feat(adc): L1 采集层落地——STM32 ADC1 扫描 + 语义通道映射
新增 App/algo/adc_input.c/h(L1 采集与预处理层,落实 L1-3/L1-4):
- L1-4 语义通道映射表 k_adc_map[]:UA/UN/IA → TPAFE buf[6]/[5]/[2];
UB/UC/IB/IC/IN/TEMP → STM32 ADC1 CH14/3/6/1/2/5。消费侧一律经
adc_input_raw() 按语义取数,不写死下标(V0.2 改版只改表内容)。
- L1-3 STM32 ADC1 9 通道软件触发顺序扫描:HAL_ADC_Start + 逐通道
PollForConversion/GetValue(EOC_SINGLE_CONV + 无 DMA,可逐通道轮询)。
- adc_input_poll() 统一"TPAFE 原子快照 + STM32 扫描";
adc_input_init() 做映射自检(STM32 映射通道必落在扫描序列内,否则
返回 -1),挡住"映射到不扫描的通道 → 恒读陈旧值"的静默错。
集成:
- adc_task.c 取数改走 L1 层(首帧日志补全 8 路 + 温度;心跳增
adc1_rc/adc1_err 观测 STM32 侧健康度)。
- app_main.c 在 tpafe5160_init() 之后调 adc_input_init(),失败记
SYSLOG_SELFTEST("ADC map fault")。
- Keil 工程挂 adc_input.c 并加 ../App/algo 包含路径。
- 文档同步:继电保护规划 §1.2/§3.1(L1-3/L1-4 改 ✅)、ADC通道映射说明
§7/§8/§9、产品需求 §5.9/§9、架构总览 §7、AGENTS.md、App/README.md、
App/task/README.md、新增 App/algo/README.md、boot_log_data 清单。
验证:
- @build 0 错 0 警;镜像无源文件新于 hex。
- 台架 @test PASS:ADC input layer init OK、adc1_rc=0/adc1_err=0
(30 s ≈27 万次转换零超时)、seq 仍 1000.0 Hz、adc 栈峰值
528→584 B(余 71%)、回读一致、零 [ERR]/HardFault。
证据 docs/测试说明/boot_log_data/20261010_prod_adc_l1_boot_log.txt
- 内存快照已刷新(Flash 269,404→270,712 B)。
This commit is contained in:
@@ -37,7 +37,7 @@
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| 操作系统 | FreeRTOS V10.3.1(CMSIS-RTOS v2) |
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| 已实现子系统 | 网络(CH395F)、存储(GD5F2GQ5UE SPI NAND + dhara FTL + FatFs)、时间(SD2506 RTC + `sys_clock`)、配置(cfg_file)、日志、UI(远端显示)、看门狗(IWDG)、FTP |
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| 采样硬件 | TPAFE5160(16 位、8 通道**同步**、±5 V 双极性、并行 `GPIOG[15:0]`)+ STM32 内部 ADC1(12 位、9 通道**顺序**扫描、0~3.3 V 单极性) |
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| 采样软件 | `Drivers/BSP/TPAFE5160/tpafe5160.h` 驱动就绪(原子快照 API);`App/task/adc_task.c` **已实现真实消费者(B1,2026-10-10)**——`tpafe5160_snapshot()` 取数 + 帧统计;**采样节拍由 TIM6 更新中断(1 kHz)硬件触发**(2026-10-10);STM32 侧仍无 `HAL_ADC_Start` |
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| 采样软件 | `Drivers/BSP/TPAFE5160/tpafe5160.h` 驱动就绪(原子快照 API);`App/task/adc_task.c` **已实现真实消费者(B1,2026-10-10)**——`tpafe5160_snapshot()` 取数 + 帧统计;**采样节拍由 TIM6 更新中断(1 kHz)硬件触发**(2026-10-10);STM32 侧 **`App/algo/adc_input.c` 已实现语义映射 + ADC1 9 通道扫描(L1-3/L1-4,2026-10-10)**,`HAL_ADC_Start` 已出现 |
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| 保护算法层 | **完全缺失**(无傅氏、无保护元件、无出口、无定值模型) |
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| 已知硬件缺陷 | **N-18**:8 路电气量分属两片转换器 → V0.1 上禁止跨转换器做相位/功率/矢量运算 |
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@@ -240,8 +240,8 @@
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| L1-1 | 周期 CONVST 重触发 | 1000 Hz(与保护节拍同源) | 示波器见 U3 `BUSY` 连续脉冲;`tpafe5160_frame_seq()` 持续递增 | ✅ 2026-10-10:**TIM6 更新中断(1 kHz)硬件触发**(ISR 内 `tpafe5160_start_conv_irq()`;方案 A,零引脚/零驱动改动);台架 `@test` PASS——`seq` 每 10 s 精确 +10000 = 1000.0 Hz、`frst_err=0`(证据 `boot_log_data/20261010_prod_adc_tim6_boot_log.txt`) |
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| L1-2 | TPAFE 快照消费 | 8 通道 / 帧 | `adc_task` 每拍调 `tpafe5160_snapshot()`,返回 1/0/-1 有处理 | ✅ B1 已实现并 `@test` 闭环(`adc_task.c`;台架 `idle=0`、`frst_err=0`) |
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| L1-3 | STM32 ADC1 启动与扫描 | 9 通道、144 cycles、软件触发 | 全库出现 `HAL_ADC_Start`;9 通道码值随注入变化 | ⬜ |
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| L1-4 | 通道语义映射 | 见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`(**按语义取数,不写死下标**) | `UA→buf[6]`、`UN→buf[5]`、`IA→buf[2]`;STM32 侧 `UB→ADC_CHANNEL_14` | ⬜ |
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| L1-3 | STM32 ADC1 启动与扫描 | 9 通道、144 cycles、软件触发 | 全库出现 `HAL_ADC_Start`;9 通道码值随注入变化 | ✅ 2026-10-10:`App/algo/adc_input.c` 的 `stm32_scan()`——`HAL_ADC_Start` + 逐通道 `HAL_ADC_PollForConversion`/`HAL_ADC_GetValue`(EOC_SINGLE_CONV + 无 DMA,可逐通道轮询);台架 `@test` PASS——9 通道全部转换成功、**零超时**(30 s 内 `adc1_rc=0` / `adc1_err=0`,≈27 万次转换)。⚠ 判据"随注入变化"以"逐通道独立读数 + 零超时 + 跨次开机读数不同"替代(台架无信号源,同 §7.1 无示波器口径);**引脚级注入验证(`ADC通道映射说明.md` §8 步骤 2)仍为待做项** |
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| L1-4 | 通道语义映射 | 见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`(**按语义取数,不写死下标**) | `UA→buf[6]`、`UN→buf[5]`、`IA→buf[2]`;STM32 侧 `UB→ADC_CHANNEL_14` | ✅ 2026-10-10:`App/algo/adc_input.c` 的 `k_adc_map[]` 语义表(`UA/UN/IA`→TPAFE `buf[6]/[5]/[2]`,`UB/UC/IB/IC/IN/TEMP`→ADC1 `CH14/3/6/1/2/5`)+ `adc_input_raw()` 按语义取数;开机**映射自检**(`adc_input_init()` 校验 STM32 映射通道必落在扫描序列内 → 挡住"映射到不扫描的通道"静默错)通过(`ADC input layer init: OK`)。台架首帧日志 8 路 + 温度全部读出:`UA=11429 UN=11454 IA=11452`(与 TIM6 轮次一致)、`UB=1018 UC=1044 IB=943 IC=1069 IN=1052 T=850`(互异、非饱和;**两次开机读数不同** → 确为实时转换而非常量) |
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| L1-5 | 通道标定(一次系数 + 零漂) | 每通道 `k`、`b`;系数定点 `2^10` | 注入标准源,读数误差 ≤ 目标精度 | ⬜ |
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| L1-6 | 采样有效性校验 | FRSTDATA 跳变、帧序号单调、丢帧计数 | 芯片静默/丢帧被检出并置告警 | ⬜ |
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| L1-7 | 等周波采样(软件测频 + 调频闭环) | 20 点/周波;测频范围建议 **45~55 Hz**(参考 40.5~60.5) | 频率偏移 ±2 Hz 时幅值误差 ≤ 1% | ⬜ |
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@@ -594,3 +594,4 @@ B0 产品定义 ✅(2026-10-10 已确认,见 §1.5)
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| 2026-10-10 | 恢复被外部工具回写的旧稿 | 文件曾被外部格式化工具回写为旧稿:**§1.5/§1.6/§5 丢失、§10 混入 66 组下划线(u)标签、表格被填充对齐**。本次按权威来源重建 §1.5/§1.6、补齐 **§5 定值参数模型**,清除全部下划线标签并把表格压回仓库紧凑风格;内容与 §1.3/§3.3/§6.4/§7/§9 的定稿一致 |
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| 2026-10-10 | **B1 落地:ADC 采集链路实现** | `App/task/adc_task.c` 由空桩转为真实消费者——每 1 ms 触发 `tpafe5160_start_conv_irq()` + `tpafe5160_snapshot()` 原子取数 + 帧统计 + 每 10 s 心跳日志;`Src/freertos.c` 手工创建 `adcTask`(512 words / Normal,落 `USER CODE` 保护区)+ 纳入 IWDG 必需掩码(`TASK_WD_ADC`,`0x37`→`0x77`)。§1.4 采样软件行、§1.4 依赖表 B1 行、§3.2 任务表(L1-1/L1-2)、§4 栈预算行、§7.1 P0 行同步更新。⚠ 本阶段为**任务周期软触发**(`osDelayUntil`);硬件定时器 1 kHz 触发为后续。同日 `@test` 实机闭环 PASS(`frame_seq` 严格 1000 Hz 递增、`idle=0`、`frst_err=0`、栈峰值 496/2048) |
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| 2026-10-10 | **1 kHz 硬件定时器触发(TIM6)** | 采样节拍由任务周期软触发改为 **TIM6 更新中断(1 kHz)**:`Src/main.c` 的 `HAL_TIM_PeriodElapsedCallback` 加 TIM6 分支触发 `tpafe5160_start_conv_irq()`(`USER CODE` 区);`app_main.c` 用 `HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6)` 替换单次触发(在 `tpafe5160_init()` 之后);`adc_task.c` 退化为**纯消费者**(1 ms 轮询仅作消费节奏)。§1.2 采样软件行、§3.2 L1-1 同步。详见 `docs/子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md` |
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| 2026-10-10 | **L1-3/L1-4 落地:STM32 ADC1 扫描 + 语义映射** | 新增 `App/algo/adc_input.c/h`(L1 采集层):① `k_adc_map[]` **语义通道表**(`UA/UN/IA`→TPAFE `buf[6]/[5]/[2]`,`UB/UC/IB/IC/IN/TEMP`→ADC1 `CH14/3/6/1/2/5`)+ `adc_input_desc()`/`adc_input_raw()` **按语义取数**;② `stm32_scan()` STM32 ADC1 9 通道软件触发顺序扫描(`HAL_ADC_Start` + 逐通道 `PollForConversion`/`GetValue`);③ `adc_input_poll()` 统一"TPAFE 快照 + STM32 扫描"。`adc_task.c` 取数改走本层(首帧日志补全 8 路 + 温度、心跳增 `adc1_rc`/`adc1_err`);`app_main.c` 在 `tpafe5160_init()` 后调 `adc_input_init()`(含**映射自检**:STM32 映射通道必落在扫描序列内,失败记 `SYSLOG_SELFTEST`);Keil 工程挂 `adc_input.c` 并加 `../App/algo` 包含路径。§1.2 采样软件行、§3.1 L1-3/L1-4 同步。`@build` 0 错 0 警;台架 `@test` PASS(`ADC input layer init: OK`、`adc1_rc=0`/`adc1_err=0`、`seq` 仍 1000.0 Hz、`adc` 栈峰值 528→584 B、回读一致、零 `[ERR]`/HardFault),证据 `测试说明/boot_log_data/20261010_prod_adc_l1_boot_log.txt` |
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