wandering1/STM32F4-Base
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STM32F4-Base/docs/内存管理/RAM预算台账.md
T
wandering1 343305b433 feat(adc): 心跳新增 adc: 行输出 9 路原始码值，并补卡 0 台架注入验证流程 
背景：ADC 采集的软件链路已全部打通（节拍、语义取数、折算、相量、
200 ms 快照、104/UI 消费），但"读数对不对"从未验证过——卡 0 的
已知电压注入一直挂账。挂账的直接原因之一是读数出口不够用：
固件只有 cal: 行（UA/UN/IA 三路，mV）与 first: 行（9 路码值，仅
开机一次），验 8 个通道 × 3 个注入点要复位二十余次。

改动一（App/task/adc_task.c，v3.3）
- 心跳新增 adc: 行，每 10 s 输出 9 路原始码值，与 first: 行同序
  同格式，台架"改电压 → 读一行"即可对表，全程免复位。
- 不并入 cal: 行：9 个码值会把该行推到 168 字符，撞
  DBG_CON_LINE_MAX(192) 的静默截断边界（截断不报错，只会少打几路，
  是最难发现的台架假数据来源）。
- 无新增跨任务状态、无新增外设访问；栈 +36 B（局部码值数组），
  adcTask 静态最坏 1400 B / 余量 1160 B（底线 1024 B），stack_report
  PASS；静态 RAM 不变，Flash +188 B。

改动二（新增 docs/测试说明/ADC前端注入验证流程.md）
- 卡 0 的执行侧：注入点清单、期望码值表、零点/线性/映射/极性/节奏
  五步、现场记录表、安全红线、已知坑。
- 固化 2026-10-27 的网表结论：逐通道追 V0.1.tel 确认 ADCn 节点上
  只有"串阻 2 脚 + 滤波电容 + 转换器引脚"，没有对地分流电阻；所谓
  "1k 到地"是 TPAFE 负输入脚 AIN_nGND 经 1k 拴到 AGND 的差分滤波。
  故本板不存在 2:1 分压，端子侧斜率 = 引脚侧斜率 = 6553.6 / 1241.2
  码/V。数据可信.md §2.1 的 305.18 / 1611.3 µV/码 确认不成立。
- 不验交流：台架无信号源，且五路单极性削顶。

改动三（索引与指针）
- docs/README.md 测试说明索引、测试文档模板规范.md 的 ADC 缩写行
  （原"待立"）同步。
- 数据可信.md 卡 0 增加指向该流程的指针（本表只写判据，不写怎么
  接表笔）。

门禁：Keil 构建 0 错误 0 警告；check_ids --strict 通过；
check_doc_links --all --sections-strict 通过（193 文档 / 2871 处引用）；
pre-commit 全过（含 cppcheck、编码规范、体积档、标定层与量纲回归
单测）；两处内存台账已按 --write / --update 刷新。
2026-10-27 15:14:07 +08:00

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# RAM 预算台账（配额 · 趋势 · 门禁）
> **定位**：`docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md` §8.2 模板与
> 内存治理三件套的**落地件**（2026-10-12，登记簿条目「缩堆迁 CCM 后半（暂缓）」的已落地前半）。
> 回答三个问题：**每个子系统还能用多少 RAM**（配额）、**总量趋势往哪走**（基线 TSV）、
> **超了怎么拦**（92% 门禁）。
>
> **数字不手抄**：下方受管区由 `scripts/ram_baseline.py --write` 从 `.map` 生成，
> pre-commit `mem-budget` 钩子校验一致性（同 `mem-numbers` 的"事实源唯一"思路）。
> 配额是**规划值**，**本文件 §2 是配额与阈值的唯一权威**（2026-09 体系评审提出、2026-10-12 落地后报告侧条目已销项），改动 = 先登记本文件 §6 变更记录，再改 `ram_baseline.py` 的 `QUOTAS`。
> 区域放置与 DMA 可达性规则 → `内存内容分配策略.md`（本文件不重复）。
## 1. 区域预算与门禁（受管区）
<!-- MEM_BUDGET:BEGIN generated by scripts/ram_baseline.py -->
| 区域 | 用量 | 容量 | 占比 | 门禁（≤92%） |
|---|---|---|---|---|
| ER_IROM1 (Flash) | 261,764 B | 1,048,576 B | 25.0% | 参考 |
| RW_CCM | 57,376 B | 65,280 B | 87.9% | PASS |
| UNINIT_CCM | 48 B | 256 B | 18.8% | 参考 |
| RW_IRAM1 | 81,072 B | 131,072 B | 61.9% | PASS |
| 子系统（静态 RW+ZI；除 RTOS 堆在 CCM 外均在 SRAM1） | 现值 | 配额 | 状态 |
|---|---|---|---|
| 网络 | 13,702 B | 12 KB | ⚠ 超 1.4 KB |
| 存储 | 7,072 B | 12 KB | OK |
| UI | 34,188 B | 16 KB | ⚠ 超 17.4 KB |
| RTOS 堆 | 57,376 B | 56 KB | 堆=配额 |
| 应用 | 15,552 B | 8 KB | ⚠ 超 7.2 KB |
| 其它 | 10,553 B | — | 参考 |
<!-- MEM_BUDGET:END -->
- **门禁**：pre-commit `mem-budget` 钩子（`scripts/ram_baseline.py --gate`）——
RW_IRAM1 / RW_CCM 任一 >92% 即拦提交，并打印 Top-10 RW+ZI 对象定位增量；
无 `.map` 时自适应跳过（CI 盲区登记在 `docs/任务规划/测试与架构专项.md`「体积门禁 CI 强制路径」残余）。
- **阈值依据**：92% 由 2026-09 体系评审提出、2026-10-12 落地为门禁（提出时的报告条目已随销项删除，闭环说明见 `RAM使用分析与优化方案.md` §4 阶段 3「长效机制」与本文）——留 ~8% 给突发缓冲与栈抬升，
触线即触发排期，而不是静默逼近溢出。
- **软提醒**（不拦提交）：tsv 末行落后于 `.map`（忘跑 `--update`）、`.map` 早于最新源码（忘 `@build`）。
- **子系统归集为参考值**：按对象名前缀归集（口径见 §2），合计与区域总量可差几十字节
（链接器填充行与 `UNINIT_CCM` 等小区分段所致）；区域行才是门禁事实源。
## 2. 子系统配额口径
配额值（`ram_baseline.py` 的 `QUOTAS`，**本文件即唯一权威**；
RTOS 堆 2026-10-12 B5 扩容 48→56 KB 见 §6）：**网络 12 KB / 存储 12 KB /
UI 16 KB / RTOS 堆 56 KB / 应用 8 KB**。归集口径（按 `.map` 对象名，首匹配）：
| 子系统 | 计入对象（前缀/精确名） | 不计入 |
|---|---|---|
| 网络 | `ch395f*` `net_*` `lftpd*` `ftp_task*` | `ui_net_sink`（算 UI） |
| 存储 | `gd5f*` `nand_*` `ff*` `diskio*` `vol_lock*` + dhara 裸名（`map/journal/nand/fctl/era.o`） | `cfg_*`（算应用） |
| UI | `lv_*` `ui_*`（含 `ui_net_sink`、`ui_task`） | — |
| RTOS 堆 | `heap_4.o`（CCM）——配额 = `configTOTAL_HEAP_SIZE` 本身 | 内核对象（`tasks/queue/timers/...` 归"其它"） |
| 应用 | `App/` 其余：采集 `adc_*`、保护 `prot_*`、相量 `phasor/sample_ring`、配置 `cfg_*`、日志 `sys_/dbg_/console_log`、对时 `time_sync*`、`sys_clock`、`task_watchdog`、`sha256`、`tpafe*`、`sd2506`、`default_task` 等 | — |
| 其它 | 内核对象、HAL、CMSIS、启动文件、C 库、链接器填充 | — |
**现状判读（2026-10-12 建档）**：
- **UI ⚠ 超配额 = 已知长期挂账，不是新增违规**：LVGL 池 16 KB（2026-10-15 落地，由 40 KB 收缩）+
帧/远显缓冲 ≈12.8 KB，实测 30,412 B。配额 16 KB 描述的是 **把 UI 侧缓冲迁进 CCM 之后的目标态**，
而 **该搬迁的后半已按用户裁定 2026-10-15 整簇暂缓**（`docs/任务规划/登记簿.md` §5 保留重启条件）→
**这条 ⚠ 会长期挂着**，判读时按已知挂账处理，别每轮当新问题追；重开条件 → `RAM使用分析与优化方案.md` §4。
- **RTOS 堆 = 配额本身**：56 KB 即 `configTOTAL_HEAP_SIZE`（2026-10-12 B5 由 48 KB 扩容，见 §6；
`heap_4.o` 另含 32 B 元数据，不计超）；**改堆 = 改配额**，必须先过本文件 §6 登记。
- **应用 ⚠ 小幅超**：8 KB 为报告规划值；2026-10-10 栈整改把 3 处 `FIL` 从栈搬进 BSS
（静态 +4,128 B，见 `docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md` §4"2026-10-10 复测"）——
属已评审的"以空间换栈安全"，差额在此如实体现。
## 3. CCM 分配台账（谁能用 CCM）
| 项 | 值 | 说明 |
|---|---|---|
| CCM 容量 | `RW_CCM` Max 见受管区 | scatter `RW_CCM`；**仅 CPU 可达，DMA 不可达**（RM0090 §3.1.1） |
| 现占用 | 仅 FreeRTOS 堆 `heap_4`（56 KB，2026-09-21 迁入；2026-10-12 B5 扩容 48→56 KB） | 其余候选全部仍在 SRAM1 |
| 现余量 | 受管区 RW_CCM 容量 − 占用 = **7,904 B** | **不够** 迁 CCM 后半的 UI 侧待迁体量（缩池后 **29,570 B**）——⏸ 该搬迁已暂缓，见下行 |
| 迁 CCM 后半解锁链 | ⏸ **整簇暂缓（用户裁定 2026-10-15）**，本行保留作重开时的现状基线：① **缩池 ✅ 2026-10-15**：`LV_MEM_SIZE` 40→16 KB → 待迁体量 54,146 → **29,570 B**（SRAM1 74.9% → **56.1%**，实测池峰值 6,568 B）→ ② ~~现在卡在这一步~~：堆 56→32 KB（`docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md` §4.2.2（阶段 2 第 2 项"缩堆"），再腾 24 KB；⚠ 2026-10-12 B5 反向扩容至 56 KB——9 任务栈 + 队列实测需要，缩回 32 KB 前必须重跑 `stack_report.py` + 上板 min_ever 复测）→ ③ CCM 余 ≈31.9 KB ≥ 29,570 B → 迁入 | **暂缓期间不启动**；重开条件 → `RAM使用分析与优化方案.md` §4。**若重开，顺序不可颠倒**；每步前后跑 `stack_report.py` / `ram_report.py`（铁律） |
| 迁入前置 | 目标缓冲必须过 DMA 可达性清单（`内存内容分配策略.md`） | 违例 = 静默传错（越界不校验的同类坑）；克隆芯片 CCM 可靠性风险见 `docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md` §7 |
## 4. 趋势基线（`scripts/ram_baseline.tsv`）
- **每次 `@build` 后**：`& '.venv\Scripts\python.exe' scripts/ram_baseline.py --update`
追加一行（Code/RO/RW/ZI + 三区水位 + Top-10 RW+ZI 对象；同日重跑覆盖当日行）。
- **看趋势 / 找增量**：`scripts/ram_baseline.py --trend`——高亮较上一行 RW+ZI 增长 >1 KB 的对象，
即 `docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md` §4.0.3 "ZI 增量 >1KB 必须在提交说明中解释"的机械化；提交说明直接抄 `--trend` 输出行。
## 5. 超配额流程
新增/扩大静态缓冲导致子系统越过配额：**先登记再动手**——本文件 §6 加一行
（日期 / 子系统 / 现值→新值 / 原因 / 决定人），提交说明引用该行。
92% 门禁拦的是**总量**，配额管的是**结构**（谁挤占了谁），两者不可互替。
## 6. 变更记录
| 日期 | 变更 | 原因 / 出处 |
|---|---|---|
| 2026-10-12 | 建档：三件套落地（本台账 + `scripts/ram_baseline.py` + `scripts/ram_baseline.tsv` + pre-commit `mem-budget` 钩子） | 登记簿 N-27 前半 |
| 2026-10-12 | **RTOS 堆配额 48 KB → 56 KB**（`QUOTAS` 同步） | B5 protectTask 立项：iec104Task(2.5KB)+protectTask(2KB)+TCB 入堆后 48KB 池 min_ever 预估跌破 3,072 B 告警线 → `.ioc` L1 参数 `configTOTAL_HEAP_SIZE` 49152→57344（CCM 水位 75.3%→87.9%，仍 <92% 门禁；CCM 空闲降至 ≈8 KB）。连带影响见 §3 迁 CCM 后半链注记 |
| 2026-10-12 | **任务栈 +1536 B（堆内用量，配额 56 KB 不变）**：defaultTask 1024→1280 words（+1024 B）、timeSyncTask 512→640 words（+512 B）；产品任务栈合计 37,632→39,168 B | 登记簿 N-33 栈收口：B7 定值持久化把 defaultTask 静态链推到 3016 B（余 1080 < 30% 线）、timeSyncTask 链 1264 B（余 784 < ISR 底线 1024）；B6 台架背书 min_ever=10000 → 抬后实测 `heap free=16400 / min_ever=8464`（与预算 −1536 完全吻合，>3072 告警线）；`stack_report` 9 任务 0 FAIL + `@test` PASS，见 `RAM使用分析与优化方案.md` §1.4 |
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