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STM32F4-Base/test/host/meas/meas_test.c
T
wandering1 ae09c5737a docs: 删任务规划两份已完成文档,数据可信内容迁入算法层/硬件平台/登记簿
任务规划目录从 5 个文件收敛到 3 个:只留导航(README)、待办(登记簿)、
暂缓专项(暂缓-RS485)。

删除的两个文件都不再有现行读者:
- UI补齐.md 执行清单 2026-10-28 清空、上板判据 2026-11-06 台架轮已复核;
  叶数口径迁 docs/UI设计/菜单页面设计.md §3.9,三条内容页硬规矩迁
  docs/UI设计/内容页架构.md §7.1,两条未闭环待办迁登记簿 §7/§8。
- 数据可信.md 不是完成记录,而是被约 130 处代码头注释引用的设计约束,
  因此按内容分三处落位后删除,不整篇丢弃。

数据可信内容的新归属(旧节号 → 新家):
- §2/§4 设计口径 → docs/算法/采集与算法层设计说明.md 新增 §13(13 小节),
  §7 前置决策表 → §13.12 已定案的前置决策。
- §3 台阶与波次退出判据 → docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md 新增 §9。
- §5 任务卡 → docs/任务规划/登记簿.md §7(拆成变比确认 / 两点标定两行)。

引用改写 34 文件 77 处路径引用 + 14 文件 24 处昵称引用 + 双重节号 35 处,
覆盖代码头注释、测试、生成器与文档;归档区历史路径改纯文本提及。
四个 SVG 生成器文案同步并重跑,产物随脚本同批提交。

同批处理两件事:
- 9 个 UTF-16 LE 证据文件转 UTF-8。end-of-file-fixer 按字节判末尾换行,
  UTF-16 的换行是 0A 00、末字节 00,钩子会追加裸 0x0a 使文件变奇数长度,
  8 个已实际损坏。转码后逐文件比对 HEAD 原文验证正文零丢失。
- 修回 App/cfg/cfg_file.c 被剥掉的 UTF-8 BOM(补 3 字节,未整文件重写)。

验证:/keil-build 0 错误 0 警告(Code=255160);check_doc_links --all
--sections-strict 221 篇全通过、无法判定 0;pre-commit 全量全 Passed。
2026-11-09 16:13:57 +08:00

309 lines
12 KiB
C
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
/*
* 模块名称:遥测快照发布层(全周傅氏相量派生·发布侧)主机侧单元测试
* 被测对象:真实源文件(#include 原样纳入,测生产代码而非副本):
* App/algo/meas.c + App/algo/phasor.c + App/algo/sample_ring.c
* 三源均为纯算法(无寄存器/RTOS/文件依赖)→ **无需任何桩**。
*
* 为什么要主机侧(而不是只等台架):遥测快照发布的判据一半是"并发与结构"类——
* 双区切换无撕裂、seq 只增、布局与 §4.5 一致、品质汇总正确——台架上要么不可
* 观测(撕裂窗 200 ms 量级,人工比对读不到)、要么无法注入(削顶位图由两点标定
* 完成后才真实出现);主机侧可合成任意幅值/相位的 9 通道帧序列把它们钉死。
* 读数与注入源比对类判据 = 待台架实测(本套件不覆盖,见「数据可信」遥测快照发布)。
*
* 覆盖点(TC-MEAS-xxx;属主登记处 = 本目录,族 TC-HOST-MEAS):
* TC-MEAS-001 init 语义:seq=0 / get=-2 且清零填充 / 发布后可见 / init 幂等复位
* TC-MEAS-002 布局钉死(docs/算法/采集与算法层设计说明.md §13.9):sizeof=72 + 八字段偏移
* TC-MEAS-003 窗不足发布:seq=1 照常发布,电气 8 路 + TEMP 全 IV|NT,valid=0
* TC-MEAS-004 基波有效值透传:50 Hz 整周波窗 yc = A/√2(≤0.1 %),零幅路=0 且品质 0
* TC-MEAS-005 同拍同值(§4.5"从相量使用区取"口径钉死):yc[UA/UN/IA] 与
* phasor_get(基波实例).fAmSQ 逐位相等
* TC-MEAS-006 品质汇总(遥测快照发布 DoD 原句"任一点 CLIPPED → 该点 qds 置位"):
* mask=0xE6 → UB/UC/IB/IC/IN 置 CLIPPED 且值不清零;UA 不置;
* mask 位 8 对 TEMP 无效(TEMP 恒 NT)
* TC-MEAS-007 seq 递增 + 最新帧:50 连发,get 恒为最新(seq/tick_ms/幅值三元组
* 互洽 → 双区切换无撕裂、无陈旧读)
* TC-MEAS-008 频率注入透传:fv/f 原样进快照;fv=0 时 f 仍保持(读数保持语义在
* freq 层,快照只搬运)
* TC-MEAS-009 TEMP 透传最新一点:yc[TEMP] = 最近一拍原始帧值(非均值非滞后)
* TC-MEAS-010 采样环回绕连续:60+60 拍穿环深 40 后读数恒定(≤0.1 %)
* TC-MEAS-011 get 参数守卫:NULL → -1
*
* 通过:全部 TC PASS(main 返回 0)。
* 创建日期:2026-10-25(道D 遥测快照发布)
*/
#include <math.h>
#include <stddef.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#define PI 3.14159265358979323846
#define W50 (2.0 * PI * 50.0 / 1000.0) /* 50 Hz @ 1 kHz:0.1π/拍(20 点/周波) */
#define SQRT2 1.41421356237309505
/* ===================== 断言 ===================== */
static int s_total = 0, s_passed = 0, s_failed = 0;
#define CHECK(cond, name) do { \
s_total++; \
if (cond) { s_passed++; printf(" [PASS] %s\n", name); } \
else { s_failed++; printf(" [FAIL] %s (line %d)\n", name, __LINE__); } \
} while (0)
/* ===================== 被测代码(生产源原样纳入) ===================== */
#include "sample_ring.c"
#include "phasor.c"
#include "meas.c"
/* ===================== 工具 ===================== */
static double s_ph = 0.0; /* 全局正弦相位(拍推进) */
/* 各电气路取 sin(ph + s*0.7) 错相,避免 9 路同值互相掩盖;TEMP = 拍序号 */
static void push_beats(int n, double amp) {
float f[ADC_SEM_COUNT];
int i;
int s;
for (i = 0; i < n; i++) {
for (s = 0; s < (int)ADC_SEM_TEMP; s++) {
f[s] = (float)(amp * sin(s_ph + (double)s * 0.7));
}
f[ADC_SEM_TEMP] = (float)(1000.0 + s_ph * 100.0);
s_ph += W50;
(void)sample_ring_push_frame(f, (uint8_t)ADC_SEM_COUNT);
}
}
/* 每开机一段用例的干净起点:环 + 相量(内含环复位)+ 快照全复位 */
static void t_reset(void) {
(void)phasor_init();
(void)meas_init();
s_ph = 0.0;
}
static int rms_close(float got, double want) {
double tol = (want > 1.0 ? want : 1.0) * 0.001; /* 0.1 % 容差 */
return (fabs((double)got - want) <= tol) ? 1 : 0;
}
static int all_iv_nt(const meas_snap_t *s, int upto) {
int i;
for (i = 0; i < upto; i++) {
if (s->qds[i] != (uint16_t)(MEAS_QDS_IV | MEAS_QDS_NT)) {
return 0;
}
}
return 1;
}
/* ===================== TC ===================== */
static void tc_001_init(void) {
meas_snap_t s;
t_reset();
CHECK(meas_seq() == 0u, "001a init: seq=0");
CHECK(meas_get(&s) == -2, "001b init: get=-2");
CHECK(s.seq == 0u && s.tick_ms == 0u && s.valid == 0u &&
s.freq_valid == 0u && s.freq_hz == 0.0f, "001c init: -2 时 out 清零填充");
{
int i; int z = 1;
for (i = 0; i < (int)ADC_SEM_COUNT; i++) {
if ((s.yc[i] != 0.0f) || (s.qds[i] != 0u)) { z = 0; }
}
CHECK(z == 1, "001d init: yc/qds 全清零");
}
push_beats(20, 100.0);
meas_tick(200u, 0u, 0.0f, 0u);
CHECK(meas_seq() == 1u && meas_get(&s) == 0, "001e 发布后可读");
(void)meas_init();
CHECK(meas_seq() == 0u && meas_get(&s) == -2 && s.seq == 0u,
"001f init 幂等:复位序号/就绪/双区");
}
static void tc_002_layout(void) {
CHECK(sizeof(meas_snap_t) == 72u, "002a sizeof=72B(双区 2x72=144B 卡面预算)");
CHECK(offsetof(meas_snap_t, seq) == 0u, "002b off seq=0");
CHECK(offsetof(meas_snap_t, tick_ms) == 4u, "002c off tick_ms=4");
CHECK(offsetof(meas_snap_t, valid) == 8u, "002d off valid=8");
CHECK(offsetof(meas_snap_t, rsv) == 9u, "002e off rsv=9");
CHECK(offsetof(meas_snap_t, yc) == 12u, "002f off yc=12");
CHECK(offsetof(meas_snap_t, qds) == 48u, "002g off qds=48");
CHECK(offsetof(meas_snap_t, freq_valid) == 66u, "002h off freq_valid=66");
CHECK(offsetof(meas_snap_t, freq_hz) == 68u, "002i off freq_hz=68");
}
static void tc_003_warmup(void) {
meas_snap_t s;
t_reset();
meas_tick(200u, 1u, 49.9f, 0xE6u);
CHECK(meas_get(&s) == 0, "003a 窗不足照常发布(品质节拍性刷新)");
CHECK(s.seq == 1u && s.tick_ms == 200u, "003b seq/tick_ms 落戳");
CHECK(s.valid == 0u, "003c 整帧 valid=0");
CHECK(all_iv_nt(&s, (int)ADC_SEM_COUNT), "003d 电气 8 + TEMP 全 IV|NT");
{
int i; int z = 1;
for (i = 0; i < (int)ADC_SEM_COUNT; i++) {
if (s.yc[i] != 0.0f) { z = 0; }
}
CHECK(z == 1, "003e IV 路值位保持 0(不产伪值)");
}
CHECK(s.freq_valid == 1u && s.freq_hz == 49.9f,
"003f 频率注入与窗不足解耦(新鲜度独立)");
}
static void tc_004_rms(void) {
meas_snap_t s;
int i;
t_reset();
push_beats(19, 100.0);
meas_tick(190u, 0u, 0.0f, 0u);
CHECK(meas_get(&s) == 0 && s.valid == 0u, "004a 19 拍窗不足:不产出值");
push_beats(1, 100.0);
meas_tick(200u, 0u, 0.0f, 0u);
CHECK(meas_get(&s) == 0 && s.valid == 1u, "004b 满 20 拍:整帧 valid=1");
for (i = 0; i < (int)ADC_SEM_TEMP; i++) {
CHECK(rms_close(s.yc[i], 100.0 / SQRT2), "004c 各路 yc = A/sqrt2(有效值口径)");
CHECK(s.qds[i] == 0u, "004d 正常路品质 0");
}
CHECK(s.qds[ADC_SEM_TEMP] == (uint16_t)MEAS_QDS_NT, "004e TEMP = NT(非交流量语义)");
}
static void tc_005_use_zone_equiv(void) {
meas_snap_t s;
phasor_t p;
uint8_t k;
t_reset();
push_beats(20, 80.0);
phasor_run();
meas_tick(400u, 0u, 0.0f, 0u);
CHECK(meas_get(&s) == 0, "005a 快照可读");
for (k = 0u; k < phasor_inst_count(); k++) {
const phasor_inst_t *d = phasor_inst(k);
if ((d != NULL) && (d->harm == 1u) && (phasor_get(k, &p) == 0)) {
CHECK(s.yc[d->sem] == p.fAmSQ,
"005b yc[基波路] 与使用区 fAmSQ 逐位相等(同拍同核)");
}
}
}
static void tc_006_clip_quality(void) {
meas_snap_t s;
uint8_t clip[5] = { ADC_SEM_UB, ADC_SEM_UC, ADC_SEM_IB, ADC_SEM_IC, ADC_SEM_IN };
int i;
t_reset();
push_beats(20, 60.0);
meas_tick(200u, 0u, 0.0f, 0xE6u); /* 0xE6 = bit1/2/5/6/7(同 cal: 行 cl 位图) */
CHECK(meas_get(&s) == 0, "006a 可读");
for (i = 0; i < 5; i++) {
CHECK((s.qds[clip[i]] & (uint16_t)MEAS_QDS_CLIPPED) != 0u,
"006b 削顶路 qds 置 CLIPPED");
CHECK(s.yc[clip[i]] > 30.0f, "006c 削顶路值不清零(监视语义保留)");
CHECK(s.qds[clip[i]] == (uint16_t)MEAS_QDS_CLIPPED,
"006d 削顶路仅 CLIPPED(未叠 IV/NT)");
}
CHECK(s.qds[ADC_SEM_UA] == 0u, "006e UA 不受位图外影响");
CHECK(s.qds[ADC_SEM_UN] == 0u && s.qds[ADC_SEM_IA] == 0u, "006f UN/IA 干净");
CHECK(s.valid == 1u, "006g CLIPPED 不拉低整帧 valid(品质在点级)");
meas_tick(400u, 0u, 0.0f, 0x1E6u); /* bit8(TEMP)应被忽略 */
CHECK(meas_get(&s) == 0 && s.qds[ADC_SEM_TEMP] == (uint16_t)MEAS_QDS_NT,
"006h TEMP 品质语义独立:mask 位 8 无效");
}
static void tc_007_seq_latest(void) {
meas_snap_t s;
int n;
t_reset();
push_beats(20, 50.0); /* 先攒窗,之后每轮再推 20 拍换幅值 */
for (n = 1; n <= 50; n++) {
push_beats(20, (double)n * 10.0);
meas_tick((uint32_t)n * 1000u, 0u, 0.0f, 0u);
CHECK(meas_get(&s) == 0 && s.seq == (uint32_t)n,
"007a seq 逐拍 +1 无丢帧");
CHECK(s.tick_ms == (uint32_t)n * 1000u,
"007b tick_ms 与 seq 同戳(读到的帧自洽)");
CHECK(rms_close(s.yc[ADC_SEM_UA], (double)n * 10.0 / SQRT2),
"007c 幅值与 seq 匹配(无陈旧区误读)");
}
CHECK(meas_seq() == 50u, "007d meas_seq 与 get 一致收敛");
}
static void tc_008_freq(void) {
meas_snap_t s;
t_reset();
push_beats(20, 100.0);
meas_tick(300u, 1u, 50.125f, 0u);
CHECK(meas_get(&s) == 0 && s.freq_valid == 1u && s.freq_hz == 50.125f,
"008a 有效频率透传");
meas_tick(500u, 0u, 49.875f, 0u);
CHECK(meas_get(&s) == 0 && s.freq_valid == 0u && s.freq_hz == 49.875f,
"008b fv=0 时读数仍搬运(保持语义在 freq 层)");
}
static void tc_009_temp_passthrough(void) {
meas_snap_t s;
t_reset();
push_beats(20, 100.0);
meas_tick(200u, 0u, 0.0f, 0u);
CHECK(meas_get(&s) == 0, "009a 可读");
{
float t1 = s.yc[ADC_SEM_TEMP];
CHECK(t1 > 0.0f && s.qds[ADC_SEM_TEMP] == (uint16_t)MEAS_QDS_NT,
"009b TEMP 值在场 + NT");
push_beats(21, 100.0);
meas_tick(400u, 0u, 0.0f, 0u);
CHECK(meas_get(&s) == 0 && s.yc[ADC_SEM_TEMP] != t1,
"009c TEMP = 最新一点(非均值、非首点)");
CHECK(rms_close(s.yc[ADC_SEM_UA], 100.0 / SQRT2),
"009d TEMP 换值不影响电气路");
}
}
static void tc_010_ring_wrap(void) {
meas_snap_t s1;
meas_snap_t s2;
t_reset();
push_beats(60, 100.0); /* 穿环深 40 一次 */
meas_tick(600u, 0u, 0.0f, 0u);
CHECK(meas_get(&s1) == 0 && s1.valid == 1u, "010a 首次回绕后发布正常");
push_beats(60, 100.0); /* 再穿一次 */
meas_tick(1200u, 0u, 0.0f, 0u);
CHECK(meas_get(&s2) == 0 && s2.valid == 1u, "010b 二次回绕后发布正常");
CHECK(rms_close(s1.yc[ADC_SEM_UA], 100.0 / SQRT2) &&
rms_close(s2.yc[ADC_SEM_UA], 100.0 / SQRT2),
"010c 回绕前后读数恒定(≤0.1 %)");
CHECK(s2.seq == s1.seq + 1u, "010d 回绕不影响 seq");
}
static void tc_011_get_guard(void) {
t_reset();
CHECK(meas_get(NULL) == -1, "011a NULL -> -1");
}
int main(void) {
printf("=== Meas Layer Tests ===\n");
tc_001_init();
tc_002_layout();
tc_003_warmup();
tc_004_rms();
tc_005_use_zone_equiv();
tc_006_clip_quality();
tc_007_seq_latest();
tc_008_freq();
tc_009_temp_passthrough();
tc_010_ring_wrap();
tc_011_get_guard();
printf("\n=== Meas Layer Tests: %d/%d PASSED (failed=%d) ===\n",
s_passed, s_total, s_failed);
return (s_failed == 0) ? 0 : 1;
}