值:0 通过 / -1 失配(已置闭锁)
* 函数说明:失配 → s_locked 置位并保持,直到下一次 seal;
* 元件层每拍读 prot_set_locked() 决定整体复位(联动闭锁)。
*/
int prot_set_selfcheck(void) {
if (prot_sum32() != s_sum) {
s_locked = 1u; /* 值区与封存不符:定值被非法改写 → 闭锁 */
}
if ((s_sum != (~s_sumn)) || (s_locked != 0u)) {
s_locked = 1u;
return -1;
}
return 0;
}
/*
* 函数功能:读闭锁状态
* 入口参数:无
* 返 回 值:1 = 定值非法(保护应整体闭锁)/ 0 = 正常
*/
uint8_t prot_set_locked(void) {
return s_locked;
}
+116
View File
@@ -0,0 +1,116 @@
/*
* 模块名称:保护定值模型(P1,L5-1 载体)
* 模块功能:保护定值的 RAM 模型——编号 / 通讯地址 / 范围 / 默认值 / 校验和自检。
* 纯逻辑(仅 stdint.h),主机侧可离线单测;持久化(cfg_file 定值段)
* 属 P4,本层只提供 load_raw/validate 的装载接口。
*
* 设计口径(docs/算法/继电保护功能复现规划.md §5):
* - 定点存储:Q10(×1024),与参考系统定点系数 2^10 一致(§5.3);
* - 通讯地址:与参考 g_tCommSetParaTab(Comm/Pub/Const_CommSetPara.c)逐项对齐,
* 基址 0x8820(=34848);告警类沿用运行参数段 0x8027/0x8029;
* - 校验和(L5-1):sum32 正码 + 反码成对封存(参考 tagPRS 的
* dwTagSum/dwTagSumN 模式),selfcheck 失配 → 置闭锁;
* - ⚠ 默认值/范围为**拟定值**:参考 EEPROM 出厂默认表未在本仓库,
* 待对照后逐项修订(规划 §10.3 待补项);范围先按 DTU 馈线典型量级。
*
* 线程约定:装载(init/load_raw)在 defaultTask(P4 起);读在保护消费者任务。
* 读接口返回快照值(单个 int32 读取原子);写与封存必须同一任务(P4 定)。
*
* 创建日期:2026-10-11
*/
#ifndef PROT_SET_H
#define PROT_SET_H
#include <stdint.h>
/* Q10 定点:工程量 × 1024(与参考 2^10 口径一致) */
#define PROT_SET_Q10(v) ((int32_t)(((double)(v)) * 1024.0))
#define PROT_SET_FROM_Q10(v) ((float)((double)(v) / 1024.0))
/* 定值项编号(枚举序 = RAM 数组序 = 校验和覆盖序,只增不删不改序) */
typedef enum {
/* --- 三段式相间过流(A 相,L3-1):投退/跳闸投退/电流/延时 --- */
PS_OC1_EN = 0, /* 0x8856 Ⅰ段投退 */
PS_OC1_TRIP, /* 0x8857 Ⅰ段跳闸投退(0 告警 / 1 跳闸) */
PS_OC1_CUR, /* 0x8858 Ⅰ段电流定值(A,二次值) */
PS_OC1_DLY, /* 0x8859 Ⅰ段延时(ms) */
PS_OC2_EN, /* 0x885A */
PS_OC2_TRIP, /* 0x885B */
PS_OC2_CUR, /* 0x885C */
PS_OC2_DLY, /* 0x885D */
PS_OC3_EN, /* 0x885E */
PS_OC3_TRIP, /* 0x885F */
PS_OC3_CUR, /* 0x8860 */
PS_OC3_DLY, /* 0x8861 */
/* --- 过负荷(A 相,L3-3) --- */
PS_OL_EN, /* 0x8871 */
PS_OL_TRIP, /* 0x8872 */
PS_OL_CUR, /* 0x8873 */
PS_OL_DLY, /* 0x8874 */
/* --- 过压 / 欠压(UA,L3-4;沿用参考告警段 0x8029/0x8027) --- */
PS_OV_EN, /* 本地投退(参考告警类无独立投退,V0.1 补) */
PS_OV_VOL, /* 0x8029 过电压门限(V,二次值) */
PS_OV_DLY, /* 0x802A 过电压延时(ms) */
PS_UV_EN, /* 本地投退 */
PS_UV_VOL, /* 0x8027 低电压门限(V,二次值) */
PS_UV_DLY, /* 0x8028 低电压延时(ms) */
/* --- 零序过压(UN,L3-6) --- */
PS_3U0_EN, /* 0x888E */
PS_3U0_VOL, /* 0x888F 3U0 定值(V,二次值) */
PS_3U0_DLY, /* 0x8890 延时(ms) */
/* --- 公共 --- */
PS_RET_OVER, /* 过量返回系数(返回门槛 = 定值 × 系数,<1) */
PS_RET_UNDER, /* 欠量返回系数(返回门槛 = 定值 × 系数,>1) */
PS_PT_PRI, /* 0x8820 PT 一次额定(V) */
PS_PT_SEC, /* 0x8821 PT 二次额定(V) */
PS_CT_PRI, /* 0x8825 CT 一次额定(A) */
PS_CT_SEC, /* 0x8826 CT 二次额定(A) */
PS_ID_COUNT
} prot_set_id_t;
/* 定值项元数据(ROM 常量表,校验和自检不覆盖它——只覆盖 RAM 值区) */
typedef struct {
uint16_t comm_addr; /* 通讯信息体地址(0 = 本地项,不上送) */
uint8_t is_ctl; /* 1 = 投退/枚举项(0/1),0 = 模拟量项 */
int32_t def; /* 默认值(Q10;投退项为 0/1 的 Q10) */
int32_t min; /* 下限(Q10) */
int32_t max; /* 上限(Q10) */
} prot_set_meta_t;
extern const prot_set_meta_t g_prot_set_meta[PS_ID_COUNT];
/*
* 函数功能:装载出厂默认值并封存校验和(幂等,内核启动前可调)
*/
void prot_set_init(void);
/*
* 函数功能:整表装载外部值(P4 起由 cfg_file 定值段调用),逐项范围校验
* 入口参数:vals - PS_ID_COUNT 个 Q10 值
* 返 回 值:0 全部合法(已装载并封存)/ -1 存在越界项(**整表不装载**,
* 返回前可经 prot_set_bad_mask() 取越界位图)
*/
int prot_set_load_raw(const int32_t *vals);
/* 越界位图(bit i = 第 i 项越界;load_raw 失败后有效) */
uint32_t prot_set_bad_mask(void);
/*
* 函数功能:单项写入(范围校验;**不自动重封校验和**——批量改完必须
* 显式 prot_set_seal(),否则 selfcheck 判"定值被非法改写")
* 返 回 值:0 / -1 越界拒写
*/
int prot_set_set(prot_set_id_t id, int32_t q10);
int32_t prot_set_get(prot_set_id_t id); /* Q10 原值 */
float prot_set_get_f(prot_set_id_t id); /* 工程量浮点 */
uint8_t prot_set_get_ctl(prot_set_id_t id); /* 投退项:!=0 视为投入 */
/* 校验和(L5-1):sum32 覆盖 RAM 值区;seal 封存正/反码对 */
uint32_t prot_set_checksum(void);
void prot_set_seal(void);
/* 自检:重算并与封存值比对,失配 → 置闭锁并返回 -1(已闭锁也返回 -1) */
int prot_set_selfcheck(void);
uint8_t prot_set_locked(void);
#endif /* PROT_SET_H */