From 2e4c167bfb5b5af9b0430697f8111bf0f9285cd0 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: super_agent_bot Date: Fri, 6 Nov 2026 19:10:21 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?docs(hw):=20=E2=91=A3=20=E6=AE=B5=E5=8F=98?= =?UTF-8?q?=E6=AF=94=E5=AE=9A=E6=AD=BB=E5=85=A5=E9=80=9A=E9=81=93=E6=98=A0?= =?UTF-8?q?=E5=B0=84=E2=80=94=E2=80=94=E7=94=B5=E5=8E=8B=E6=97=8F=20606.06?= =?UTF-8?q?:1=E3=80=81=E7=94=B5=E6=B5=81=E6=97=8F=2029.4118=20A/V=EF=BC=8C?= =?UTF-8?q?eng=20=E4=BF=9D=E6=8C=81=200?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit 用户在 Issue #41 现场报子板参数：PT 2mA/2mA、输入侧 200 kΩ、输出侧 330 Ω； CT 5A/2.5mA、输出侧负担 68 Ω。先复核算术后入库： - 200000 ÷ 330 = 606.060606… V/V ✓；5 ÷ (2.5mA × 68Ω) = 5 ÷ 0.17 = 29.41176470… A/V（= 匝比 2000 ÷ 68）✓，两数与报参口径一致，未发现算误。 - 电流族"变比"实为带单位的 A/V（I端子 ÷ UAINn），与 V/V 不可混写，文档分注。 改动全在 docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md（#41 口径：本卡不动代码、 ROM、登记簿）： - §7.1 链路分段表 ④ 行由"仍待实测确认"改"定死（参数算定）"，给出两族数值； 引文与可评审结论 1/3/4 同步收口。 - 新增 §7.2 登记：算式与额定点（400 V→0.66 V、5 A→0.17 V）、②×③×④ 端到端 标称系数表（92.48 / 488.28 mV/码、4.488 / 23.70 mA/码）、复核口径——铭牌 参数非本板实测，数值确认归两点标定；`eng` 判定：④ 到手满足第一条件， 电气 8 路 ADC_CAL_F_VALID 未置位，eng 保持 0，两点标定转为可开工。 - 移交两点标定卡的两道存储题：电压族端子域标称 k 越 int32 Q16 µV/码上限 32767，且合法带基准读 ROM 出厂表（引脚域）——写入端子域系数前存储单位 与出厂表须一并换血。 验证：check_doc_links.py --all 与 no-mojibake 实跑通过；docs-only， /keil-build 不适用。 --- docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md | 72 ++++++++++++++++++++++++++++---- 1 file changed, 65 insertions(+), 7 deletions(-) diff --git a/docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md b/docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md index 56511b03..a21307ab 100644 --- a/docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md +++ b/docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md @@ -142,7 +142,7 @@ STM32（U17）为 LQFP144 脚号。 > 出处：`docs/任务规划/数据可信.md` §2.1（量程口径冻结）。本节把 **语义端子（二次侧）→ 子板/端子板 → 网名 `AINn` → 主板电阻网络 → 板级网名 `ADCn` → 转换器引脚 → 码值 → 满量程** 的链路**逐段**定口径。 > ③ 段（`AINn` ↔ 转换器引脚）已有台架实测数值——变比 **1:1**，斜率实测见 §8.1；④ 段（语义端子 ↔ `AINn` 的子板/ -> 端子板变比）仓库内没有任何数据，只给口径与判据。 +> 端子板变比）已于 **2026-11-06 按用户现场报参算定**（#41，登记与复核边界见 §7.2；子板原理图仍不在仓库内）。 **芯片级口径（定死，与前端网络无关）**： @@ -171,19 +171,77 @@ STM32（U17）为 LQFP144 脚号。 | ① 语义 ↔ 网名 ↔ 板级网名 ↔ 转换器代码通道 | §2/§3/§4/§5 的 17 路映射表 | **定死**（本文件为唯一权威） | | ② 转换器引脚电压 ↔ 码值 | TPAFE `U_pin = code × 152.59 µV`（code 带符号）；STM32 `U_pin = code × 805.66 µV` | **定死**（纯转换器事实，上表） | | ③ `AINn`（串联电阻子板侧）↔ `ADCn`/转换器引脚 | **变比 = 1:1（2026-10-27 定死）**：`ADCn` 节点只有 {串阻.2, 滤波 C, 转换器引脚}，无对地元件（拓扑图见上）。旧"读法 A（2:1 分压 → 305.18 / 1611.3 µV/码）"**作废**——它是把接在差分负端的 1k 误读成对地分压 | **定死**（网表级结论 + **2026-10-27 台架实测确认**，见 §8.1：端子侧注入斜率 6544.2 码/V，与引脚侧理论 6553.6 差 0.14 %，不存在 2:1 分压）。已知电压注入验证已闭环 | -| ④ 语义端子（二次端子）↔ `AINn` | 子板/端子板变比：仓库内**无任何文档**（`docs/硬件平台/` 只有 `.tel` 网表与分析报告，无子板原理图；§8 步骤 4） | **缺口**——待「端子/子板变比确认」实测确认；拿不到变比则"端子二次值"不成立、`eng` 保持 0 | +| ④ 语义端子（二次端子）↔ `AINn` | 子板/端子板变比：**电压族（UA/UB/UC/UN）= 606.06 : 1（V/V）**、**电流族（IA/IB/IC/IN）= 29.4118 A/V**；由用户现场报参（2026-11-06，#41）按式算定，算式与复核边界见 §7.2 | **定死**（参数算定，非本板双表同测；数值确认归两点标定）——"端子二次值"口径成立；但 `eng` 在电气 8 路 `ADC_CAL_F_VALID` 全置位（两点标定卡）前**保持 0** | **可评审结论**： -1. **ROM 默认系数按 ② 引脚口径冻结**：TPAFE 通道 `k = 152.59 µV/码`、STM32 通道 `k = 805.66 µV/码`；标定折算的输出单位 = **ADC 引脚电压 V**（`eng = 0`）。该口径**不依赖** ③④ 两个未决项，自本节点死即成立——这就是 M4 承诺边界止于“引脚电压”的依据（`docs/任务规划/数据可信.md` §2.6）。 +1. **ROM 默认系数按 ② 引脚口径冻结**：TPAFE 通道 `k = 152.59 µV/码`、STM32 通道 `k = 805.66 µV/码`；标定折算的输出单位 = **ADC 引脚电压 V**（`eng = 0`）。该口径与 ③④ 变比何时定死**无关**，冻结当日即成立且此后不因 ④ 到手而改动——这就是 M4 承诺边界止于“引脚电压”的依据（`docs/任务规划/数据可信.md` §2.6）。 2. `docs/任务规划/数据可信.md` §2.1 旧表的“板级系数（输入侧）305.18 / 1611.3 µV/码”**已随 ③ 段定死而删除**（2026-10-27）：该值按 2:1 分压折算，而网表证明 `ADCn` 节点无对地元件。板级系数 = 引脚侧系数（152.59 / 805.66）；305.18 / 1611.3 今后只允许出现在“±10 V 档 LSB”语境（芯片手册口径），不得再当本板系数。 -3. **满量程必须写明参考点**：TPAFE 通道满量程 = ±5 V **@ 引脚**（跨度 10 V）；③ 已定 1:1、④ 仍未知，故端子侧满量程只允许写“引脚侧数值 × ④ 比”，**严禁**把“码 × 152.59 µV”当端子二次值写进代码/文档（那是引脚电压）。 +3. **满量程必须写明参考点**：TPAFE 通道满量程 = ±5 V **@ 引脚**（跨度 10 V）；③④ 现均已定死（④ 值见 §7.2），端子侧换算已允许写“引脚侧数值 × ④ 比”；但两点标定置 `VALID` 之前，**严禁**把“码 × 152.59 µV”当端子二次值写进代码/文档（那是引脚电压），§7.2 的标称系数只是算定值、不是已验证二次值。 4. **已知电压注入验证已于 2026-10-27 闭环**（六项判据全 PASS，实测见 §8.1）：③ 段 1:1 由台架直接证实， - ② 引脚侧 LSB 与实测斜率差 0.14 %，逐通道映射与极性均已验。**仍待实测的是 ④**（端子→引脚 - 变比，即端子/子板变比确认）与两点标定；两者完成前 `eng` 保持 0、输出单位仍是 ADC 引脚电压。 + ② 引脚侧 LSB 与实测斜率差 0.14 %，逐通道映射与极性均已验。**④ 变比已于 2026-11-06 按用户现场报参算定** + （§7.2；子板原理图仍不在仓库内，本板双表同测未做）。**仍待实测的是两点标定**（给端子域系数、置 `VALID`， + `eng` 随之升 1）；标定完成前 `eng` 保持 0、输出单位仍是 ADC 引脚电压。 实测斜率与 ② 理论值偏差 >2 % 时**先查前端**（分压/变比/焊接），不得用系数凑错斜率 （`docs/任务规划/数据可信.md` §8 风险表）。 +### 7.2 ④ 段变比登记（2026-11-06 定死） + +> **来源**：用户现场报的子板参数（2026-11-06，Issue #41），按 `docs/任务规划/数据可信.md` §7 #2 的路 ①「按图（参数）直接算」 +> 算得；子板原理图仍不在仓库内，路 ②「万用表同时量端子与引脚」未做——数值上的理想化偏差与逐路差归两点标定 +> （见本节末「复核口径」）。 + +**电压族 UA/UB/UC/UN——子板 PT：2 mA/2 mA，输入侧 200 kΩ，输出侧 330 Ω**： + +- 变比 = U端子 ÷ UAINn = (2 mA × 200 kΩ) ÷ (2 mA × 330 Ω)：电流比 1:1 电流相消，只剩两侧负担电阻之比 = + 200000 ÷ 330 = **606.060606… ≈ 606.06 : 1**（V/V，无量纲）； +- 额定点（按参数推读）：端子 **≈400 V**（2 mA × 200 kΩ）→ `AINn` 侧 **0.66 V**（2 mA × 330 Ω）。 + +**电流族 IA/IB/IC/IN——子板 CT：5 A/2.5 mA，输出侧负担电阻 68 Ω**： + +- ADC 读的是负担电阻两端电压，所以这个"变比"是**带单位的比**：I端子 ÷ UAINn = 5 A ÷ (2.5 mA × 68 Ω) = + 5 ÷ 0.17 = **29.4118 A/V**（= 匝比 2000 ÷ 68）；与 V/V 无量纲量不可混写，进系数表须分注单位； +- 额定点：端子 **5 A** → `AINn` 侧 **0.17 V**。 + +**算术复核**：200000 ÷ 330 = 606.060606… ✓（用户给值 606.0606060606061）；5 ÷ 0.17 = 29.41176470… ✓ +（用户给值 29.41176470588235，与 2000 ÷ 68 同源）。两数与报参口径一致，未发现算误。 + +**②×③×④ 端到端标称系数**（③ 已定 1:1）——只作两点标定的初值与量级核对用，**ROM 不动**（ROM 出厂表 +仍按 ② 引脚口径，§7.1 可评审结论 1）： + +| 族 | 转换器 | 端子域系数（标称） | 额定点码数（RMS） | 占转换器跨度 | +|---|---|---|---|---| +| 电压 UA/UN | TPAFE | 152.59 µV/码 × 606.06 = **92.48 mV/码** | 0.66 V ≈ 4325 码 | 10 V 跨度的 6.6 % | +| 电压 UB/UC | STM32 | 805.66 µV/码 × 606.06 = **488.28 mV/码** | 0.66 V ≈ 819 码 | 3.3 V 跨度的 20 % | +| 电流 IA | TPAFE | 152.59 µV/码 × 29.4118 A/V = **4.488 mA/码** | 0.17 V ≈ 1114 码 | 10 V 跨度的 1.7 % | +| 电流 IB/IC/IN | STM32 | 805.66 µV/码 × 29.4118 A/V = **23.70 mA/码** | 0.17 V ≈ 211 码 | 3.3 V 跨度的 5.2 % | + +补一句：额定点正弦峰值 = RMS × √2（电压族 ≈0.93 V、电流族 ≈0.24 V），两片转换器的量程都装得下；STM32 +五路交流负半周削到 0 的问题仍是 §7「前端偏置」行的 V0.1 既有口径，不是本节新发现。变比口径只圈电气 8 路， +温度与备用路不进 ④ 换算。 + +**eng 判定（「端子/子板变比确认」卡（#41）的完成判据）**： + +- `eng = 1`（出端子二次值）两条件：④ 变比到手——**已满足**（本节，电压/电流两族）；电气 8 路 + `ADC_CAL_F_VALID` 全置位——**未满足**（`App/app/ui_data_feed.c` 的 `feed_eng()` 门，「两点标定与精度验收」卡承担）。 +- 判定：**`eng` 保持 0**，输出单位仍是 ADC 引脚电压，M4 承诺边界不变。本节改变的是：两点标定从 + 「开不了工」变成「可开工」——端子侧参照已定死，本节标称系数即其起点。 + +**复核口径（别把本节数值当本板实测）**： + +- 参数是铭牌/板面值：不含理想变压器偏差（励磁电流、绕组阻抗、负担误差），不含负担电阻容差，也不含逐路差 + （电压 4 路共用 606.06、电流 4 路共用 29.4118，逐路真值以标定实测为准）。 +- 下游机器面核对跟着在：两点标定的逐路实测系数吸收 ④ 段实际偏差；`App/algo/adc_cal.c` 合法带哨兵 + （k ∉ ROM×[0.5, 2.0] → 回退 ROM）是「④ 数量级错了」的兜底。 +- **本节标称系数是给「两点标定与精度验收」卡的输入，且带着两道存储口径题**（本卡不替它定案）： + k 按 µV/码 int32 Q16 存储、上限 32767 µV/码（`docs/任务规划/数据可信.md` §4.1 的"远够"论断做在引脚域 + 假设上）——电压族端子域标称已越上限（92.48 mV/码 ≈ 92479 µV/码，UB/UC 达 488.28 mV/码 ≈ 488278 µV/码）， + 电流族两档（4488 / 23696 µV 等效）尚在带内；且合法带基准读 ROM 出厂表（现为引脚域系数），端子域 k + 会被 [0.5, 2.0] 哨兵顶回。标定写入端子域系数之前，存储单位（或每路标度因子）与出厂表基准须一并换血， + 否则正确的标定值也会被拒。 +- 端子级上额定电压仍是独立动作：变比已从"没到手"变"到手"，但"先量端子对地通断"的前置与风险次序不变 + （`docs/任务规划/数据可信.md` §8），本卡不动高压。 + --- ## 8. 逐通道验证方法（上板自检口径） @@ -191,7 +249,7 @@ STM32（U17）为 LQFP144 脚号。 1. **TPAFE 侧**：对目标 `AIN` 注入 1 V DC → 观察对应 `buf[i]` 变化（UA→`buf[6]`、UN→`buf[5]`、IA→`buf[2]`），同时 U3.14 `BUSY` 有脉冲；**语义与下标不符即映射错**。✅ **2026-10-27 已执行**（原 2026-10-23 挂账的"无执行记录"已消除；`docs/硬件平台/V0.0_网表详细分析报告.md` §5.1 第 6 条的同一验证随之关闭）。判据按已知电压注入验证的**不需要示波器**口径执行：① "`BUSY` 有脉冲"改用固件帧计数——注入前后 `tpafe5160_frame_seq()` 仍严格 1000 Hz 递增即等价；② 幅值判据改用万用表读注入点实际电压 + 同时读 `adc_input_raw()` 码值，三点线性拟合（R² ≥ 0.999）。 2. **STM32 侧**：对目标引脚（如 PC4=UB）注入 0.5 V → 读 `ADC_CHANNEL_14` 应变化；若不变而相邻通道变化 → 通道宏写错（见 §5 警告）。✅ **2026-10-27 已执行**（原 2026-10-10 的"尚未执行"已消除；当时台架只验证了"9 通道全部转换成功 + 零超时 + 互异非饱和 + 跨次开机读数不同"，台架无信号源）；映射的**代码侧**一致性有两道保证：① `App/algo/adc_input.c` 的 `k_adc_map[]` 与 CubeMX 标签（`ADC17_UB`=PC4 等）逐条对齐；② 开机自检 `adc_input_init()` 校验每个 STM32 语义通道都落在 `k_stm32_rank_ch[]` 扫描序列内（挡"映射到不扫描的通道 → 恒读陈旧值"）。 3. **备用通道**：RESERVED 路不接入任何语义，UI 与上报里不得出现；若实测有读数漂移，只记录不消费。 -4. **端子侧变比（2026-10-23 补，2026-10-27 收窄）**：上面 1/2 两条都只到 **ADC 引脚**。③ 段（`AINn` ↔ 转换器引脚）已由网表追线定死为 **1:1**（`ADCn` 节点无对地元件，拓扑图见 §7.1），**板内不再有未知比值**；剩下的未知量只有 ④ **子板/端子板变比**——它在仓库里没有任何文档给出（`docs/硬件平台/` 只有 `.tel` 网表与分析报告，无子板原理图）。故**不得**用"2:1 分压"换算出二次值；该变比由「端子/子板变比确认」实测确认。 +4. **端子侧变比（2026-10-23 补，2026-10-27 收窄）**：上面 1/2 两条都只到 **ADC 引脚**。③ 段（`AINn` ↔ 转换器引脚）已由网表追线定死为 **1:1**（`ADCn` 节点无对地元件，拓扑图见 §7.1），**板内不再有未知比值**；剩下的未知量只有 ④ **子板/端子板变比**，已于 2026-11-06 按用户现场报参算定收口（电压族 606.06 : 1、电流族 29.4118 A/V，算式与复核边界见 §7.2；子板原理图仍不在仓库内，数值确认归两点标定）。故**不得**用"2:1 分压"换算出二次值；端子口径一律按 §7.1 分段表与 §7.2 登记写。 ### 8.1 2026-10-27 实测记录（首次执行，六项判据全 PASS） -- 2.55.0.windows.2