From f10869f04809efbd6920955022e9aa68cf56dd5e Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Wanderingss <1624155937@qq.com> Date: Wed, 28 Oct 2026 08:55:21 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?docs(=E4=BA=A7=E5=93=81=E9=9C=80=E6=B1=82):=20?= =?UTF-8?q?=E6=94=B9=E4=B8=BA=201:1=20=E5=A4=8D=E5=88=BB=E5=8F=A3=E5=BE=84?= =?UTF-8?q?=E5=B9=B6=E8=A1=A5=E5=8F=82=E8=80=83=E6=BA=90=E7=A0=81=E5=AE=9E?= =?UTF-8?q?=E6=B5=8B=E6=B8=85=E5=8D=95?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit 参考工程 Scatter_P_HV03.01_SV01.01 的源码常量表是唯一需求清单， 不再引用其分析文档（实测有两处不准：元件 89 vs 实为 45、 定值约 260 vs 实为 249）。 - 2.4 范围反转为参考能力全集，只允许 5 项不可移植项落在范围外 - 2.5 重写为 1:1 复刻基线：19 项能力清单、104 八段地址表、 定值 23 单元分布、45 元件九类归集、规约全集、差异归因 - 更正 104 段基址笔误：参考 Rly_IEC104.h 为 1 起编， 遥测 0x4001、遥控 0x6001（旧文档写 4000H+ / 6000H+） - 9 重写为复刻进度与路线图，缺口分阻塞型与规模型两表 - 5.9~5.15 补全采集链与 104 需求，6.8 点表摘要补差额说明 --- docs/产品需求/产品需求设计文档.md | 859 ++++++++++++++++++++++++++---- 1 file changed, 766 insertions(+), 93 deletions(-) diff --git a/docs/产品需求/产品需求设计文档.md b/docs/产品需求/产品需求设计文档.md index 40380e13..1dcf4b73 100644 --- a/docs/产品需求/产品需求设计文档.md +++ b/docs/产品需求/产品需求设计文档.md @@ -7,9 +7,14 @@ > 待实现项与路线图、验收判据。 > **事实来源**：本文所有数值与结论均取自仓库内**受管事实源**（代码、`.ioc`、`.map`、网表分析报告与 > 各模块设计文档），凡与其它文档冲突处，以本文标注的权威来源为准。 -> **版本**：v1.0　**日期**：2026-10-05　**状态**：现状基线（含已实现项 + 待实现项） +> **版本**：v1.2　**日期**：2026-10-27　**状态**：现状基线（含已实现项 + 待实现项） > **阅读前提**：建议先读 [`docs/README.md`](../../docs/README.md)（文档索引）与 > [`docs/架构设计/项目架构总览.md`](../../docs/架构设计/项目架构总览.md)（全景架构）。 +> **范围口径：1:1 复刻**——本产品是参考产品 **CLS100**（`Scatter_P_HV03.01_SV01.01`，OMAP-L138 +> ARM+DSP 双核 + VxWorks 配电保护测控装置）的**逐模块复刻**。产品范围 = 参考源码的能力全集， +> 差异只允许来自物理不可移植项（§2.4.1）。§2.5 以**参考工程源码的常量表与模块文件**为唯一清单， +> 给出 19 项能力对照与复刻进度；§9 的缺口一律表述为"复刻进度"而非"不做"。 +> 产品定义的技术细化见 [`docs/算法/继电保护功能复现规划.md`](../算法/继电保护功能复现规划.md)。 --- @@ -44,6 +49,20 @@ | **就绪屏障** | 用 CMSIS-RTOS2 Event Flags 表达"子系统就绪"的启动顺序机制 | | **双端** | MCU（Keil/ARMCC）与 PC 模拟器（CMake/MSVC）共用同一份 UI/配置源码 | | **@build / @test** | 仓库约定的构建 / 自动化测试命令别名 | +| **L1 / L1.5 / L2 / L2.5 / L3** | 采集链路分层：语义取数与有效性（L1）→ 标定折算（L1.5）→ 全周傅氏相量（L2）→ 测频与遥测快照（L2.5）→ 保护判据（L3） | +| **全周傅氏** | 单频 DFT 取基波相量，窗长 = 整周波（20 点）；幅值即基波有效值 | +| **相量** | `{fRe, fIm, fAm, fAmSQ}`，实部 / 虚部 / 幅值 / 有效值 | +| **双区交换** | 相量（及遥测快照）计算区 / 使用区索引单字节翻转，读者无锁取整份快照 | +| **等周波采样** | 软件测频 + 调采样周期，使窗长恒等于实际周波（严格 20 点/周波） | +| **标定 k / b** | 通道折算系数（µV/码，Q16 定点）与零点（码值）；`工程量 = (code + b) × k` | +| **QDS** | IEC 60870-5-104 的品质描述符字节（OV / NT / IV 等位） | +| **SOE** | Sequence of Event，带时标的事件顺序记录（本产品落 `/log/soe.log`） | +| **CP56Time2a** | 104 的 7 字节时标格式（毫秒 / 分 / 时 / 日 / 月 / 年 + 时标标志位） | +| **点表 / IOA** | 104 上送对象表与信息体地址；本产品点表口径见 §6.8 | +| **固有 / 运行 / 保护定值** | 三类参数：只读身份信息、可整定的运行参数、可整定的保护定值（§5.13） | +| **软压板** | 软件投退开关（全局软压板 = 保护总投入，可经 104 遥控投退） | +| **遥测死区** | 遥测变化上送门槛；本产品按"连续 2 个新测量点越限才确认" | +| **CLS100** | 参考产品（配电保护测控装置，ARM + DSP 双核 / VxWorks），仅作能力对照，非本产品代次 | ### 1.3 读者与相关文档 @@ -64,12 +83,17 @@ **以太网通信、SPI NAND 存储、ADC 采集、RS-485 通信与 FTP 文件服务**，并自带 **远程显示（UI 推流）、墙钟对时、看门狗自恢复、运行/自检记录**等工业现场能力。 -它既是一台可独立部署的现场设备（通过以太网与远端客户端交互），也是一套 -**可复用的平台底座**——后续产品（保护测控、馈线自动化终端等）在此底座上补齐采集与协议。 +它的**产品目标是 1:1 复刻参考产品 CLS100**（配电保护测控装置）——按参考工程源码的 +常量表与模块文件逐项对齐点表、定值、保护元件与规约栈（§2.4、§2.5）。在此过程中沉淀出的 +分层底座（采集链 L1~L4、配置引擎、就绪屏障、双端测试）同时是可复用的平台能力。 > **产品现状一句话**：平台能力（网络 / 存储 / 时间 / UI / 日志 / 看门狗 / FTP / 配置） -> **已实现并台架验收**；DTU 的**核心采集职责（ADC / RS-485）尚未接线**，是当前最大功能缺口 -> （见 §9）。这不是缺陷难修，而是**产品定义未落定**。 +> **已实现并台架验收**；采集主线（L1 采集 → L1.5 标定 → L2 相量 → L2.5 遥测快照 → L3 保护判据 +> → L4 SOE → IEC 60870-5-104 上送）**软件链路已全线贯通并台架闭环**；与参考产品的差距 +> 集中在三处：① 保护判据处于**未标定闭锁**态（等标准源两点标定）、② **点表规模**远小于参考 +> （定值 40 vs 249 项、遥测 9 vs 31 点、开入开出 0 vs 138/31 点）、③ **独立子系统未立项** +> （故障录波、电度、多规约、SNTP）。即：**"数"与"判据"已可信到引脚电压口径， +> 缺的是标定、点表铺开与一次设备接口**（明细见 §2.5.2、§9）。 ### 2.2 产品形态与部署 @@ -106,7 +130,7 @@ flowchart LR | # | 目标 | 落地手段 | |---|---|---| | G1 | **可靠**：现场死机可自恢复、掉电不丢配置、错误可追溯 | IWDG + 任务心跳位图、原子写 + 迁移、错误码通道四要素 | -| G2 | **可维护**：分层解耦、单一事实源、双端复用、门禁强制 | 六层架构、就绪屏障、生成器（菜单/字体/任务表）、pre-commit 18 钩子 | +| G2 | **可维护**：分层解耦、单一事实源、双端复用、门禁强制 | 六层架构、就绪屏障、生成器（菜单/字体/任务表）、pre-commit 钩子族 | | G3 | **可移植**：UI/配置源码 MCU 与 PC 模拟器共用 | 平台后端抽象（`*_mcu.c` / `*_sim.c`），核心零平台依赖 | | G4 | **可扩展**：新子系统/新配置段/新页面按模板接入 | 事件位扩展、段注册三步、页面插件描述符、`App/protocol/` 预留 | | G5 | **可验收**：每项能力有明确判据与自动化门禁 | `@build` / `@test` / L0 静态 / L0.5 主机侧单测 / 台架验证 | @@ -118,14 +142,203 @@ flowchart LR 3. **能推导的就不存**——持久化"不可推导"的状态（导航历史、配置、日志），其余现算。 4. **单写者**——配置文件属主 = `defaultTask`；syslog 唯一写者 = `defaultTask`；控制台唯一发送者 = `defaultTask`。 5. **一切写入 = 临时文件 + rename**（原子替换），半截窗口结构消除。 +6. **测量不可信就不判据**——未标定（VALID 未置位）或采样故障时保护停走，品质位如实上送， + 绝不用"看起来对"的数去动作（§5.12、§5.15）。 +7. **点表优先于实现**——本期做不了的 104 点照常入表并置 IV；缺行比置 IV 更糟， + 主站将无法区分"没做"与"接线错"（§6.8）。 -### 2.4 产品范围 +### 2.4 产品范围（1:1 复刻口径） -**本期（已实现）**：网络通信与配置、NAND 存储栈、时间子系统、运行/自检记录、UI 远程显示、 -看门狗、FTP 服务、LED 指示、启动屏障与任务调度。 +**产品范围 = 参考产品 CLS100 的可移植能力全集。** 本产品不是"在参考产品里挑一部分做"， +而是**按参考工程源码逐模块复刻**：凡参考源码中存在的点表、定值单元、保护元件、记录类型、 +规约栈，都属本产品目标范围；差异只允许来自**物理不可移植项**（§2.4.1）。 -**非本期（待实现 / 待定义）**：ADC 采集链路、RS-485 采集链路与协议状态机、DTU 核心转发职责 -（MODBUS RTU / 上行 TCP 等，取决于产品定义）、UI 部分叶子内容页、SNTP 客户端等。 +范围按**复刻完成度**分三档，判定口径见 §2.5.1： + +| 档 | 含义 | 处置 | +|---|---|---| +| ✅ **已对齐** | 参考源码能力在本产品上已实现，且有台架/单测证据 | 进 §10 验收判据 | +| 🔶 **部分对齐** | 骨架、口径、地址编排已对齐，覆盖范围小于参考（通道数 / 元件数 / 点数） | 差额逐条进 §9 | +| ⬜ **未开始** | 参考源码存在、本产品无对应实现 | 逐条进 §9，**不等于"不做"** | + +**当前分布**（19 项能力，明细见 §2.5.2）：✅ **2 项**（采样节拍、自检类型）、🔶 **9 项**、 +⬜ **7 项**、— **1 项**（双核分工，不可移植）。 + +#### 2.4.1 不可移植项（唯一允许落在范围外的部分） + +| # | 不可移植项 | 参考实现 | 本产品 | 归因 | +|---|---|---|---|---| +| X1 | 双核 ARM + DSP 分工 | OMAP-L138（ARM 跑通信/HMI，DSP 跑保护） | 单核 Cortex-M4F 按任务划分承担 | 芯片形态 | +| X2 | 实时操作系统与工具链 | VxWorks 5.x + CCS | FreeRTOS V10.3.1 + Keil ARMCC | 平台形态 | +| X3 | 本地人机 | 板载 LCD + 按键 | 无屏：160×160 1bpp TCP 推流 + 远端按键（§8） | 硬件形态 | +| X4 | 一次设备接口 | KO / KI 板卡（出口、开入、硬压板） | V0.1 无该硬件（§4.6 H3） | 硬件缺失 | +| X5 | 独立计量通道 | 专用计量芯片（电度） | 无（跨转换器无同刻，§4.6 H1） | 硬件缺失 | + +> **X1~X5 是范围外项的全部。** 除此以外**不存在"参考有、我们决定不做"的能力**—— +> v1.1 曾把故障录波、开入开出、多规约、SNTP 等列为"非本期/不做"，与 1:1 复刻口径冲突， +> 本版已全部改为"未开始"并入 §9。 + +### 2.5 1:1 复刻基线（参考源码能力清单） + +**判定口径**：本节所有"参考能力"的数字，**一律从参考工程源码的常量表与模块文件中直接统计**， +不引用参考项目自带的 `docs/` 与 `项目分析文档/`——那些是二手描述，与源码存在偏差 +（实测已发现"89 个元件模块"实为 45 个、定值"约 260 项"实为 249 项两处偏差）。 +每行均标注"源码出处"，可原样复核。 + +#### 2.5.1 复刻基线三要素 + +1. **点表即契约**：参考源码用常量表（`g_t*Tab[]`）定义点表、定值、事件、压板。 + 这些表就是"要复刻什么"的**唯一清单**——表有几行，目标就有几个点。 +2. **地址即接口**：104 的 IOA 由 `Rly_IEC104.h` 的基址宏划分段，**段基址必须逐字对齐**（§2.5.3）。 +3. **模块即元件**：`RelayUnit/` 下一个 `.c` 对应一个保护元件，元件数 = 文件数（§2.5.5）。 + +#### 2.5.2 能力清单与复刻进度（源码实测） + +| # | 能力 | 参考源码出处 | 参考数量 | 本产品现状 | 状态 | +|---|---|---|---|---|---| +| 1 | 定值项 | `APP/EquipCfg/Const_Set.c` `g_tSetModelTab` | **249 项** | 40 项（`PS_ID_COUNT`） | 🔶 | +| 2 | 定值单元 | `APP/EquipCfg/Const_Set.h` `EN_SET_CELL_*` | **23 个有项**（枚举 28） | 5 组（短路/接地/过负荷/电压/频率） | 🔶 | +| 3 | 104 定值映射 | `Comm/Pub/Const_CommSetPara.c` `g_tCommSetParaTab` | **107 项**，`0x8820~0x8891` | 40 项（`0x8820~0x8890` 局部） | 🔶 | +| 4 | 遥测 YC | `APP/EquipCfg/Const_Ana.c` `g_tYcIndexTab` | **31 点** | 9 点（`0x4011~0x4018` + `0x401D`） | 🔶 | +| 5 | 遥测模型 | 同上 `g_tAnaModelTab` | 35 行 | 0 | ⬜ | +| 6 | 电度 YM | 同上 `g_tYmIndexTab` | **8 种** | 0 | ⬜ | +| 7 | 开入 KI | `APP/EquipCfg/Const_IO.c` `g_tInputModelTab` | **138 点** | 0（无硬件，X4） | ⬜ | +| 8 | 开出 KO | 同上 `g_tOutputModelTab` | **31 点** | 0（无硬件，X4） | ⬜ | +| 9 | 动作事件 | `APP/EquipCfg/Const_Rec.c` `g_tActRecTab` | **33 条**（421~453） | 7 类记录（`App/log/sys_log.h`） | 🔶 | +| 10 | 录波测量通道 | 同上 `g_tMeasureModelTab` | **65 通道** | 0 | ⬜ | +| 11 | 软压板 | `APP/EquipCfg/Const_Soft.c` `g_tSoftTab` | **9 面**（表容量 32） | 1 面（`PS_GLOBAL_EN`） | 🔶 | +| 12 | 保护元件 | `RelayUnit/*.c` | **45 个模块** | 9 个实例 | 🔶 | +| 13 | 记录队列 | `RecUnit/RecFile.c` + `GlobalDef/Const_Sys.h` | **13 类**（128/256 条） | 8 通道（7 文本 + SOE） | 🔶 | +| 14 | 自检类型 | `GlobalUnit/SelfChk.c` | **3 类型 + 2 闭锁** | 3 类 | ✅ | +| 15 | 故障录波 | `APP/EquipCfg/Const_Wave.h` | **3 类型 / 6 段 / RAM 16 个** | 0 | ⬜ | +| 16 | 采样节拍 | `APP/EquipCfg/Const_VisEquip.h` | **20 点/周波**（50 Hz） | 20 点/周波（1000 Hz） | ✅ | +| 17 | 上行规约 | `Comm/Pub/`、`Comm/Mon/` | **12 种** | 1 种（104） | 🔶 | +| 18 | 加密算法 | `Comm/Ecc/` | SM2 / SM3 / ECDSA | 0 | ⬜ | +| 19 | 双核分工 | `CLS100_Arm/`、`CLS100_Dsp/` | ARM + DSP | 单核（X1） | — | + +> **读法**：🔶 / ⬜ 行**全部是待办**，逐条对应 §9.1；`—` 只出现在 X1~X5 不可移植项上。 +> 本表是范围判定的唯一出处，§9 不再重复解释"为什么缺"。 + +#### 2.5.3 104 地址空间（段基址逐字对齐） + +| 段 | 基址 | 范围 | 容量 | 本产品使用 | +|---|---|---|---|---| +| 遥信 YX | `0x0001` | `0x0001~0x1000` | 4096 | 定义 1~31，有效 6（YX15~18/23/31） | +| 保护 BH | `0x1001` | `0x1001~0x4000` | 12288 | 0 | +| 遥测 YC | `0x4001` | `0x4001~0x5000` | 4096 | `0x4011~0x4018`、`0x401D` | +| 参数 PM | `0x5001` | `0x5001~0x6000` | 4096 | 0 | +| 遥控 YK | `0x6001` | `0x6001~0x6200` | 512 | `0x600A`（信号复归）、`0x600B`（全局压板） | +| 设定 YS | `0x6201` | `0x6201~0x6400` | 512 | 0 | +| 电能 YM | `0x6401` | `0x6401~0x6600` | 512 | 0 | +| 步位置 STEP | `0x6601` | `0x6601~0x6700` | 256 | 0 | + +> ⚠ **段基址是 `0x4001` / `0x6001`，不是 `0x4000` / `0x6000`**。参考源码 +> `Comm/Pub/Rly_IEC104.h` 的 `CONST_104_BASEADDR_YC` / `_YK` 明确 1 起编 +> （注释即写 `4001-5000H`、`6001-6200H`）。本仓 v1.1 及更早文档按 `4000H+` / `6000H+` 描述 +> 属笔误，以本表为准；§5.15、§6.8 已同步更正。 + +#### 2.5.4 定值单元（23 个有项单元，合计 249 项） + +| 单元 | 语义 | 项数 | 本产品 | +|---|---|---|---| +| `EN_SET_CELL_WatchDog` | 看门狗功能 | 63 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_SYS3` | 系统参数 | 45 | 🔶 | +| `EN_SET_CELL_VolTimeRecv` | 电压时间型自愈 | 17 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_AutoReCls` | 重合闸 | 16 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_SYN` | 同期元件（FTU 型） | 13 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_OverCurI0` | 接地告警 | 13 | 🔶 | +| `EN_SET_CELL_VolPro` | 电压保护 | 13 | 🔶 | +| `EN_SET_CELL_WAVESTART` | 录波启动 | 12 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_MeaLimit` | 遥测越限 | 10 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_OverCurSpeed` | 过流加速 | 8 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_SYS1` | PT 参数 | 6 | 🔶 | +| `EN_SET_CELL_SYS2` | CT 参数 | 4 | 🔶 | +| `EN_SET_CELL_Auto_FG` | 自动分闸 | 4 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_Auto_HH` | 自动合闸 | 4 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_InRush` | 励磁涌流闭锁 | 3 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_OverCur` | 短路告警 | 3 | 🔶 | +| `EN_SET_CELL_VolQuaRate` | 电压合格率 | 3 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_FZDDL` | 非遮断电流闭锁 | 3 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_BHKO` | 保护出口展宽 | 2 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_MeaRecord` | 遥测记录 | 2 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_PowerSet` | 功率电压设置 | 2 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_PTBreak` | PT 断线告警 | 2 | ⬜ | +| `EN_SET_CELL_AutoCtrl` | 自动控制（活化/复归） | 1 | ⬜ | + +> 枚举中另有 4 个单元在参考源码表内**无项**（`EN_SET_CELL_YB_TY` 功能软压板、`OnceCch` +> 一次重合闸、`TwiceCch` 二次重合闸、`OverLoad` 过负荷保护）——已被条件编译或注释掉， +> 因此 249 项分布在 **23** 个单元而非枚举的 28 个。另有 3 个单元（`SYN` / `OverCurSpeed` / +> `VolTimeRecv`）受 `CN_DEV_TYPE_FTU` 宏控制，属 FTU 型专属。 +> +> **104 定值地址编排**：107 项占 `0x8820~0x8891` 连续段中的 107 个地址，**8 个空洞** +> （`0x8822`、`0x8823`、`0x883E`、`0x883F`、`0x8842`、`0x8851`、`0x8852`、`0x8853`） +> 对应参考源码中被注释掉的 4 条映射（`ULTV_PARA_2`、`ULTV_Phase` 等）。 + +#### 2.5.5 保护元件（45 个模块 → 已复刻 9 个元件 + 1 个记录模块） + +按功能归类（`RelayUnit/` 文件名去 `PRS_` 前缀）： + +| 类别 | 元件模块 | 个数 | 本产品 | +|---|---|---|---| +| 过流类 | `OverCurrent`、`OverCurrent_I0`、`OverCurrent_SpeedUp`、`OverCurrentI0_SpeedUp`、`FZDOverCur`、`OverCurWarn`、`OverCurWarn_I0`、`OverLoad` | 8 | 🔶 过流 Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ + 过负荷（4） | +| 电压类 | `OverVol`、`OverVol_U0`、`LackVol`、`LineHaveVol`、`HaveVolCls`、`NoVolTrip`、`PTBreak`、`CTBreak` | 8 | 🔶 过压 / 欠压 / 零序过压（3） | +| 频率类 | `OverFr`、`LackFr` | 2 | ✅ 过频 / 低频（2） | +| 重合闸 | `AutoReCls`、`AutoReCls_JD`、`OnceCch`、`TwiceCch`、`ConnectBrkCls` | 5 | ⬜ | +| 方向 / 功率 | `DirCell`、`PowDirJudge`、`PowerSet`、`YcOverLimit` | 4 | ⬜ | +| 涌流 / 故障 | `InRushCur`、`FaultIsola`、`FaultRecov`、`BusEarthAlm`、`SgzAlarm` | 5 | ⬜ | +| 自动控制 | `AutoCtrlTrip`、`ManualTrip`、`MusterRecov`、`ExvRec`、`ExvRecGW` | 5 | ⬜ | +| 记录类 | `SOERecord`、`CORecord`、`FrzRecord`、`YcMeaRecord`、`YcMeaLimitRec`、`YcVolQuaRate` | 6 | 🔶 SOE 落盘（1，非判据元件） | +| 录波 / 采样 | `WaveQdCell`、`RlyCommSam` | 2 | ⬜ | + +**判据结构对齐**（以 `PRS_OverCurrent.c` 为样板，三段过流共用一个核）： + +``` +M_GRly_OverRelay(&bRelay, fAmp, fSetStart, fSetRet) 越限 + 返回系数滞回 + ∧ bFyOpen ∧ bDirOpenX ∧ bNOVOpen 复压 / 方向 / 低压闭锁 +GRly_TimeRelay(&bRelay, &tTimer, dwSetDelay, CN_T10MS) 定时限（10 ms 基准） +tTimer_KeepKI 电流保持（返回后仍延时保持） +tTimer_NoUI 无压无流判据（CN_T20MS / CN_T200MS） +``` + +> 本产品 `prot_elm.c` 的"越限 + 返回系数滞回 + 定时限"三元核与上述结构**同构**； +> 差异在于本产品用**每元件独立实例表**替代参考的全局定时器数组——这是单核移植的必要调整， +> 不改变判据语义。逐元件复刻计划见 +> [`docs/算法/继电保护功能复现规划.md`](../算法/继电保护功能复现规划.md)。 + +#### 2.5.6 上行规约全集（12 种 → 已复刻 1 种；加密算法另计） + +| 方向 | 规约 | 参考源码 | 本产品 | +|---|---|---|---| +| 主站侧（对上） | IEC 60870-5-101 | `Comm/Pub/Rly_IEC101.c`、`Rly_IEC101_B.c` | ⬜ | +| | IEC 60870-5-102（电度） | `Comm/Pub/Rly_IEC102.c` | ⬜ | +| | IEC 60870-5-103 | `Comm/Pub/RLY_IEC103.c`、`RLY_IEC103-tcp.c`、`Rly_IEC103T.c` | ⬜ | +| | **IEC 60870-5-104** | `Comm/Pub/Rly_IEC104.c` | ✅ | +| | ModBus | `Comm/Pub/Rly_ModBus.c` | ⬜ | +| | CDT | `Comm/Pub/Rly_Cdt.c` | ⬜ | +| | 国标电度 `Whm_GB` | `Comm/Pub/Whm_GB.c` | ⬜ | +| | IEC 61850（MMS / GOOSE / SV） | `Comm/Pub/struct61850.h`、`GlobalUnit/SttnLvlGoose.c` | ⬜ | +| | CAN | `Comm/Pub/Rly_Can.h` | ⬜ | +| 子站侧（对下） | IEC 101（含 ABB / 西门子 / 无优先级变体） | `Comm/Mon/Rtu_IEC101*.c` | ⬜ | +| | IEC 104（含调试 / RIS 变体） | `Comm/Mon/Rtu_IEC104.c`、`Rtu_Dbg104.c`、`Rtu_RIS104.c` | ⬜ | +| | BALA101 / ModBus | `Comm/Mon/Rtu_BALA101*.c`、`Rtu_ModBus.c` | ⬜ | +| 加密 | SM2 / SM3 / ECDSA | `Comm/Ecc/` | ⬜ | + +> **排期判断**：104 已对齐；**对下 ModBus RTU 与 101 是"配网终端"的必要项**（接一次开关 / FTU）， +> 与 RS-485 簇同批解冻；61850 依赖以太网多播与 MMS 栈，单核 M4 资源上需单独评估，属最末批。 + +#### 2.5.7 差异归因与结论 + +| 归因 | 涉及条目 | 解除方式 | +|---|---|---| +| **外部资源**（标准源、端子变比） | 定值标定、保护判据解卡 | 两点标定（§9.2 第 4 步） | +| **硬件缺失**（X4 / X5） | 开入 138、开出 31、电度 8、同期、三相通道 | V0.2 硬件 | +| **立项未排** | 录波、多规约、SNTP、记录 5 页、定值铺开 | 按 §9.2 顺序 | +| **算力 / 形态**（X1~X3） | 双核分工、VxWorks、本地屏 | 不解除（已用等价方案替代） | + +> **结论**：本产品与参考产品的差距**全部是"进度"而非"范围"**——没有一项是"参考有而我们不做"。 +> 已对齐的是**软件骨架**（采样节拍、相量算法、定值模型、104 上行、SOE 落盘、自检闭锁）； +> 未对齐的是**点表规模**（249 / 31 / 138 / 31 / 33 / 65 vs 40 / 9 / 0 / 0 / 7 / 0） +> 与**独立子系统**（录波、电度、多规约）。因此 §9 统一表述为"复刻进度"，不再出现"不做"。 --- @@ -145,7 +358,7 @@ flowchart LR |---|---|---|---| | ① 业务层 | `Drivers/BSP/NETCFG/` | 顶层共享配置（被 UI 与基础服务共用） | `net_cfg` | | ② UI 层 | `Drivers/BSP/UI/` | LVGL 界面（与 PC 模拟器共用源码） | `ui_port` `ui_menu` `ui_menu_view` `ui_menu_tab` `ui_content_page` `ui_page_*` `ui_net_sink` `ui_font_cn_12` `ui_deco` | -| ③ 基础服务层 | `App/`、`Drivers/BSP/NET/lftpd/` | 应用侧服务与编排 | `app_main` `sys_events` `app_cfg` `task/*` `lftpd` `time_sync` | +| ③ 基础服务层 | `App/`、`Drivers/BSP/NET/lftpd/` | 应用侧服务、采集算法与协议编排 | `app_main` `sys_events` `app_cfg` `task/*` `algo/*`（L1~L3）`protocol/iec104/*` `log/soe_store` `lftpd` `time_sync` | | ④ 中间件层 | `Drivers/BSP/NET/`、`Lib/`、`App/util/` | 通用库 / 协议栈 | `net_socket` `net_select` `FatFs` `nand_ftl`(dhara) `LVGL` `sys_clock` | | ⑤ 驱动层 | `Drivers/BSP/{CH395F,GD5F2GQ5UE,TPAFE5160,SD2506,RS485}/` | 芯片寄存器 / 时序 / 中断 | `ch395f` `gd5f2gq5ue` `tpafe5160` `sd2506` `rs485` | | ⑥ 内核 / HAL | `Middlewares/`、`Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/`、`Drivers/CMSIS/` | 任务调度、外设 HAL、启动 | FreeRTOS V10.3.1 · STM32 HAL · CMSIS | @@ -153,19 +366,30 @@ flowchart LR ### 3.2 运行时任务模型 -六个 FreeRTOS 任务（`Src/freertos.c` 创建，任务体在 `App/task/`、`App/sync/`）： +**九个** FreeRTOS 任务（`Src/freertos.c` 创建，任务体在 `App/task/`、`App/sync/`）： -| 任务 | 栈 | 优先级 | 职责 | +| 任务 | 栈（words / B） | 优先级 | 职责 | |---|---|---|---| -| `defaultTask` | 4096 B | Normal | FatFS 挂载（无卷 `f_mkfs`）→ 卷健康探针/自愈 → `net_cfg_load`（配置引擎属主）→ 置 `STORAGE_READY` → 日志落盘（唯一写者）+ 配置保存执行/2s poll + LED 闪烁 + 栈水位观测 + **看门狗唯一喂狗者** | -| `netTask` | 4096 B | Normal | 等存储 → `net_stack_bring_up()` → 置 `NET_READY` → `net_poll` 轮询（CH395F 操作串行化） | -| `ftpTask` | 4096 B | Normal | 等网络**且**存储（`WaitAll`）→ `lftpd_start("/", 21)` → 单客户端会话循环 | -| `testTask` | 8192 B | BelowNormal | 测试套件入口（`test/board/test_config.h` 选择）。**产品构建不创建**（未选套件时立即 `vTaskDelete` 回收其 8 KB CCM 栈） | -| `uiTask` | 16384 B | BelowNormal | 等网络 → `ui_port_init`/`ui_menu_init`/`ui_standby_init`(空闲 60s 切待机屏)/`ui_net_sink` → 10 ms 刷新 | -| `timeSyncTask` | 2048 B | Normal | 等网络 → TCP :8888 收 PC 推送时间 → 写 RTC | +| `defaultTask` | 1280 / 5120 | Normal | FatFS 挂载（无卷 `f_mkfs`）→ 卷健康探针/自愈 → `net_cfg_load` + 定值/运行参数/通讯参数装载（**配置引擎属主**）→ 置 `STORAGE_READY` → 日志落盘（唯一写者）+ 2 s 配置轮询 + 各模块脏位落盘（`prot_set` / `run_par` / `comm`）+ SOE 排空 + LED 闪烁 + 栈水位观测 + **看门狗唯一喂狗者** | +| `netTask` | 960 / 3840 | Normal | 等存储 → `net_stack_bring_up()` → 置 `NET_READY` → `net_poll` 轮询 + CH395F 操作串行化（消息队列执行者） | +| `ftpTask` | 1024 / 4096 | Normal | 等网络**且**存储（`WaitAll`）→ `lftpd_start("/", 21)` → 单客户端会话循环 | +| `testTask` | 2048 / 8192 | BelowNormal | 测试套件入口（`test/board/test_config.h` 选择）。**产品构建不创建**（未选套件时立即 `vTaskDelete` 回收其 8 KB CCM 栈） | +| `uiTask` | 4096 / 16384 | BelowNormal | 等网络 → `ui_port_init`/`ui_menu_init`/`ui_standby_init`（空闲 60 s 切待机屏）/`ui_net_sink` → 10 ms 刷新 + 数据注入 | +| `timeSyncTask` | 640 / 2560 | Normal | 等网络 → TCP :8888 收 PC 推送时间 → 写 RTC | +| `adcTask` | 640 / 2560 | AboveNormal | **采集主线唯一消费者**：每拍 `adc_input_poll()`（TPAFE 快照 + ADC1 DMA 帧）→ `adc_health` 有效性 → `phasor_run()` 相量 → `freq_run()` 测频 → 每 200 ms `meas_tick()` 发布遥测快照 | +| `iec104Task` | 640 / 2560 | Normal | 等网络 → TCP :2404 监听 → 104 链路状态机（总召/变位/周期/遥控/定值/对时）+ 断链重听 + 网络代次自愈 | +| `protectTask` | 512 / 2048 | Normal | **20 ms 判据节拍**：采样故障闭锁判定 → 定值校验和巡检 → `prot_elm_run()` 元件判据 → 动作边沿投递 SOE（**不做 NAND I/O**） | -> `idle`（128 words）/ `timer`（256 words）由 FreeRTOS 内核创建。所有任务栈从 48 KB `heap_4` 堆（CCM）分配。 -> 任务表与 `Src/freertos.c` 的 `osThreadAttr_t` 一致，由 `scripts/gen_task_table.py` 生成并门禁校验。 +> `idle`（128 words）/ `timer`（256 words）由 FreeRTOS 内核创建。所有任务栈从 **56 KB** `heap_4` 堆 +> （CCM）分配；CCM 水位 87.9%（<92% 门禁）。 +> 任务表与 `Src/freertos.c` 的 `osThreadAttr_t` 一致，由 `scripts/gen_task_table.py` 生成并门禁校验； +> **栈配置与实测余量**见 §7.3，改栈前后必须重跑 `scripts/stack_report.py`。 +> +> ⚠ **节拍同源**：TIM3 更新事件（1 kHz）同时触发 TPAFE `CONVST` 与（经 TRGO）ADC1 一轮 9 通道扫描， +> 并在 ISR 内唤醒 `adcTask`——采集节拍与任务唤醒**不允许**各自计时。 +> ⚠ **ADC1 必须在挂 DMA 的瞬间处于关闭态**：`app_main_init()` 步骤 4b-pre 的 `adc1_disable()` 不可删、不可后移， +> 否则 DMA 乒乓缓冲整体旋转 2 格（表象与"映射表写错"一致）。证据见 +> [`docs/子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md`](../子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md) §4.5。 ### 3.3 就绪屏障（Event Flags） @@ -183,9 +407,11 @@ flowchart LR | bit4 | `SYS_EVT_NET_RECONFIG` | 命令位 | UI：请求立即应用新网口配置 | | bit5 | `SYS_EVT_CFG_SAVE` | 命令位 | UI：网口配置保存请求（defaultTask 消费并写盘） | | bit6 | `SYS_EVT_CONSOLE_TX` | 命令位 | 控制台单写者：生产者入环形缓冲后置位 | +| bit7 | `SYS_EVT_PROT_SET_SAVE` | 命令位 | 保护定值落盘请求：104 检测到定值脏后置位，defaultTask 原子写 `/prot_set.bin` | +| bit8 | `SYS_EVT_RUN_PAR_SAVE` | 命令位 | 运行参数段落盘请求：104 写运行参数后置位，defaultTask 整档外科保存 | > ⚠️ **铁律**：状态位（bit0~3）表达**持久状态**，任何消费者都**不许消费**——必须 -> `osFlagsWaitAny|osFlagsNoClear`。命令位（bit4~6）表达"请做一件事"，必须**恰好被消费一次**（消费型等待）。 +> `osFlagsWaitAny|osFlagsNoClear`。命令位（bit4~8）表达"请做一件事"，必须**恰好被消费一次**（消费型等待）。 > 历史事故：就绪位被先到的等待者消费，导致 `ftpTask` 的 `WaitAll(bit0|bit1)` 永不成立、21 端口从未监听（静默）。 ### 3.4 启动时序 @@ -198,34 +424,46 @@ sequenceDiagram participant K as osKernelStart participant D as defaultTask participant N as netTask + participant S as adcTask / protectTask participant F as ftpTask participant U as uiTask - participant T as timeSyncTask + participant I as iec104Task / timeSyncTask - M->>M: HAL_Init + CubeMX 外设初始化
(SPI1/SPI2/I2C1/UART4/USART1/DMA/GPIO/TIM7) + M->>M: HAL_Init + CubeMX 外设初始化
(SPI1/SPI2/I2C1/UART4/USART1/DMA/GPIO/TIM3/TIM7) M->>A: app_main_init() Note over A: 时间子系统优先，使后续日志带时间戳 A->>A: sd2506_init() → sys_clock_init()（墙钟基准） A->>A: rs485_init() → gd5f2gq5ue_init()（BBT 扫描） - A->>A: tpafe5160_init() → SD2506 诊断 → start_conv_irq() + A->>A: tpafe5160_init() → adc_input_init()（语义映射自检） + A->>A: 配置段注册（adc_cal / run_par / prot_set / comm）→ 定值/元件初始化 + A->>A: adc1_disable() → ADC1 挂 DMA（4b-pre，顺序不可变）→ 启动 TIM3 1 kHz 节拍 A-->>M: "App init OK" M->>K: osKernelStart() K->>D: 调度 - D->>D: f_mount（无卷则 f_mkfs FAT32）→ 卷健康探针/自愈 → net_cfg_load() + D->>D: f_mount（无卷则 f_mkfs FAT32）→ 卷探针/自愈 → 配置装载
→ 定值整表原子装载（损坏则保出厂默认 + 自检留痕） D-->>N: set SYS_EVT_STORAGE_READY + S->>S: adcTask：等 TIM3 节拍 → 采集 → 相量/测频 → 200 ms 遥测快照 + S->>S: protectTask：20 ms 判据（未标定/采样故障则停走） N->>N: wait STORAGE_READY（Any|NoClear）→ net_init(ip,mask,gw,mac)
→ PHY 强制 100M 全双工 → 等链路 ≤3s N-->>F: set SYS_EVT_NET_READY F->>F: wait NET_READY|STORAGE_READY（All|NoClear）→ lftpd_start("/", 21) U->>U: wait NET_READY（Any|NoClear）→ ui_port_init → ui_menu_init → ui_net_sink_start(7003) - T->>T: wait NET_READY（Any|NoClear）→ TCP listen :8888 + I->>I: wait NET_READY（Any|NoClear）→ TCP listen :2404 / :8888 ``` +> **顺序铁律**：① 配置段注册必须**先于** `cfg_file_load`（否则 FTP 上传的段不生效）； +> ② `adc1_disable()` 必须在挂 DMA 之前；③ `osKernelStart` 之前禁调任何内核 API（含 `osDelay` / 队列）。 + ### 3.5 线程间通信 | 机制 | 对象 | 用途 | |---|---|---| | Event Flags | `sys_evtHandle` | 启动就绪屏障 + 命令位（§3.3） | | Message Queue | `netMsgQueue`（深度 8，`net_msg_t`） | 所有 CH395F 操作经队列**串行化**到 netTask 执行，保证 SPI 单线程访问 | +| 双区 + 序号（无锁） | `phasor` 相量区、`meas` 遥测快照 | 写侧填满计算区后单字节翻转活跃索引；读者先取索引再整份拷贝，`seq` 判"是否换帧" | +| SPSC 环（无锁） | `soe_store`（深度 8） | protectTask 只投递动作边沿，defaultTask 排空落盘——**保护路径零 NAND I/O** | +| 脏位 + 事件位 | `prot_set` / `run_par` / `comm` | 写入方置脏；104 侧 peek 后投递事件位，配置属主（defaultTask）落盘，失败保留脏位下轮重试 | +| 单字请求标志 | `prot_elm_request_reset()` | 跨上下文复归请求（104 遥控 YK11 在 iec104Task 落请求，protectTask 下一拍消费） | --- @@ -296,6 +534,22 @@ sequenceDiagram | **SDIO** | V0.1 主板 SDIO 固定引脚组被 TPAFE/UART 全部占用 → **无 SDIO 能力**（当前设计不受影响，FatFs 卷在 SPI NAND 上） | | **新源文件** | 必须双端注册（Keil `.uvprojx` + `simulator/CMakeLists.txt`），否则不参与编译 | +### 4.6 V0.1 硬件能力边界（对产品的硬约束） + +下列五条是**硬件事实**，不是软件缺陷；§5 的功能范围与 §9 的"等条件"项均由它们推导： + +| # | 约束 | 具体内容 | 产品影响 | 解除条件 | +|---|---|---|---|---| +| H1 | **双转换器无共同采样触发** | 8 路电气量分属 TPAFE5160（16 位、8 通道同步、±5 V 双极性）与 STM32 ADC1（12 位、顺序扫描、0~3.3 V 单极性）两片；两片无共同触发，STM32 侧 9 通道一轮约 67 µs | 跨转换器的**相位 / 功率 / 功率因数 / 对称分量 / 三相同时刻判据**一律不成立 → 方向元件、PT/CT 断线、三相过流、零序过流延后 | **V0.2 硬件**：8 路电气量全部接 TPAFE（与备用路对调串联电阻，料号不变，走线级改动）；固件只改映射表内容 | +| H2 | **STM32 侧无中点偏置** | 单极性 0~3.3 V，交流量负半周削顶 | `UB/UC/IB/IC/IN` 无有效值/相量，只能读码值**监视**；104 对应点恒置 IV | V0.2 补偏置 | +| H3 | **无出口继电器与开入回路** | 无跳闸/告警出口、无硬压板与开入遥信 | 保护动作只体现为**遥信 + 日志 + SOE**；104 遥控 `YK1~4/13/14` 否定确认 | 开入开出独立立项 + 硬件 | +| H4 | **无本地屏与按键** | 160×160 单色屏仅存在于远端客户端 | UI 以 TCP :7003 推流 + 远端按键回注（§8） | 产品形态即如此，不解除 | +| H5 | **无 SDIO** | SDIO 固定引脚组被 TPAFE/UART 占用 | FatFs 卷只能落 SPI NAND（当前设计不受影响） | 不解除 | + +> **量纲口径**（由 H1/H2 派生）：在端子/子板变比确认与两点标定完成前，遥测与保护读数的单位是 +> **ADC 引脚电压**（`eng=0`），不是二次值；此时 `ADC_CAL_F_VALID` 未置位， +> **保护判据整体停走**（§5.12）。这是刻意设计，不是"保护不动作"的缺陷。 + --- ## 5. 功能需求 @@ -443,19 +697,261 @@ sequenceDiagram - 实现：`defaultTask` 循环驱动（闪烁指示系统活跃）。 - 判据：目检 6 路 LED 随系统状态变化。 -### 5.9 ADC 采集（FR-ADC）🔶 采集链路已实现（B1）；保护/遥测算法与上行待实现 +### 5.9 ADC 采集与标定（FR-ADC）✅ -- **需求（B0 已确认，2026-10-10）**：**持续采集** 8 路电气量（Ua/Ub/Uc/U0、Ia/Ib/Ic/I0，**1000 Hz / 20 点/周波**），经保护/遥测算法后**上送 IEC 60870-5-104**（以太网 TCP 2404；遥测上送短浮点、采集上传系数 = 1）。 -- **现状（采集链路 B1 + L1 已实现，2026-10-10）**：启动序列调用一次 `tpafe5160_init()`；**运行期周期 CONVST 重触发已由 TIM6 更新中断（1 kHz）接管**（`Src/main.c` 的 `HAL_TIM_PeriodElapsedCallback`，2026-10-10）+ `adcTask` 经 L1 层 `adc_input_poll()` 消费（`tpafe5160_snapshot()` 8 通道 + STM32 ADC1 9 通道扫描）+ 帧统计，台架 `@test` 确认 `frame_seq` 严格 1000 Hz 递增、`frst_err=0`、`adc1_rc=0` / `adc1_err=0`；STM32 侧 ADC1 **消费者已落地**（`App/algo/adc_input.c` 的 `stm32_scan()`，「STM32 ADC1 启动与扫描」，2026-10-10），受双转换器无共同采样触发所限，仅逐通道独立监视。 -- **后果**：上电后仅采集 1 个样本，此后数据永久陈旧。 -- **B0 结论**（2026-10-10，详见 `docs/算法/继电保护功能复现规划.md` §1.5）：① 持续采集 ② 1000 Hz（20 点/周波），通道 = 4U+4I（点表 `4011~4018`）③ 上行 **IEC 60870-5-104**（2404，非 ModBus RTU 上行）④ ADC 采集链路为遥测/保护的必需来源 → **常驻编译**；原 `APP_ADC_ENABLE` 占位宏零消费点，已于 2026-10-22 删除（将来若要裁剪，需在真实初始化点接入门控并登记进 `App/app/app_cfg.h`）。 -- **实现约束**（见 §9）：周期 CONVST 重触发 + `adc_task` 消费 `tpafe5160_snapshot()`；**原子快照 API 已就位**（2026-10-10 修三条采集契约缺陷，旧的 `get_buf` / `data_ready` / `clear_ready` 已删 → 取数不再撕裂、重触发不再丢帧、芯片不驱动总线会被 `init()` 首帧自检抓到）；栈预算核算；V0.1 通道映射已固化 → `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`（13/17 路置换；语义 UA/UB/UC/UN、IA/IB/IC/IN、V_ZL2=温度，其余备用；网名 ADC17 = PC4 用 `ADC_CHANNEL_14`，**不是** `ADC_CHANNEL_12`）。⚠ **8 路电气量分属 TPAFE / STM32 两片转换器属 V0.1 硬件缺陷**（跨转换器无同一时刻性、精度与量程不一致，登记簿条目「双转换器无共同采样触发」，V0.2 改版要求全部走 TPAFE）→ 在 V0.1 上主板侧只做**逐通道独立监视**，功率 / 功率因数 / 相角 / 矢量类量一律取子板计量模块结果，不得由主板混算。 +**FR-ADC-1 采样节拍与触发** +- 需求：8 路电气量（`UA/UB/UC/UN`、`IA/IB/IC/IN`）**持续采集**，1000 Hz（50 Hz 下 20 点/周波）， + 采集节拍与任务唤醒**同源**；不得用任务周期软定时冒充硬件节拍。 +- 实现：TIM3 更新事件（1 kHz）在 ISR 内触发 TPAFE `CONVST`，同一事件经 TRGO 触发 ADC1 一轮 + 9 通道并由 DMA2 循环搬入乒乓双缓冲；ISR 只置"消费者就绪"门并唤醒 `adcTask`（不做重运算）。 +- 判据：`frame_seq` 每 10 s 精确 +10000（1000.0 Hz）、`frst_err=0`、`adc1_err=0`、`adc1_hw=0`； + 单拍消费耗时 ≤10 µs（DMA 搬运后实测 8 µs，软件轮询时为 122 µs）。 -### 5.10 RS-485 采集（FR-RS485）⬜ 待实现 +**FR-ADC-2 语义通道映射** +- 需求：按**语义**取数（`UA`/`UN`/`IA` 等），不写死缓冲区下标——V0.2 换映射表即可切换硬件归属。 +- 实现：`App/algo/adc_input.c` 的语义表（TPAFE `buf[6]/[5]/[2]`；ADC1 `CH14/3/6/1/2/5`）+ 开机 + **映射自检**（STM32 映射通道必须落在扫描序列内，否则拒绝并自检留痕）。 +- 判据：`ADC input layer init: OK`；8 路 + 温度首帧全部读出、互异、非饱和。 -- **需求（B0 已确认，2026-10-10）**：半双工 RS-485 **对下 ModBus RTU 采集**（下行采集口，非上行口；上行走以太网 IEC 60870-5-104）。 -- **现状**：`rs485_init()` 已调用；`rs485_task.c` 为空桩，未在 `freertos.c` 创建；`App/protocol/` 预留（仅 README + `.gitkeep`）。 -- **实现约束**：双缓冲 + 序号（防包撕裂）+ DE 收尾（超时路径等 TC）+ 协议状态机；解析必须与硬件 I/O 分离（`App/protocol/` 正为此预留）。B0 结论详见 `docs/算法/继电保护功能复现规划.md` §1.5。 +**FR-ADC-3 标定与量纲折算（L1.5）** +- 需求：把码值折算为工程量 `(code + b) × k`，系数与零点可落盘、掉电保持；未标定不得冒充二次值。 +- 实现：`App/algo/adc_cal.c`——`k` 以 Q16（µV/码 ×65536）、`b` 以码值存 `[adc_cal]` / `[adc_cal_ofs]` + 段；ROM 默认 = 引脚侧 LSB（TPAFE 152.59 µV/码、STM32 805.66 µV/码）； + 三态可用性 `ADC_CAL_F_VALID` / `ADC_CAL_F_CLIPPED` 由 `adc_cal_flags()` 单点查询，104 / UI / 保护闭锁共用。 +- 判据：已知电压注入斜率与理论 LSB 偏差 ≤2%（2026-10-27 台架实测端子侧 **6544.2 码/V**，与引脚侧 + 理论 6553.6 差 **−0.14%**，零点 0~5 码、R²=0.9999997、极性对称 ≤0.34%）；8 通道系数/零点往返一致。 +- 证据与现场步骤：[`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`](../硬件平台/ADC通道映射说明.md) §8.1、 + [`docs/测试说明/ADC前端注入验证流程.md`](../测试说明/ADC前端注入验证流程.md)。 + +**FR-ADC-4 采样有效性校验** +- 需求：芯片静默、丢帧、序号倒退、转换错误必须被检出并可闭锁保护，且**不误报**。 +- 实现：`App/algo/adc_health.c` 纯逻辑判定层——静默 100 ms 门限（电平位、可自愈）、丢帧边沿计数、 + 序号倒退锁存、FRSTDATA/HAL 错误/STM32 停摆计数增量；严重事件与上升沿写自检记录（每类每次开机一次）。 +- 判据：主机侧 31 用例全绿；台架零 `[ERR]`（健康不误报），人为制造丢帧时 `tgap` 与 `adc1_gap` 同步可见。 + +**FR-ADC-5 前端物理口径（已实测盖章）** +- `1k 串联 + 1k 到地` 是**源阻抗匹配、不是分压**：`ADCn` 节点只有 {串阻、滤波电容、转换器引脚}， + 「1k 到地」接在差分负端（`ADC7_GND` → R32 → AGND），故 AINn↔引脚变比 **1:1**。 +- 旧口径「2:1 分压 → 305.18 / 1611.3 µV/码」**作废**（那是芯片手册 ±10 V 档 LSB，不可混用）。 +- 剩余未知量只有**子板/端子板变比**，因此系数只能推到"µV/码 @ 引脚"（§4.6 量纲口径）。 +- 拓扑图 [`docs/images/ADC前端电路.svg`](../images/ADC前端电路.svg)。 + +### 5.10 RS-485 采集（FR-RS485）⬜ 冻结 + +- **需求（已确认）**：半双工 RS-485 **对下 ModBus RTU 采集**（下行采集口；上行走以太网 104）。 +- **现状**：`rs485_init()` 已调用；`rs485_task.c` 为空桩、未在 `freertos.c` 创建；`App/protocol/` 为该 + 协议族预留（当前仅 104 在用）。**整簇冻结**（用户决定，2026-10-12）。 +- **重启门禁**：先修「单缓冲包撕裂」「TX 超时拉 DE 未等 TC」两条，再谈接消费者；实现须满足 + 双缓冲 + 序号、DE 收尾超时路径、协议解析与硬件 I/O 分离。 +- 详见 [`docs/任务规划/暂缓-RS485.md`](../任务规划/暂缓-RS485.md)。 + +### 5.11 遥测与相量（FR-MEAS）✅ + +**FR-MEAS-1 全周傅氏相量** +- 需求：每 1 ms 产出基波/谐波相量，幅值直接是**基波有效值**，读者无锁取整份快照。 +- 实现：`App/algo/phasor.c`——N=20 全周 DFT，系数表离线预乘 `√2/N`；5 个实例 + （`IA`/`UA`/`UN` 基波 + `IA` 二次/五次）；每来新点整窗重算，算完单字节翻转计算区/使用区。 +- 判据：主机侧 57 用例全绿（系数表逐项复核、合成正弦幅值误差 ≤1%、双区交换）；台架开机即产出 5 行 + `phasor(first)`，心跳持续刷新。 +- **双轨有效值**：保护用**基波有效值**（抗衰减直流与谐波误动），计量/遥测要**真有效值**（谐波方和根） + ——两者不可混用；本产品当前只实现基波轨，谐波方和根轨未做（§9）。 + +**FR-MEAS-2 频率测量（L2.5）** +- 需求：45~55 Hz 内测频，精度优先于响应速度。 +- 实现：`App/algo/freq.c`——共轭乘积相位增量 + 解缠绕 + **自适应窗长**（对齐纹波周期整数倍）； + 假值钳制带与系统合理带分离；幅值门 <50 码判无效；`UA` → `IA` 优先级。 +- 判据：45~55 Hz 扫频最坏误差 **0.0101 Hz**、1% 噪声 0.0160 Hz、启动收敛 ≤40 ms、阶跃 50→51 Hz ≤120 ms； + 浮空（无信号）时 `valid=0` 不发散。 + +**FR-MEAS-3 遥测快照（200 ms）** +- 需求：104 与 UI **共用同一份上游**——"什么时候算新值、品质怎么判"只此一处决定；快照必须可无锁整体读。 +- 实现：`App/algo/meas.c`——每 200 ms（**经过时间**分频，非拍计数）取基波有效值 + 逐点品质，双区 + `seq`； + **唯一发布者 = adcTask**（`meas_tick` 全仓仅一处调用），其余任务只读。 +- 判据：主机侧布局用例钉死字段偏移（改字段 = 破协议）；台架 104 与 UI 读数同源一致；快照未发布时 + 消费者得到 `IV|NT` 而不是 0。 + +**FR-MEAS-4 品质与死区** +- 需求：品质必须如实反映"这一路能不能信"；遥测变化上送不得被单点噪声触发。 +- 实现：品质位低字节与 104 `QDS` 同值直传；`CLIPPED`（削顶）由 104 侧映射为 `IV`； + 死区 = **连续 2 个新测量点越限才确认**（基准恒为上次上送值，防慢漂移吃掉基准），品质翻转当拍直报。 +- 判据：`UB/UC/IB/IC/IN` 五路恒 IV（品质驱动，V0.2 消除 H1 后零改动自动启用）；死区两拍确认、 + 回摆撤销；`TEMP` 通道恒 NT。 + +### 5.12 保护功能（FR-PROT）🔶 软件就绪，判据现闭锁 + +**FR-PROT-1 元件框架** +- 需求：统一"越限 + 返回系数滞回 + 定时限"元件核，判据为**纯逻辑**（吃测量值 + 定值），可离线单测； + 新增元件只加实例表一行，不改核。 +- 实现：`App/algo/prot_elm.c`——数据驱动实例表 9 行；`prot_elm_eval()` 纯判据、`prot_elm_run()` 为 + 相量/频率到测量值的薄适配；延时用 `now_ms` 差值法（与节拍无关，精度不受 20 ms 节拍影响）。 +- 判据：主机侧 47 断言全绿（1.01× 启动 / 0.9× 返回 / 滞回保持 / 欠量方向 / 投退 / 闭锁联动 / 时基回绕）。 + +**FR-PROT-2 元件清单（V0.1 有效子集）** + +| 元件 | 测量量 | 判据要点 | 104 遥信 | +|---|---|---|---| +| 过流 Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ 段 | `IA` | 越定值经延时动作，返回系数滞回 | `YX16/17/18`（并汇入 `YX15` 故障总） | +| 过负荷 | `IA` | 越定值告警（默认不跳闸） | `YX23` 过载 | +| 过压 / 欠压 | `UA` | 过量 / 欠量方向，各自延时 | **无遥信点**（仅 SOE + 日志） | +| 零序过压 | `UN`（外部零序专用通道） | 越定值经延时 | 汇入 `YX15` 故障总 | +| 过频 / 低频 | 测频结果 | 过量 / 欠量方向，默认 51.0 / 49.0 Hz | **无遥信点**（仅 SOE + 日志） | + +> ⚠ **`YX15` 故障总的构成是 OC1∨OC2∨OC3∨3U0**——电压类与频率类元件**不在其中**，其动作目前只能从 +> SOE、`[PROT]` 日志与 UI 记录看到。这是**点表层面的已知缺口**（送检点表要求独立分点时再补）， +> 不要把它误读成"元件没动作"。 + +- **未复刻的元件**（建接口不使能，等条件）：三相完整过流（B/C 相）、零序过流、方向/功率类、 + PT/CT 断线、涌流制动、重合闸、故障隔离——原因见 §4.6 的 H1/H2，属 §9.1.1「三相与同期」， + 解除条件为 V0.2 硬件。 +- 判据：`[PROT] elm` 边沿日志与 104 变位一致；未使能元件不误动。 + +**FR-PROT-3 判据节拍** +- 需求：判据独立于采集任务，周期稳定，且不得阻塞在存储 I/O 上。 +- 实现：`protectTask` 20 ms 节拍（元件吃 50 Hz 基波有效值，相量每工频周更新，20 ms 足够）； + 纳入 IWDG 必需位；动作只投递 SOE（SPSC 环），**不做 NAND I/O**。 +- 判据：静态最坏链 872 B / 配置 2048 B（余 57%）；动作到 104 上送端到端 ≤120 ms。 + +**FR-PROT-4 闭锁（四源，任一命中即停走判据）** + +| 闭锁源 | 判据 | 行为 | +|---|---|---| +| **未标定** | `UA`/`UN`/`IA` 的 `ADC_CAL_F_VALID` 未全部置位 | 整条判据链停走（产品构建默认态，等两点标定） | +| **采样故障** | `adc_health_flags()` 电平位（TPAFE/STM32 静默、序号倒退） | 元件全部复位 + 本拍不判据，自愈后自动恢复 | +| **定值非法** | 定值校验和（sum32 正/反码）复核失败 | 闭锁相关保护并告警，需重写定值解除 | +| **全局软压板退出** | `PS_GLOBAL_EN` = OFF（104 遥控 `YK12`） | 元件复位 + 停判据，压板恢复即重返联 | + +- 判据：`YX31` 保护闭锁遥信如实反映；锁存类事件位（FRSTDATA/HAL 错误）**不构成**"当前测量不可信"， + 只登记不闭锁（口径见 [`docs/算法/继电保护功能复现规划.md`](../算法/继电保护功能复现规划.md) §3.5）。 + +**FR-PROT-5 出口（⬜ 未实现）** +- 需求：判据满足驱动跳闸/告警出口继电器，带保持/脉冲与回读自检。 +- 现状：**V0.1 无出口硬件** → 保护"动作"= 遥信 + SOE + 日志；104 遥控 `YK1~4` 为否定确认。 +- 判据（立项后）：动作驱动对应出口；出口回路自检可检出断线；遥控执行有确认与回读。 + +### 5.13 定值与运行参数（FR-SET）✅ + +**FR-SET-1 三类参数** + +| 类 | 地址范围 | 内容 | 属性 | 本产品状态 | +|---|---|---|---|---| +| 固有参数 | `8001H~800AH` | 终端类型 / 操作系统 / 制造商 / 硬件版本 / 软件版本 / 校验码 / 规约类型 / 型号 / ID / MAC | 只读 | ⬜ 未实现（字符串类无法短浮点上送，未知 IOA 应答） | +| 运行参数 | `8020H~8058H` | 遥测死区、PT/CT 变比、负荷越限/重载/过载报警、录波投退与定值、功率置负 | 可整定 | 🔶 已落死区 9 点 + `k/b` 覆盖 16 点（`0x8030~0x804F`）；其余类别无消费者，留白不预埋 | +| 保护定值 | `8820H~8882H` | 过流 Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ 段、零序过流、重合闸、低压/低频、励磁涌流闭锁、小电流接地等 | 可整定 | 🔶 **40 项**（Q10 定点）：过流三段、过负荷、过压/欠压、零序过压、过频/低频 + 本地项（投退/返回系数/全局软压板） | + +**FR-SET-2 定值模型与封存** +- 需求：定值改动必须**原子可见**——保护巡检任何时刻都看到自洽快照；范围校验失败整笔拒绝。 +- 实现：`App/algo/prot_set.c`——影子区写好后重封 sum32 正/反码，再**单字交换**活跃区； + `prot_set_selfcheck()` 用 seqlock 式复核（提交撞见则本轮跳过）；范围校验 + 整表 all-or-nothing 装载。 +- 判据：主机侧 90 断言（含伪造自洽越界对抗样本）；104 写定值与巡检并发无 µs 级误锁。 + +**FR-SET-3 持久化** +- 需求：定值掉电保持；档案损坏与版本换代必须能区分，损坏不得静默使用。 +- 实现：`/prot_set.bin`（magic + 版本 + 计数 + 值区 + sum32 正/反码对），走临时文件 + rename 原子写； + 写路径 = 脏标志 → 事件位 → defaultTask 落盘（失败保留脏位下轮重试）； + 装载在 `STORAGE_READY` 之前整表原子完成。 +- 判据：非默认定值跨复位保持（台架 7.5 A 往返读回一致）；**版本换代**（旧档）记 INFO， + **真损坏**记 ERROR + 自检留痕并回落出厂默认。 + +**FR-SET-4 运行参数段** +- 需求：死区与通道系数可由主站整定并持久化，且**系数只有一份真源**。 +- 实现：`App/algo/run_par.c`——`[run_par]` 段 9 键（死区，毫单位 int32）+ `k/b` 覆盖 16 点； + `k/b` 写为 `adc_cal_set` **代理**（合法带 `ROM×[0.5,2.0]` 由执行段裁决），run_par 不存系数。 +- 判据：`0x8027~0x802A`（过压/欠压告警段）永不被覆盖（路由 run_par 先、未命中落 prot_set）； + 越带写回否定确认；整档保存一趟覆盖 `[run_par]` 与被改写的 `[adc_cal]`。 + +**FR-SET-5 主站读写** +- 需求：主站可读定值、两段式写定值，失配/越界必须明确否定。 +- 实现：`C_RD` 读 + `C_SE_NC` 两段写；地址 = prot_set `comm_addr`（**点表不另立地址表**）； + `comm_addr = 0` 的本地项显式不可寻址（防 IOA=0 误命中）。 +- 判据：读回值 = 写入值（COT 正确）；本地项读回 COT=14 + EVI；执行段写失败不影响旧值。 + +### 5.14 SOE 与动作记录（FR-SOE）✅ + +**FR-SOE-1 记录格式** +- 需求：动作与状态变化必须带时标留痕，且**保护路径不得因写盘被拖慢**。 +- 实现：`App/log/soe_rec.c`——64 B 定长记录 = 类型 + 元件号 + IV 位 + `seq` + `CP56Time2a` + epoch + 值 + 校验和； + 六类边沿：元件动作 / 复归、软压板投 / 退、采样数据块 / 恢复。 +- 判据：`/log/soe.log` 经 FTP 下载后逐条解码通过（校验和、`seq` 严格 +1、CP56 与 epoch 交叉一致）。 + +**FR-SOE-2 落盘与上送** +- 需求：写盘单写者；104 变位与落盘记录同源同时基。 +- 实现：protectTask 投递 SPSC 环（深度 8，**禁 DBG**）→ `defaultTask` 排空落盘； + 104 自发单点换 `M_SP_TB_1`（带 CP56 时标），总召/周期保持 `M_SP_NA_1`。 +- 判据：动作路径零 NAND I/O（protectTask 静态链 872 B 改前后不变）；104 时标 = 事件上送时刻， + 与落盘记录（事件发生时刻）差 ≤ 一拍 + 排空延迟（≤50 ms）。 + +**FR-SOE-3 记录体系（🔶 展示层待补）** +- 现状：内核只有 SOE 一类；UI 菜单的「事故 / 操作 / 保护告警 / 保护启动 / 遥控记录」5 页 + **缺写入方**，运行报告缺上电次数与 104 统计只读计数（§9）。 +- 判据（补齐后）：五类记录各有写入点、可翻最近 20 条、空记录明确显示"无记录"、共用 reader。 + +### 5.15 IEC 60870-5-104 上行（FR-IEC104）✅ + +本产品为**被控站（受控端）**：104 **TCP 服务器**，端口 `[comm]` 段 `port`（工厂默认 **2404**），主站主动连入。 +点表口径见 §6.8，设计细节见 [`docs/子系统设计/IEC104上行设计说明.md`](../子系统设计/IEC104上行设计说明.md)。 + +**FR-IEC104-1 链路层** +- 需求：APCI U/S/I 帧、STARTDT/STOPDT/TESTFR、k/w 窗、t1/t2/t3；TCP 流重组与坏帧自恢复。 +- 实现：`App/protocol/iec104/iec104_link.c`（纯逻辑：收=喂流、发=回调、时基注入）；参数 k=12 / w=8 / + t1=15 s / t2=10 s / t3=20 s；序号 15 bit 回绕、超时一律差值法。 +- 判据：主机侧 174 断言全绿；台架主站往返 STARTDT → 总召四组 → actterm 全通过。 + +**FR-IEC104-2 遥测上送** +- 需求：遥测短浮点、系数 1、点号落在 `0x4001` 起的遥测段（段基址见 §2.5.3）；支持背景/总召、 + 周期（60 s）、死区与品质上送。 +- 实现：数据源 = L2 遥测快照（§5.11）；品质直传，`CLIPPED` 映射为 `IV`；死区运行时副本（运行参数段可读写）。 +- 判据：总召读回值与 UI 同源一致；死区两拍确认、品质翻转直报；削顶五路恒 IV。 + +**FR-IEC104-3 遥信上送** +- 需求：双位置遥信上双点、其余单点；变位突发 + 背景扫描；**无效点也入表并置 IV**。 +- 实现：`iec104_pts.c` 点表（33 点）+ COV 判定；突发单点带 CP56 时标。 +- 判据：`YX15~18/23/31` 为活数据；`YX1~14/19~22/24~30/32~33` 恒 IV（缺行比置 IV 更糟）。 + +**FR-IEC104-4 遥控** +- 需求：双点命令两段式（选择 `82H` / 执行 `02H`），失配或越界否定确认。 +- 实现：`YK11` 信号复归 → 跨上下文复归请求；`YK12` 全局软压板 → 定值原子写； + `YK1~4` 开关、`YK13` 电池活化、`YK14` 解除闭锁 = 否定确认（无硬件）。 +- 判据：`YK11`/`YK12` 两段正答且行为可观测（压板退出态跨复位保持）；否定确认带正确 COT + PN。 + +**FR-IEC104-5 定值与运行参数读写** +- 需求：`C_RD` 读、`C_SE_NC` 两段写；地址即定值表 `comm_addr`；写成功即持久化。 +- 实现：见 §5.13；路由顺序 = run_par 表先、未命中落 prot_set。 +- 判据：读回一致、越界否定、断电重启保持。 + +**FR-IEC104-6 对时** +- 需求：主站 `C_CS` 对时写入设备墙钟；时标无效如实置 IV。 +- 实现：CP56 → epoch ms → `sys_clock`（含 RTC 写回）；epoch >2^32 显式拒绝回 PN。 +- 判据：对时后日志时间戳跟随主站；`C_CS` 后 SOE 时标同步。 + +**FR-IEC104-7 响应时间（点表推荐值）** + +| 参数 | 要求 | 本产品实测 / 设计 | +|---|---|---| +| 终端启动时间 | ≤100 s | 开机到 `net init: OK` ≈0.6 s，到 104 监听 <2 s | +| 104 连接 / 总召 | ≤3 s / ≤8 s | 连接 <1 s；总召分片 + 单轮 4 ASDU 预算，实测远小于 8 s | +| SOE 上送 | ≤5 s | 变位到上送 ≤120 ms | +| 遥控选择 / 撤销 / 执行 | ≤5 s | 同轮应答（ms 级） | +| 读定值 / 改定值预置 / 执行 | ≤10 s / ≤5 s | 同轮应答（ms 级） | +| 读文件目录 / 文件 | ≤30 s | ⬜ 未实现（文件传输未立项） | +| 录波文件存储 | ≤15 s | ⬜ 未实现（录波未立项） | + +**FR-IEC104-8 单连接与自愈** +- 需求：单连接语义（CH395F 单 socket）；断链自动重听；网络重建（改 IP）后服务自愈；协议故障主动拆链。 +- 实现：监听与数据通道复用同一 socket（EOF 时 net 层 auto_relisten，应用层不关 fd）； + `net_get_generation()` 变化即重建；坏帧 / N(R) 倒退 / t1 超时 / 发送 3 连败 → 本端拆链促主站重连。 +- 判据：断链后自动恢复监听；改 IP 后重建；**V0.1 为首到优先**（后连优先需 net 层支持，未实现）。 + +**FR-IEC104-9 本期未实现项（如实登记，均为 §9.1 复刻进度条目）** + +| 项 | 原因 | 归属 | +|---|---|---| +| 多主站 / 双链路冗余 | 单连接 socket 语义；后连优先需 net 层扩展 | 规模型 | +| 归一化值 / 标度化值上送 | 点表要求短浮点（系数 1），无需另做 | 不适用 | +| 双点遥信带时标 | V0.1 双点恒 IV，无意义 | 随开入硬件（X4） | +| 定值区切换 / 定值文件下装 | 产品未定义多定值区（参考有 4 区） | 规模型 | +| 文件传输（目录 / 读文件 / 录波） | 录波子系统未开始 | 规模型 | +| 固有参数 `8001H~800AH` | 字符串类无法短浮点上送 | 规模型 | +| 主站 IP 白名单 | 单 socket 上"拒绝"= 断链重听，可被扫描打成 SPI 风暴且易锁死真主站 | 不适用 | --- @@ -468,7 +964,7 @@ sequenceDiagram | FTP | TCP **21** | 文件上传/下载（根目录 `/`，NAND 存储） | 登录后任意 FTP 客户端列目录/读写（鉴权见 §7.6） | | 墙钟对时 | TCP **8888** | PC 主动推送时间到设备 | 对时后核对设备时间 / 日志时间戳 | | 远程显示（RemoDispBus） | TCP **7003** | 远端看图（160×160 1bpp）+ 远端导航按键 | DTU-RemoteLCD 或任意 TCP 客户端连 7003 收帧 | -| IEC 60870-5-104 上行 | TCP **2404** | 被控站接入：遥测/遥信上送、总召、遥控/定值下发（B4） | 任意 104 主站连 2404，STARTDT+总召往返（→ `docs/子系统设计/IEC104上行设计说明.md`） | +| IEC 60870-5-104 上行 | TCP **2404** | 被控站接入：遥测/遥信上送、总召、遥控/定值下发（点表见 §6.8） | 任意 104 主站连 2404，STARTDT+总召往返（→ `docs/子系统设计/IEC104上行设计说明.md`） | > **现场组网要求**：设备与客户端**同网段**（默认 .100/24、网关 .1）；跨网段先改 IP 再上线。 @@ -570,7 +1066,66 @@ mac=00:00:00:00:00:00 | `ui_net_sink` | `ui_net_sink_start(port)` / `ui_net_sink_poll()` | 远程显示服务端 | | `ui_content_page` | `ui_content_page_open/close/invalidate/is_open` | 内容页框架 | | `task_watchdog` | `task_wd_beat/poll/start` + 观测接口 | 看门狗判定状态机 | -| `sys_events` | `sys_evtHandle` + 7 个事件位 | 启动屏障 | +| `sys_events` | `sys_evtHandle` + 9 个事件位 | 启动屏障 + 落盘请求 | +| `adc_input` | `adc_input_init/poll/raw/desc` | L1 语义取数（8 电气量 + 温度） | +| `adc_health` | `adc_health_init/report/flags` | L1 采样有效性判定（纯逻辑） | +| `adc_cal` | `adc_cal_init/apply/flags/set/b_codes/prot_blocked` | L1.5 标定折算 + 三态可用性 | +| `phasor` | `phasor_init/run/read` | L2 全周傅氏相量（双区） | +| `freq` | `freq_run/get/valid` | L2.5 测频（自适应窗） | +| `meas` | `meas_tick/snap` | L2.5 遥测快照（200 ms，双区） | +| `prot_set` | `prot_set_init/load/selfcheck/set_sealed/get/locked` | L3 定值模型（原子写 + 封存） | +| `prot_elm` | `prot_elm_init/run/eval/state/request_reset` | L3 保护元件框架（9 实例） | +| `run_par` | `run_par_init/get/set_104_write/dirty_peek` | 运行参数段（死区 + 系数代理） | +| `soe_rec` / `soe_store` | `soe_rec_encode/decode` · `soe_store_post/drain` | SOE 编解码 + 落盘投递 | +| `iec104` | `iec104_link_*` / `iec104_pts_*` / `iec104_serv_*` | 104 链路 / 点表 / 板端胶水 | + +### 6.8 IEC 60870-5-104 点表摘要 + +> **权威口径**：验收以《检测平台配电终端送检要求（点表）》为准；本表是 V0.1 实现摘要， +> 逐点细节与未实现项见 [`docs/子系统设计/IEC104上行设计说明.md`](../子系统设计/IEC104上行设计说明.md) §3。 +> **段基址与参考产品逐字对齐**（8 段全表见 §2.5.3）：遥信 `0x0001`、保护 `0x1001`、遥测 `0x4001`、 +> 参数 `0x5001`、遥控 `0x6001`、设定 `0x6201`、电能 `0x6401`、步位置 `0x6601`。 +> **点表规模是当前最大差距**：本产品 9 遥测 / 33 遥信 / 2 遥控，参考产品 31 遥测 / 138 开入 / 31 开出。 + +**遥测（`0x4001` 段起，短浮点，系数 1）** + +| IOA | 点 | 来源 | V0.1 | +|---|---|---|---| +| `4011` / `4014` / `4015` | `1Ua` / `1U0` / `1Ia` | 遥测快照（TPAFE 侧，有效） | ✅ | +| `4012` / `4013` / `4016~4018` | `1Ub`/`1Uc`/`1Ib`/`1Ic`/`1I0` | 快照（STM32 侧，削顶） | ❌ 恒 IV | +| `4019~401C` | `1P`/`1Q`/`1S`/`1Pf` | 需跨转换器同刻 | ❌ 恒 IV（V0.2） | +| `401D` | `1f` 频率 | 测频结果 | ✅（未收敛则 IV） | +| `4010` / `401E` / `401F` | `UBA` 后备电源 / `V1`/`V2` 直流 | 无硬件通道 | ❌ 未入表（X4） | + +> **与参考的差额**：参考 `g_tYcIndexTab` 共 **31 点**——双回线各三相电流/电压（12）、双回线各三组 +> 线电压（6）、双回零序电流/电压（3）、频率（1）、直流 2 路（2）、有功/无功/视在/功率因数 +> 单相 3 + 三相 1（4）、电度 8 种另列。本产品 9 点，缺的是**第二回线、线电压、零序双回与 +> 功率四量**——前者等通道（X5），后两者等标定后的功率运算。 + +**遥信（`0x0001` 段起，V0.1 定义 33 点）**：`1~4` 开关位置（双点，恒 IV）、`5~14` 预留（IV）、 +`15` 故障总、`16~18` 过流 Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ 段、`19~20` 零序过流 Ⅰ/Ⅱ（IV）、`21~22` 接地故障/重载（IV）、 +`23` 过载、`24~30` 外部遥信（RS-485 冻结 → IV）、`31` 保护闭锁、`32~33` 预留（IV）。 +有效位图 `YX_VALID_MASK` = YX15~18 / 23 / 31（6 点）。 + +> **与参考的差额**：参考 `g_tInputModelTab` 共 **138 点**（开关合/分位、未储能、就地远方、接地位置、 +> 隔离位置、停用重合闸、保护投入、检修压板、远方信号、手合手分、电源输入、活化状态、电池欠压…）， +> 另 `g_tOutputModelTab` **31 点**开出（保跳/保合/遥分/遥合/遥控备用/电池活化/电机保护/闭锁…）。 +> 两者都需要一次设备接口硬件（X4），属 §9.1 阻塞型。 + +**遥控（`0x6001` 段起，双点两段式）**：`YK1~4` 开关（否定确认）、`YK11` 信号复归、`YK12` 遥控软压板、 +`YK13` 电池活化（否定）、`YK14` 解除闭锁（否定）。 + +**定值与运行参数**：保护定值地址 = `prot_set.comm_addr`（基址 `0x8820`，过压/欠压沿用告警段 +`0x8027~0x802A`）；运行参数段 `0x8030~0x8038`（死区 9 点）/ `0x8040~0x8047`（`k` 覆盖 8 路）/ +`0x8048~0x804F`（`b` 覆盖 8 路），共 25 项。 +**逐项地址为本仓自定，送检点表到位后以送检为准替换常量段。** + +> **与参考的差额**：参考 104 定值映射 **107 项**占 `0x8820~0x8891`（8 个空洞）， +> 底层定值表 **249 项 / 23 单元**。本产品 40 项，缺的是重合闸（16）、电压时间型自愈（17）、 +> 同期（13）、看门狗（63）、遥测越限（10）等整单元（§2.5.4）。 + +**链路参数**：k=12 / w=8 / t1=15 s / t2=10 s / t3=20 s；IOA 3 字节、公共地址 2 字节、传送原因 2 字节； +公共地址与端口可配（`[comm]` 段，工厂默认 1 / 2404，改后需重启生效）。 --- @@ -601,36 +1156,48 @@ mac=00:00:00:00:00:00 | 网络重建生效 | 2~5 s（含等链路 ≤3 s） | 配置设计 | | UI 刷新 | 10 ms 循环 | `ui_task_func` | | IWDG 停喂到复位 | ≤2.5 s | IWDG 设计 | +| **采样节拍** | **1000 Hz**（每 10 s 帧号 +10000，零丢帧） | 台架 `@test` | +| **单拍采集消费** | ≤10 µs（DMA 搬运后实测 8 µs） | `adc_task` 实测 | +| **相量刷新** | 1 ms（每拍整窗重算 5 实例） | `phasor_run` | +| **遥测快照周期** | 200 ms（经过时间分频） | `meas_tick` | +| **测频精度** | 45~55 Hz 最坏 0.0101 Hz | 主机侧扫频用例 | +| **保护判据节拍** | 20 ms（延时精度由 `now_ms` 差值保证） | `protectTask` | +| **动作到 104 上送** | ≤120 ms（判据拍 + COV + 服务周期） | 台架主站往返 | ### 7.3 内存与资源预算 -> **权威来源**：`.map` 受管快照 + V5 30 min 运行时水位（2026-10-04）。详见 -> `docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md`。 +> **权威来源**：`.map` 受管快照（`docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md` §2.1，由 +> `scripts/check_mem_numbers.py --write` 生成）+ 2026-10-22 栈预算快照 +> （`docs/内存管理/data/stack_report_20261022.md`）。**本节数值随代码演进会过期，提交前以受管快照为准。** -**静态区（产品构建）**： +**静态区（产品构建，2026-10-24 `.map`）**： | 区域 | 用量 | 容量 | 占比 | |---|---|---|---| -| Flash ER_IROM1 | 266,632 B | 1024 KB | 25.4% | -| ROM 合计 | 267,372 B | — | — | -| RW_IRAM1 | 84,960 B | 131,072 B | 64.8% | -| RW_CCM | 49,184 B | 65,280 B | 75.3% | +| Flash ER_IROM1 | 261,928 B | 1024 KB | 25.0% | +| ROM 合计 | 263,500 B | 1024 KB | 25.1% | +| RW_IRAM1 | 81,072 B | 131,072 B | 61.9% | +| RW_CCM | 57,376 B | 65,280 B | 87.9% | -**运行时（V5 30 min 真实负载）**： +**运行时栈预算（9 任务，静态最坏链 × 真机水位取更坏者）**： -| 项 | 值 | 判定 | -|---|---|---| -| 实测堆 | free=8,664 / min_ever=4,728 B | — | -| `defaultTask` 栈峰值 | 3664 / 4096 B（余量 432 B ≈ **10%**） | ⚠️ **低于 30% 判据，需处理** | -| `netTask` 栈峰值 | 1228 / 4096 B（余量 70%） | ✅ | -| `ftpTask` 栈峰值 | 2516 / 4096 B（余量 38%） | ✅ | -| `uiTask` 栈峰值 | 4060 / 16384 B（余量 75%） | ✅ | -| `timeSyncTask` 栈峰值 | 792 / 2048 B（余量 61%） | ✅ | -| `testTask` 栈峰值（产品态空转） | 496 / 8192 B（余量 93%） | ✅ | +| 任务 | 配置 | 静态最坏链 | 真机峰值 | 余量 | 判定 | +|---|---|---|---|---|---| +| `defaultTask` | 5120 B | 3024 B | 2152 B | 40% | ✅ | +| `netTask` | 3840 B | 1912 B | 1116 B | 50% | ✅ | +| `ftpTask` | 4096 B | 1456 B | 740 B | 64% | ✅ | +| `uiTask` | 16384 B | 1336 B | 4052 B | 75% | ✅ | +| `testTask` | 8192 B | 736 B | — | 91% | ✅ | +| `timeSyncTask` | 2560 B | 1264 B | 616 B | 50% | ✅ | +| `adcTask` | 2560 B | 1320 B | 952 B | 48% | ✅ | +| `iec104Task` | 2560 B | 1456 B | 580 B | 43% | ✅ | +| `protectTask` | 2048 B | 872 B | 828 B | 57% | ✅ | > **定栈规则**：改栈或加大栈内局部变量前后**必须**重跑 `scripts/stack_report.py` -> （Keil 静态调用图 × 串口 `[STACK]` 水位，判定取两者更坏者）。 -> **LVGL 内存池** 16 KB（静态占用，2026-10-15 由 40 KB 收缩）；**FreeRTOS 堆** 56 KB（CCM）。 +> （Keil 静态调用图 × 串口 `[STACK]` 水位，判定取两者更坏者；余量须 ≥ max(1024 B ISR, 30%)）。 +> **LVGL 内存池** 16 KB（静态占用，2026-10-15 由 40 KB 收缩）；**FreeRTOS 堆** 56 KB（CCM，水位 87.9% < 92% 门禁）。 +> **卡点已从主 SRAM 移到 CCM**（余 ~7.9 KB）——再加任务或抬栈前先看 +> `docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md` §4。 ### 7.4 可维护性（测试与门禁） @@ -638,7 +1205,7 @@ mac=00:00:00:00:00:00 | 层 | 内容 | 运行位置 | |---|---|---| -| L0 | 静态门禁（pre-commit 18 钩子） | 本地 / CI | +| L0 | 静态门禁（pre-commit 钩子族：格式 / 编码 / 静态分析 / 文档链接 / 体积 / 生成物新鲜度 / 编号） | 本地 / CI | | L0.5 | 主机侧单元测试（MSVC 离线编译真实源码） | 本地 / CI | | L1 / L2 | 板端套件 / 模拟器回归 | 本地（需硬件 / 模拟器） | | L3 | 真机台架（`@test` 闭环 + 探针） | 本地（需真机 + ST-LINK） | @@ -654,10 +1221,17 @@ mac=00:00:00:00:00:00 pre-commit run --all-files ``` -**pre-commit 18 钩子**：trailing-whitespace、end-of-file-fixer、check-added-large-files、 -check-merge-conflicts、check-yaml、cppcheck、test-cppcheck、no-mojibake、coding-standard、 -doc-links、task-table、mem-numbers、cubemx-survival、watchdog-unit-test、sys-clock-unit-test、 -cfg-file-unit-test、test-suite-switch、gitlint。 +**pre-commit 门禁族**（钩子数量随套件增长，以 `.pre-commit-config.yaml` 为准）： + +| 族 | 代表钩子 | 作用 | +|---|---|---| +| 格式 / 仓库卫生 | `trailing-whitespace`、`end-of-file-fixer`、`check-added-large-files`、`check-merge-conflict`、`check-yaml`、`gitlint` | 行尾与空白、超大文件、冲突标记、提交信息规范 | +| 编码与源码纪律 | `no-mojibake`、`coding-standard`、`nested-comment`、`bom-guard`、`layer-deps`、`bsp-err` | 乱码、命名与常量位置、注释嵌套、BOM 漂移、分层依赖、BSP 错误码契约 | +| 静态分析 | `cppcheck`、`test-cppcheck` | 主机侧与测试代码静态检查 | +| 文档一致性 | `doc-links`、`id-check`、`task-table`、`mem-numbers`、`mem-budget`、`size-gate` | 链接与章节引用、编号、任务表、内存数字、体积门禁 | +| 生成物新鲜度 | `generated-fresh`、`font-charset`、`lv-conf-sync`、`ui-golden`、`setview-check`、`uinav-selftest` | 菜单/字体/像素黄金等生成物与源一致 | +| 主机侧单测 | `watchdog` / `sys-clock` / `cfg-file` / `phasor` / `adc-input` / `adc-health` / `adc-cal` / `meas` / `freq` / `prot-set` / `prot-elm` / `run-par` / `iec104` / `soe` / `nand-port` / `ui-data` 等 `*-unit-test` | MSVC 离线编译真实源码跑断言 | +| 结构与注册 | `registration-check`、`test-suite-switch`、`cubemx-survival` | 双端注册、套件互斥、CubeMX 保护区审计 | **受管事实源（禁止手改，由脚本生成）**： - 任务表（`README.md` / `AGENTS.md`）← `scripts/gen_task_table.py` @@ -683,6 +1257,8 @@ cfg-file-unit-test、test-suite-switch、gitlint。 | FTP 鉴权 | **已鉴权**（2026-10-11）：口令登录（`[ftp]` 段存 SHA-256 摘要，不存明文）+ 连续 5 次失败锁 60 s + `write=0` 可选只读；出厂默认 `admin`/`admin`，默认口令在用有启动告警。边界：FTP 明文传口令，挡未授权访问、不挡网络嗅探（详见 `docs/子系统设计/网络配置说明.md` §3.4） | | UI 菜单权限 | 受保护叶子（行尾 `#P`）先经密码页；密码**仅编译期写入**（查看 `000` / 修改 `123`），不落 Flash、无运行期设置页 | | 远程显示 | 无鉴权，单连接；现场同网段部署 | +| 104 上行 | **无应用层鉴权**（标准 104 本身不带认证）：安全边界 = 现场同网段部署 + 单连接语义 + 首到优先。主站 IP 白名单**不实现**（单 socket 上"拒绝"= close + 重听，可被端口扫描打成 SPI 风暴，且配错即锁死真主站；属协议语义决定，非范围裁剪，见 §9 卷首）→ 需冗余/白名单时随 net 层立项 | +| 配置面 | 配置与定值只能经 FTP（需口令）或 104（同网段）改写；UI 侧修改需修改密码。**本地无串口配置命令通道** | --- @@ -705,6 +1281,8 @@ cfg-file-unit-test、test-suite-switch、gitlint。 ![级联框总览](../images/级联框总览.svg) **规模**：菜单节点 **9** 个（含根）+ 叶子节点 **33** 个 = **42** 节点；最大深度 **4 级（L0~L3）**。 +**绑定现状**（2026-10-27 实测）：**已绑内容页 22 叶 / 未绑 11 叶**（页面注册表 `UI_PAGE_MAP_COUNT` = 22， +与已绑叶数一致）；未绑 11 叶 = 记录 5 + 运行报告 1（当前执行）+ 无开入硬件 3 + 未立项 2。 **根页（主界面）7 个一级条目**：装置信息 / 实时数据 / 参数定值 / 三遥设置 / 装置维护 / 通讯参数 / 记录查询。 @@ -738,16 +1316,28 @@ cfg-file-unit-test、test-suite-switch、gitlint。 ### 8.3 内容页 -| 页 | 节点 | 类型 | 规格 | -|---|---|---|---| -| 装置信息 | node 1 | 静态键值行 | 6 行不分页；副标题"馈线自动化终端" | -| 交流量 | node 3 | 数据列表 | 24 行 / 每页 8（3 页） | -| 直流量 | node 4 | 数据列表 | 3 行单页 | -| 用户密钥 | 受保护叶子 | 表单/操作页 | 3 个 14×14 数字框 + 反显光标 | +**已绑 22 页**（按分组；逐页形态见 [`docs/UI设计/页面补齐规划.md`](../UI设计/页面补齐规划.md)）： + +| 分组 | 页面 | 形态 | +|---|---|---| +| 装置信息 | 装置信息 | 静态键值行 6 行不分页；副标题"馈线自动化终端" | +| 实时数据 | 交流量 / 直流量 / 遥信量 | 数据列表（交流量 24 行 / 每页 8，共 3 页；直流量 3 行单页） | +| 参数定值 | 查看 4 页（参数 / 定值 / 控制字 / 软压板） | 只读列表 | +| 参数定值 | 整定 4 页（参数 / 定值 / 控制字 / 软压板） | 可编辑（写值 + 置脏 + 保存反馈） | +| 三遥设置 | 遥测死区 / 遥测系数 | 可编辑（运行参数段，`0x8030~0x804F`） | +| 装置维护 | 时钟设置 / 强制复归 / 清除记录 | 操作页（执行类必须出真反馈，不得"点了没效果"） | +| 通讯参数 | 通讯设置 / 网口设置 | 可编辑（`[comm]` / `[network]` 段，保存后按各自生效时机） | +| 记录查询 | SOE 记录 / 自检记录 / 运行记录 | 记录列表（共用 reader） | + +**未绑 11 叶**：记录 5（事故 / 操作 / 保护告警 / 保护启动 / 遥控）+ 运行报告 = **当前执行 6 项**； +遥信类型 / 遥信防抖 / 双点遥信 = 等开入硬件（§9.1.1「出口与开入」）；手动录波 = 等录波子系统 +（§9.1.2「录波子系统」）；SNTP 设置 = 等 SNTP 对时（§9.1.2「SNTP 对时」）。 - 内容页为**独立全屏屏**，由框架一次性自绘（**零 LVGL 子对象**），`ESC` 返回菜单屏。 - 菜单导航状态**不压层**，返回即原样还原；同一时刻至多一个内容页打开。 -- 节点→页映射在逻辑层 `menu_content_page_for(node)`；其余叶子暂无内容页（进空白终点框）。 +- 节点→页映射在逻辑层 `menu_content_page_for(node)`；未绑叶子进入空白终点框（不伪造数据）。 +- 数据供给走**注入通道**（rt / par / info / 遥测死区与系数第四表），页面不直接触算法层； + 像素黄金用例当前 **53 页**（菜单 8 状态另计）。 ### 8.4 密码与权限 @@ -766,32 +1356,87 @@ cfg-file-unit-test、test-suite-switch、gitlint。 --- -## 9. 待实现项与路线图 +## 9. 复刻进度与路线图 -### 9.1 功能缺口（当前最大产品空洞） +> **口径**：本章条目全部来自 §2.5.2 的 🔶 / ⬜ 行——即"参考源码有、本产品还没做或只做了一部分"。 +> **"不做"一词在本章不出现**：1:1 复刻口径下没有主动放弃的能力，只有尚未排期的能力。 +> 唯二例外是 §2.5.7 标为"不适用"的两条（归一化值上送、主站 IP 白名单），那是**协议语义决定**， +> 不是范围裁剪。 +> +> **命名**：本节条目一律用**语义短语**（编号规范 P-8 语义优先），不发字母+数字号—— +> 避免与其它文档的 `S`/`A`/`P` 编号族撞名。 -| 缺口 | 现状 | 影响 | -|---|---|---| -| **ADC 采集链路** | ✅ **采集链路已实现（B1 + L1，2026-10-10）**：采样节拍由 TIM6 更新中断（1 kHz）硬件触发；`adcTask` 经 L1 层 `adc_input_poll()` 消费（TPAFE 8 通道快照 + **STM32 ADC1 9 通道扫描**），台架 `@test` 闭环（1000 Hz、`adc1_rc=0`）；取数按语义（「STM32 ADC1 启动与扫描」，双转换器无共同采样触发下逐通道独立监视） | 数据路径已通；剩余为上层保护/遥测算法与 104 上行 | -| **RS-485 采集链路** | `rs485_task.c` 空桩；`App/protocol/` 仅 README | 无 RS-485 数据收发（B0 定：**对下 ModBus RTU 采集**） | -| **DTU 核心转发职责** | **B0 已定（2026-10-10）**：上行 **IEC 60870-5-104**（以太网 TCP 2404，遥测短浮点系数 1）；RS-485 对下 ModBus RTU 采集 | 转发目标已明确，待实现 | +### 9.1 复刻缺口总表 -> **根因不是"缺陷难修"，而是"功能没接"**——B1/B2 的规模取决于 B0 产品定义，**B0 已于 2026-10-10 确认**（见 `docs/算法/继电保护功能复现规划.md` §1.5）。 +按**缺口性质**分两类：**阻塞型**（缺外部资源或硬件，排期无用）与**规模型**（无外部依赖，只等排期）。 -### 9.2 阶段路线图 +#### 9.1.1 阻塞型（等外部条件，排期不能解决） -> **顺序唯一权威 → [`../任务规划/README.md`](../任务规划/README.md) §2（统一推进顺序，波次见 §2.0； -> RS-485/B2 整簇暂缓见其 §2.4，2026-10-12 用户决定）**。 -> 本节自 2026-10-11 起不再维护路线图（原阶段图删除，避免与登记簿漂移；原 C4"defaultTask 栈余量 10%" -> 已于 2026-10-10 削链闭环销项，见 `../内存管理/RAM使用分析与优化方案.md`）。 -> 功能缺口口径见 §9.1；B0 产品定义结论见 `../算法/继电保护功能复现规划.md` §1.5。 +| 条目 | 对应 §2.5.2 | 现状 | 缺的是 | 解除条件 | +|---|---|---|---|---| +| **标定闭锁** | 1~3 | 9 个元件、定值、闭锁链、SOE、104 上送全部就绪，但 `ADC_CAL_F_VALID` 未置位 → 判据整体停走 | **外部资源**：子板/端子板变比 + 标准源 | 端子变比确认 → 8 通道两点标定 → VALID 置位（届时自动解卡，无需改代码） | +| **出口与开入** | 7、8 | 无硬件；保护动作只体现为遥信 + SOE；遥控开关量否定确认 | **硬件 + 立项**：出口继电器、开入回路、回读自检 | 开入开出作为独立模块立项（不可移植项 X4 解除） | +| **三相与同期** | 4、12 | 建接口不使能（B/C 相与 `IN` 削顶、跨转换器无同刻） | **V0.2 硬件** | 8 路电气量全接 TPAFE + 中点偏置 | +| **电度计量** | 6 | 未实现（功率积分需跨转换器同刻） | **V0.2 硬件** | 同上（不可移植项 X5 解除） | +| **对下采集** | 17（子站侧） | `rs485_task.c` 空桩、未建任务、协议族未实现；整簇冻结 | **决策 + 门禁**：用户已决定暂缓 | 先修「单缓冲包撕裂」「TX 超时拉 DE 未等 TC」→ 接消费者 | +| **第三方送检** | 17 | 自有主站工具往返已通过 | **标定 + 第三方环境** | 标定闭锁解除后送检 | + +#### 9.1.2 规模型（无外部依赖，只等排期） + +| 条目 | 对应 §2.5.2 | 参考 | 现状 | 差额 | +|---|---|---|---|---| +| **定值铺开** | 1、2 | 249 项 / 23 单元 | 40 项 / 5 组 | +209 项 / +18 单元 | +| **映射铺开** | 3 | 107 项 `0x8820~0x8891` | 40 项局部 | +67 项 | +| **元件铺开** | 12 | 45 个模块 | 9 个元件 + 1 个记录模块 | +35 个（过流类 4 / 电压类 5 / 重合闸 5 / 方向功率 4 / 涌流故障 5 / 自动控制 5 / 记录 5 / 录波采样 2） | +| **遥测铺开** | 4、5 | 31 点 + 模型 35 行 | 9 点 | +22 点 + 模型表 | +| **录波子系统** | 10、15 | 3 类型 / 6 段 / 65 通道 / RAM 16 个 / COMTRADE 64·64·16 | 0 | 整子系统 | +| **记录体系** | 9、13 | 13 类队列（128/256 条） | 8 通道 | +5 类（COS / 越限 / 启动 / 闭锁 / 顺控） | +| **UI 记录页** | 9、13 | 参考有完整记录页与运行报告 | 菜单叶未绑页 | 5 页 + 运行报告 | +| **多规约栈** | 17 | 12 种 | 1 种（104） | +11 种（101 / 102 / 103 / CDT / ModBus / Whm_GB / 61850 / CAN + 子站侧 3 类） | +| **国密算法** | 18 | `Comm/Ecc/` 全套 | 0 | SM2 / SM3 / ECDSA | +| **软压板铺开** | 11 | 9 面（表容量 32） | 1 面 | +8 面 | +| **SNTP 对时** | 17 | 参考对时走 SNTP | 私有 TCP 8888 + 104 `C_CS` | SNTP 客户端 | +| **固有参数** | 1 | `8001H~800AH` 字符串类参数 | 未实现（无法短浮点上送） | 随送检点表设计 | +| **遥测增强** | 4、5 | k=1~9 谐波方和根 + 4 点平均 | 仅基波轨 | 谐波 / 等周波调频 / 零序自产外接切换 三条算法轨 | + +> **一句话**：**「标定闭锁」是唯一"再排期也没用"的缺口**（等标准源）；「出口与开入」「三相与同期」 +> 「电度计量」等 V0.2 硬件；「对下采集」等用户决策；其余规模型条目**全部可在现有硬件上推进**， +> 只取决于排期。 +> 这张表与 [`docs/任务规划/登记簿.md`](../任务规划/登记簿.md) 一一对应；状态只在登记簿维护， +> 本节不另建状态。 + +### 9.2 推进顺序 + +> **顺序唯一权威 → [`docs/任务规划/README.md`](../任务规划/README.md) §2.0**（本表只是产品视角摘要， +> 冲突时以该节为准）。 + +| 顺序 | 工作 | 类别 | 当前状态 | 开始条件 | +|---|---|---|---|---| +| 1 | UI 补齐（记录 5 页 → 运行报告） | 规模型 | **当前执行** | 已开始 | +| 2 | net 层跨上下文收口 | 平台 | 下一步 | UI 清单完成 | +| 3 | 其余结构与可靠性评估 | 平台 | 排队 | net 收口后 | +| 4 | 端子/子板变比确认 → 两点标定 | 阻塞型 | 等外部资源 | 子板实物/原理图、标准源到位可插入 | +| 5 | 标准源送检与第三方 104 主站验收 | 阻塞型 | 等标定 | 保护 VALID 置位；送检窗口前 2 日冻结特性 | +| 6 | 定值铺开 / 映射铺开 / 遥测铺开 / 软压板铺开 | 规模型 | 等排期 | 标定后（工程量才有意义） | +| 7 | 元件铺开与遥测增强 | 规模型 | 等标准源/硬件 | 先解除未标定闭锁；三相类等 V0.2 | +| 8 | 录波子系统 → 记录体系 → 多规约栈 | 规模型 | 不排 | 各自重启条件 | +| 9 | 验证窗口事项（CI 远端、PC peer、负向注入） | 平台 | 逢条件顺带 | 条件到位即执行 | +| 10 | 出口与开入 / 三相与同期 / 电度计量 / 对下采集 | 阻塞型 | 不排 | V0.2 硬件 / 用户决策 | + +> **不可颠倒的顺序（一）**：变比确认 → 两点标定 → 保护解卡 → 送检。未完成标定就送检， +> 保护表现为**不动作**；保持该闭锁，不用非标准源走捷径（用户裁定，2026-10-25）。 +> +> **不可颠倒的顺序（二）**：**点表铺开必须晚于标定**——否则铺出去的全是 IV 点， +> 主站无法区分"没做"与"接线错"，比不铺更糟。 ### 9.3 未接线开关说明 | 开关 | 位置 | 现状 | |---|---|---| -| 功能裁剪开关 | `App/app/app_cfg.h`（当前无宏） | **没有任何生效的裁剪开关**：原三个 `APP_*_ENABLE` 占位宏因全库零消费点已于 2026-10-22 删除，各模块一律编译进产品——B0 已确认 ADC / RS-485 均为必需链路（ADC=遥测/保护来源，RS-485=对下 ModBus RTU 采集）。将来确需裁剪时在真实初始化点接入门控，并同步登记回该文件 | +| 功能裁剪开关 | `App/app/app_cfg.h`（当前无宏） | **没有任何生效的裁剪开关**：原三个 `APP_*_ENABLE` 占位宏因全库零消费点已于 2026-10-22 删除，各模块一律编译进产品——ADC / RS-485 均为必需链路（ADC = 遥测/保护来源，RS-485 = 对下 ModBus RTU 采集）。将来确需裁剪时在真实初始化点接入门控，并同步登记回该文件 | | `TEST_SUITE_*` | `test/board/test_config.h` | 测试套件**互斥**，一次构建只开一个；全注释 = 正常产品固件 | +| `rs485_task.c` | `App/task/`（未建任务、白名单登记） | 唯一的结构白名单缺口：RS-485 整簇冻结期间**刻意不接线**，随该簇一并出白名单 | +| `DTU_BENCH` | 构建宏（`protect_task.c` 等） | 台架构建下允许保护判据在未标定时动作（仅测试用）；产品构建（`#ifndef DTU_BENCH`）下保护闭锁 | --- @@ -802,18 +1447,24 @@ cfg-file-unit-test、test-suite-switch、gitlint。 | 项 | 判据 | |---|---| | 构建 | `@build` → `BUILD_OK: 0 errors, 0 warnings`（退出码 0） | -| 静态门禁 | `pre-commit run --all-files` 全部通过（18 钩子） | -| 主机侧单测 | 看门狗 39 用例 / 系统时钟 100 断言 / 配置文件 149 断言 全 PASS | +| 静态门禁 | `pre-commit run --all-files` 全部通过（钩子族见 §7.4） | +| 主机侧单测 | **全部套件全绿**（看门狗、时钟、配置、相量、采集层、标定、遥测、测频、定值、元件、运行参数、104、SOE 等；套件与断言数随代码演进，以 `.pre-commit-config.yaml` 与 `test/host/` 为准） | +| 栈门禁 | `scripts/stack_report.py` 9/9 PASS（余量 ≥ max(1024 B, 30%)） | +| 体积门禁 | `check_size_gate.py --ci` PASS（体积凭证与 git 索引一致） | | 双端构建 | Keil 与 CMake 均 0 错 0 警 | -| UI 回归 | `check_menu_rows.py` + `check_content_pages.py` PASS | +| UI 回归 | 菜单行 + 内容页像素黄金 + 导航自检全 PASS | ### 10.2 上电自检（`@test`） -| 项 | 判据 | +| 层 | 判据 | |---|---| -| Required 标记 | `App init OK` / `Network Init` / `net init: OK` / `PHY: 100M FULL` | -| Forbidden 标记 | 无 `FAIL` / `ERROR` / `HardFault` / `[ERR]` | +| Required 标记（基础） | `App init OK` / `Network Init` / `net init: OK` / `PHY: 100M FULL` | +| Required 标记（采集链，可选启用） | `ADC input layer init: OK` / `phasor(first)` / `freq(hb)`（顺序锚点 `App init OK>phasor(first)>phasor(hb)`） | +| Required 标记（保护链，可选启用） | `protect task start` / `set=40 elm=9` 计数锚 | +| Required 标记（104，可选启用） | `[I104]` 监听/接入行 | +| Forbidden 标记 | 无 `FAIL` / `ERROR` / `HardFault` / `[ERR]`（四个 Fault 的崩溃日志都以 `[ERR]` 开头，出现即不通过） | | 自检记录 | `selftest: no fault record` | +| 固件身份 | `fw build` 身份戳匹配 + 烧录后回读 `No difference found` | | 退出码 | `@test` → 0（PASS） | ### 10.3 现场验收清单 @@ -826,8 +1477,12 @@ cfg-file-unit-test、test-suite-switch、gitlint。 | 4 | FTP | FTP 客户端连 :21 | 列目录 / 读写 `/` 下文件 | | 5 | UI 功能 | 远端操作 | 菜单 7 项导航、内容页、密码（查看 `000` / 修改 `123`）、网口设置保存后立即生效 | | 6 | 对时 | PC 推送 8888 | 设备墙钟更新、日志时间戳正确 | -| 7 | 掉电保持 | 写文件 / 改网口配置 → 重启 | 数据仍在（`/config.ini` 按新值生效） | +| 7 | 掉电保持 | 写文件 / 改网口配置 / 改定值 → 重启 | 数据仍在（`/config.ini`、`/prot_set.bin` 按新值生效） | | 8 | LED 状态 | 目检 | 6 路 LED 随系统状态变化（低电平点亮） | +| 9 | 104 总召与变位 | PC 主站连 :2404 → STARTDT → 总召 | 四组数据回全、`actterm` 正常；制造变位后 COT=3 上送 | +| 10 | 104 遥控与定值 | `YK12` 软压板投退、`C_SE` 写定值 | 两段式正答、压板行为可观测、定值跨复位保持 | +| 11 | 保护闭锁态 | 未标定状态下观察 `YX31` 与日志 | 判据停走且**明确可见**（不得静默不动作） | +| 12 | 记录可追溯 | FTP 下载 `/log/soe.log`、`/log/run.log`、`/log/selftest.log` | 记录连续、时标正确、解码校验通过 | ### 10.4 台架验收（已闭环） @@ -838,6 +1493,11 @@ cfg-file-unit-test、test-suite-switch、gitlint。 | V5 | 30 min 真实负载长跑 | ✅ 120/120 FTP PASS，零 IWDG 复位 | | 堆分配改造 | 配置引擎堆分配改造（真机） | ✅ `[CFG] load: OK`（经 FreeRTOS 堆）；FTP 改 IP 复位即生效 | | 存储/网络套件 | 16/16 PASS | ✅ | +| **采样节拍与相量** | 帧号 1000 Hz、5 实例产出、双区刷新 | ✅ 2026-10-11 | +| **ADC 前端注入** | 已知电压注入：零点 / 线性 / 斜率 / 映射 / 极性 | ✅ 2026-10-27 五项 PASS（斜率偏差 −0.14%，R²=0.9999997） | +| **104 主站往返** | STARTDT / 总召四组 / 变位 / 遥控 / 定值读回 | ✅ 2026-10-12 18/18 PASS | +| **定值与压板持久化** | `YK12` 投退 + 非默认定值跨复位 | ✅ 2026-10-12 21/21 + 13/13 + 4/4 + 4/4 PASS | +| **SOE 落盘** | 自发 `M_SP_TB_1` 带时标 + FTP 下载解码 | ✅ 2026-10-12 56 条记录全 PASS | --- @@ -861,6 +1521,17 @@ cfg-file-unit-test、test-suite-switch、gitlint。 | 菜单页面 | [`docs/UI设计/菜单页面设计.md`](../../docs/UI设计/菜单页面设计.md) | | 内容页 | [`docs/UI设计/内容页架构.md`](../../docs/UI设计/内容页架构.md) | | 远程显示协议 | [`docs/UI设计/RemoDispBus协议与接收设计说明.md`](../../docs/UI设计/RemoDispBus协议与接收设计说明.md) | +| 采集与算法层（L1~L3） | [`docs/算法/采集与算法层设计说明.md`](../../docs/算法/采集与算法层设计说明.md) | +| 保护功能复现规划（产品定义 / 定值 / 路线） | [`docs/算法/继电保护功能复现规划.md`](../../docs/算法/继电保护功能复现规划.md) | +| 全周傅氏算法原理 | [`docs/算法/傅氏算法详解.md`](../../docs/算法/傅氏算法详解.md) | +| 采样有效性校验 | [`docs/算法/采样有效性校验设计说明.md`](../../docs/算法/采样有效性校验设计说明.md) | +| ADC 采样节拍与 DMA | [`docs/子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md`](../../docs/子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md) | +| ADC 通道映射与实测 | [`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`](../../docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md) | +| ADC 前端注入验证流程 | [`docs/测试说明/ADC前端注入验证流程.md`](../../docs/测试说明/ADC前端注入验证流程.md) | +| IEC 60870-5-104 上行 | [`docs/子系统设计/IEC104上行设计说明.md`](../../docs/子系统设计/IEC104上行设计说明.md) | +| 数据可信（标定 / 快照 / 运行参数） | [`docs/任务规划/数据可信.md`](../任务规划/数据可信.md) | +| 页面补齐规划 | [`docs/UI设计/页面补齐规划.md`](../../docs/UI设计/页面补齐规划.md) | +| 编号规范 | [`docs/编号规范.md`](../../docs/编号规范.md) | | 部署环境 | [`docs/环境与部署/项目部署环境要求.md`](../../docs/环境与部署/项目部署环境要求.md) | | 硬件网表 | [`docs/硬件平台/V0.1_网表详细分析报告.md`](../../docs/硬件平台/V0.1_网表详细分析报告.md) | | 待办登记簿 | [`docs/任务规划/README.md`](../任务规划/README.md) | @@ -878,3 +1549,5 @@ cfg-file-unit-test、test-suite-switch、gitlint。 |---|---|---| | 2026-10-05 | 初版 | 基于项目全量内容（架构 / 子系统 / UI / 测试 / 硬件网表 / 待办）编写完整产品需求设计文档：产品定位、六层架构与任务模型、V0.1 硬件规格、10 类功能需求（含 2 项待实现）、接口规范、非功能需求、UI 规格、待实现项与路线图、验收判据 | | 2026-10-10 | FR-CFG-4 旧档迁移**取消** | 删除旧固件 `/cfg/netcfg.bin`（NCFG 二进制）的首启自动迁移：旧档若存在则被忽略（不读、不删、不迁移），配置回落工厂默认。理由：该一次性路径把整条配置写链挂进启动期调用图，defaultTask 静态最坏栈链 +600 B，而本仓库不存在携带旧档的设备；`net_cfg_legacy.c/h` 与 `cfg_store_legacy_path()` 一并移除。§7.1「掉电不丢配置」同步 | +| 2026-10-27 | **v1.1 全面刷新（以参考产品 CLS100 为横向基准）** | ① 新增 §2.5「与参考产品 CLS100 的能力对照」（12 个能力域逐域给出参考实现 / 本产品现状 / 结论），并据此重写 §2.1 现状口径与 §2.4 产品范围（分"已验收 / 已实现但受制约 / 非本期"三档）；② 新增 §4.6「V0.1 硬件能力边界」（H1 双转换器无共同采样触发 / H2 无中点偏置 / H3 无出口开入 / H4 无本地屏 / H5 无 SDIO）作为范围裁剪的硬依据；③ 任务模型由 6 任务更正为 **9 任务**（补 `adcTask` / `iec104Task` / `protectTask`，栈配置改为 words/B 双列），事件位补至 bit8，启动时序补配置段注册与 `adc1_disable` 铁律，线程间通信补双区快照 / SPSC 环 / 脏位；④ **功能需求新增五节**：§5.9 ADC 采集与标定（FR-ADC，含标定折算与前端物理口径）、§5.11 遥测与相量（FR-MEAS）、§5.12 保护功能（FR-PROT，9 元件 + 四源闭锁）、§5.13 定值与运行参数（FR-SET）、§5.14 SOE 与动作记录（FR-SOE）、§5.15 IEC 104 上行（FR-IEC104，含点表推荐响应时间）；⑤ 新增 §6.8 104 点表摘要，§6.7 对外 API 补 10 个模块；⑥ §7.2 补采样/相量/遥测/保护/上送七项实时指标，§7.3 内存与栈预算全部换为 2026-10-24 受管快照与 2026-10-22 栈快照，§7.4 门禁改为按族描述，§7.6 补 104 与配置面安全边界；⑦ §8 菜单绑定现状（22/33/42）与内容页分组重写；⑧ §9 改为「缺口总表（G1~G10）+ 推进顺序 + 未接线开关」，删除已闭环的 ADC/104 缺口；⑨ §10 验收补栈/体积门禁、采集与 104 锚点、六条现场项与五项台架闭环用例。**本次只改本文件** | +| 2026-10-27 | **v1.2 改为 1:1 复刻口径（以参考工程源码为唯一清单）** | ① **范围口径反转**：产品范围由「按硬件裁剪」改为「参考源码能力全集」，差异只允许来自 5 项物理不可移植项（X1 双核分工 / X2 VxWorks / X3 本地屏 / X4 一次设备接口 / X5 计量通道，§2.4.1）；② §2.5 由「12 域能力对照 + 取舍依据」重写为 **「1:1 复刻基线」**，判定依据从参考项目的分析文档改为 **参考工程源码的常量表与模块文件**（§2.5.1 三要素：点表即契约 / 地址即接口 / 模块即元件）；③ 新增 **§2.5.2 19 项能力清单**（源码实测）：定值 **249 项 / 23 单元**（`g_tSetModelTab`）、104 定值映射 **107 项 `0x8820~0x8891`**（`g_tCommSetParaTab`）、遥测 **31**、遥测模型 35、电度 **8**、开入 **138**、开出 **31**、动作事件 **33**、录波通道 **65**、软压板 **9**、保护元件 **45 模块**、记录队列 **13 类**、自检 3 类型、录波 3 类型 / 6 段、规约 **12 种**、加密 SM2/SM3/ECDSA；④ 新增 **§2.5.3 104 地址空间 8 段表**并 **更正段基址笔误**——参考 `Rly_IEC104.h` 为 1 起编，遥测 `0x4001`、遥控 `0x6001`（v1.1 及更早写 `4000H+` / `6000H+`），§5.15 与 §6.8 同步更正；⑤ 新增 **§2.5.4 定值 23 单元分布表**（WatchDog 63 / SYS3 45 / VolTimeRecv 17 / AutoReCls 16 …，并说明枚举 28 个中 4 个表内无项的原因）与 **§2.5.5 45 元件九类归集表**（含 `PRS_OverCurrent.c` 判据结构对照）；⑥ 新增 **§2.5.6 规约全集 13 行表**（对上 9 种 / 对下 3 类 / 加密）与 **§2.5.7 差异归因表**，结论改为「差距全部是进度而非范围」；⑦ **§9 重写为「复刻进度与路线图」**：删除全部「不做」表述，缺口分 **阻塞型**（标定闭锁 / 出口与开入 / 三相与同期 / 电度计量 / 对下采集 / 第三方送检）与 **规模型**（定值 40→249、映射 40→107、元件 9→45、录波子系统、规约 1→12、国密等）两表，条目一律用**语义短语**命名以免与其它文档的 `S`/`A`/`P` 编号族撞名（编号规范 P-8），推进顺序补「点表铺开必须晚于标定」铁律；⑧ §2.1 产品定位补 1:1 复刻目标与三项差距量化（定值 40 vs 249 / 遥测 9 vs 31 / 开入开出 0 vs 138·31）；⑨ §6.8 点表摘要逐段补「与参考的差额」说明（遥测缺第二回线与线电压、遥信缺 138 点开入、定值缺整单元）。**本次只改本文件** |