Files
STM32F4-Base/App/task/ui_task.c
T
wandering1 201d713226 feat(ui-data): ui_data 三通道快照 + ui_data_feed 装配 + SOE 显示名映射
按 docs/UI设计/UI_数据供给设计说明.md 的 D 方案把 App→UI 数据通道落地:
App 组帧、BSP 存帧、页面只读;UI 侧零 App include,薄包装只在两端适配层。
本笔是纯增层、不接任何页面 → 零像素变化(菜单 8 状态 + 内容页 11 页黄金
参考逐字节不变,simulator/tests/ref 无 diff,未刷基线)。

新增
- Drivers/BSP/UI/ui_data.{c,h}:实时量 rt / 参数 par / 装置信息 info 三通道存储
  + 发布序号盖章 + 只读访问。零 App include、零 LVGL include(分层叶子);
  读写同在 uiTask 上下文串行 → 无锁、无双缓冲、无 seqlock(契约 §5.1)。
- App/app/ui_data_feed.{c,h}:快照唯一填充者。rt/info 每 200 ms 一帧,par 只在
  prot_set_checksum() 变化时重发;首轮立即发布,免启动初期闪一下 "--"。
- Drivers/BSP/UI/ui_w_soe.{c,h}:SOE 二进制记录的显示名映射与注入式 reader
  契约。未标定闭锁=7 / 标定复归=8 已进表——编号按 App/log/soe_rec.h 与
  App/algo/prot_elm.h 现场数过(类型 1..8 + 哨兵 9、元件 0..8、ELM_NONE=0xFF、
  FLG_IV=0x80),不采信文档与消息转述。reader 备好但两端未绑定:落盘侧还
  没有只读 API(Lead 已裁该 API 归下一工作项),未注入按"无记录"空态渲染。

量纲诚实性(契约 §4.1 同步改成真值口径,不再抄旧码值表述)
- eng 不写"0 = 原始码值":标定层 ROM 系数是引脚侧 LSB,采样环折算出来的就是
  ADC 引脚电压(承诺边界 docs/任务规划/数据可信.md §2.6);电气 8 路
  adc_cal_flags() 的 VALID 全置位才升 eng=1 二次值——整帧共用一个 eng,只要
  还有一路是引脚电压就不能贴"二次值"标签,宁可整体保守。
- TEMP 不参与线性标定 → 恒带新增品质位 UI_DATA_Q_RAW=0x20,页面不挂单位。
- UB/UC/IB/IC/IN 无基波相量实例(V0.1 削顶)→ Q_IV|Q_OV;未满一周波 → Q_NT。
- 谐波另开 ph[] 相量实例槽带:yc 的语义通道下标容不下同通道的二次/五次谐波。

接线与双端注册
- App/task/ui_task.c:ui_menu_init 之前 ui_data_init + 首帧发布;主循环每轮
  ui_data_feed_tick() 排在 ui_port_step 之前(本轮渲染用本轮刚发布的帧)。
- simulator/main.c:发布固定合成帧(无头与窗口两个初始化点,先于建页);
  定值不手抄 40 个数,改为链入 App/algo/prot_set.c 取出厂默认(抄表等于造
  第二真相);build_date 用固定串而非 __DATE__,否则跨天重建会把装置信息页
  黄金参考刷掉,而黄金参考是判据本身。
- 注册:uvprojx 加 3 条(App 组 ui_data_feed.c + UI 组 ui_data.c/ui_w_soe.c)与
  simulator/CMakeLists.txt;ui_data_feed.c 不进模拟器 → check_registration.py 的
  SIM_EXEMPT 加一行(App/app/app_main.c 先例,已报备)。

主机单测与钩子
- test/host/ui_data:82 断言全绿。钉三类事:快照语义(首帧前读 -1、序号由本层
  盖章、三通道互不串台、NULL 防御、init 幂等复位);跨层不透明下标现场一致
  (yc 序 = adc_semantic_t、q10 序 = prot_set_id_t,同一 TU 里 include 两侧头);
  SOE 编号与名字表现场一致(八类事件都有名、采样/标定四个词互不相同、
  名长不超列宽、越界回占位)。
- .pre-commit-config.yaml 加 ui-data-unit-test 钩子(第 43 个,Lead 已批自加)。
- scripts/id_registry.json 建族 TC-HOST-UIDATA(属主登记处 = 单测目录,同
  TC-HOST-ADCCAL 先例;不建族则新号被编号门禁判"未登记前缀")。

体积(相对 HEAD 台账 Code 215744 / RO 21396 / RW 1224 / ZI 131984)
- Code +1272 B、RO +108 B(字库 4 字,见上一笔)、RW +24 B、ZI +696 B
  → ER_IROM1 238520 B(22.7%)、RW_IRAM1 76504 B(58.4%,台账 57.8%)。
- .map 逐项:ui_data.o 488 B(Code 184/RW 12/ZI 476)、ui_data_feed.o 221 B
  (1034/12/209);LVGL 池 0 增量;ui_w_soe 未接线不进镜像(.map 无其符号)。
- 台架未跑(本笔零像素、零接线):首帧时刻、200 ms 刷新、eng 升档与遥信
  位图真值全部留"待台架实测",接线完成后请 Lead 排窗。

遗留与风险(随回报进台账)
- 写路径(契约 §6 的 param_request/state)不落:无消费者就是永不执行的死码,
  随整定 4 页一起落;届时须先定"UI 整定 vs iec104Task 写 prot_set"的并发口径
  (prot_set_set_sealed 的影子区非重入)。
- 公共地址 CA 未下发:固件里 CA 逐帧从 ASDU 头解析,无集中常量可取。
- 遥信位图与 App/protocol/iec104/iec104_pts.c 板端源是两处镜像(该文件位号
  写在函数体内未导出,UI 不得 include 协议头),开入采集落地时应并成单源。
- 版本类字段是本文件内的宏(仓库无产品级版本登记表,值沿用页面既有显示
  值);软件校验位在拿到构建期 CRC 步骤前一律显示 "--",不抄参考遗留值。

gate: 全量钩子(--all-files)40 项通过;cppcheck/test-cppcheck/coding-standard/
layer-deps(基线仍 3 条)/registration/bsp-err(存量 38 条不变)/font-charset/
id-check(增量无新账)/doc-links/ui-golden/主机单测与覆盖率全绿;唯一红项是
mem-numbers 与 mem-budget——两者只因 Flash/RAM 台账未回填(禁区,归 Lead)。

gate: only mem-budget/mem-numbers pending lead ledger backfill

自查:BOM(Drivers/BSP/UI/* 与 App/task/ui_task.c 保持 EF BB BF,新建 UI 两件
同规范;App/app 与 test/host 无 BOM 与本目录一致);CR = 0 全 LF;U+FFFD = 0;
字符串字面量纯 ASCII(中文只进注释)。
2026-10-25 09:56:22 +08:00

227 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:UI Task
* 模块功能:UI 主任务,等待网络就绪后初始化显示/菜单/推流并周期刷新
* 适用平台:STM32F407 系列(LVGL + CH395F 以太网)
* 作者:王建锋
* 创建日期:2026-08-30
* 修改记录:
* v1.1 2026-09-14 王建锋 新增待机显示页初始化(ui_standby_init,空闲 60s 切入)
* v1.2 2026-10-10 王建锋 任务耗时测量埋点:主循环加常开探针
* (循环周期 / 单轮工作耗时 / ui_net_sink_poll 往返),
* 用于把"心跳缺席"拆成 饿死 / 阻塞在往返 / 自身拖长
* 三种互斥机理(判读见 docs/子系统设计/看门狗设计说明.md §11.4)
* v1.3 2026-10-10 王建锋 解耦心跳(docs/子系统设计/看门狗设计说明.md §11.3):把 task_wd_beat
* (TASK_WD_UI) 提到 ui_net_sink_poll() **之前**。原写法心跳
* 在推流往返之后 → 心跳周期 = 渲染 + 一次 netTask 往返 + 10ms,
* 实测 uiw≈uis≈50ms(心跳被 netTask 往返主导),心跳实际测的是
* "netTask 响应性"而非"UI 活着"。提到往返之前后,心跳测的是
* "UI 自己被调度到了"。注:若往返**永久**阻塞,本改仍不能救
* (心跳只发一次)→ 真要彻底去掉依赖须走事件驱动 accept
* (NET_EVENT_CONNECTED 回调),待复现快照确认阻塞机理后再定。
*/
#include "ui_task.h"
#include <string.h>
#include "cmsis_os.h"
#include "sys_events.h"
#include "ui_port.h"
#include "ui_menu.h"
#include "ui_net_sink.h"
#include "ui_standby.h"
#include "ui_w_records.h" /* task-6 记录 reader 注入点(UI 页面不再 include sys_log.h) */
#include "ui_data.h" /* task-14 快照存侧(BSP):本任务只负责先复位再喂帧 */
#include "ui_data_feed.h" /* task-14 数据装配节拍入口(App/app,UI 侧唯一发布者) */
#include "sys_log.h"
#include "ui_tokens.h" /* UI 设计令牌:循环周期 UI_TASK_TICK_MS / 待机阈值 UI_STANDBY_IDLE_MS */
#include "sys_clock.h"
#include "test_config.h" /* TEST_LATENCY_PROBE(链路时延探针编译开关) */
#include "net_latency_test.h" /* M3 探针:ui_loop(生产循环实测周期) */
#include "task_watchdog.h"
#include "task_prof.h" /* P2 常开探针:循环周期 / 工作耗时 / 推流往返 */
/*
* 函数功能:待机屏底部时钟提供回调(平台差异:MCU = sys_clock_get_str)
* 入口参数:buf - 时间串输出缓冲 char *
* len - buf 容量 size_t
* 返回值:无
*/
static void ui_task_time_cb(char *buf, size_t len) {
if (sys_clock_get_str(buf, len) == NULL && len > 0u) {
buf[0] = '\0'; /* 墙钟无效:空串(待机屏时钟行留白) */
}
}
/*
* 函数功能:记录 reader 适配(task-6 注入)——UI 不透明编号 0/1 → syslog_id_t 映射
* 入口参数:log_id - UI 记录源编号(UI_W_REC_LOG_*) uint8_t
* 返回值:记录条数;未知编号返回 0(页面退化为空态) uint16_t
* 限定条件:uiTask 上下文同步调用(记录页绘制路径,与合并前直调同形)
*/
static uint16_t ui_task_rec_count(uint8_t log_id) {
if (log_id == UI_W_REC_LOG_RUN) {
return (uint16_t)syslog_count(SYSLOG_RUN);
}
if (log_id == UI_W_REC_LOG_SELFTEST) {
return (uint16_t)syslog_count(SYSLOG_SELFTEST);
}
return 0u;
}
/*
* 函数功能:记录 reader 适配(task-6 注入)——读记录字段直通 sys_log(错误码不改写)
* 入口参数:log_id/idx/ts/ts_len/desc/desc_len - 契约见 ui_w_records.h ui_rec_reader_t
* 返回值:0 成功;-1 编号/序号越界(未知编号同 -1);-2 读失败 int
* 限定条件:同上
*/
static int ui_task_rec_get(uint8_t log_id, uint32_t idx, char *ts, uint32_t ts_len,
char *desc, uint32_t desc_len) {
if (log_id == UI_W_REC_LOG_RUN) {
return syslog_get_record(SYSLOG_RUN, idx, ts, (size_t)ts_len, desc, (size_t)desc_len);
}
if (log_id == UI_W_REC_LOG_SELFTEST) {
return syslog_get_record(SYSLOG_SELFTEST, idx, ts, (size_t)ts_len, desc, (size_t)desc_len);
}
return -1;
}
static const ui_rec_reader_t s_rec_reader = { ui_task_rec_count, ui_task_rec_get };
#define DBG_TAG "[UI_TASK]"
#include "dbg_log.h"
/*
* 函数功能:等待网络就绪事件
* 入口参数:无
* 返回值:无
* 限定条件:sys_evtHandle 为 NULL 时直接返回
* 函数说明:无限期等待 SYS_EVT_NET_READY 标志
*/
static void ui_task_wait_net_ready(void) {
if (sys_evtHandle != NULL) {
/* osFlagsNoClear:就绪位是状态,不能被本任务消费掉(否则其它等待者永不唤醒)。
* 2026-10-02 台架修复:等待改 100ms 分片 + 每片喂心跳(与 timeSync/netTask/
* ftpTask 入口同模式)——IWDG 必需掩码含 UI 位,原 osWaitForever 无心跳:
* IWDG 启动(存储就绪)时网络未必就绪 → 掩码 800ms 不可达 → 停喂 → 复位循环。
* 100ms 分片 = 抽样窗,纯任务睡眠零队列开销。 */
for (;;) {
uint32_t r = osEventFlagsWait(sys_evtHandle, SYS_EVT_NET_READY,
osFlagsWaitAny | osFlagsNoClear, 100u);
if ((r & osFlagsError) == 0u) {
break; /* NET_READY 已置位(状态位,未被消费) */
}
task_wd_beat(TASK_WD_UI); /* 看门狗:分片喂心跳(屏障等待态) */
}
}
}
/*
* 函数功能:UI 主任务入口,初始化显示/菜单/推流并进入刷新主循环
* 入口参数:argument - FreeRTOS 任务参数(未使用) void *
* 返回值:无
* 限定条件:FreeRTOS 已启动
* 函数说明:1. 等待 SYS_EVT_NET_READY 后依次初始化 ui_port/ui_menu/ui_net_sink
* 2. 主循环周期调用 ui_port_step 与 ui_net_sink_poll 刷新界面
*/
void ui_task_func(void *argument) {
(void)argument;
task_wd_bind(TASK_WD_UI); /* FTL 心跳路由:登记本任务句柄(入口一次) */
/* 等待网络就绪期间不可能喂狗:本任务此时尚未进入主循环,而就绪位由 netTask 置位。
* 该段若长期不成立,看门狗会复位——这是期望行为(网络 bring-up 卡死须暴露)。
* 注意本任务在 required_mask 内,主循环跑起来后须保证每 100ms 窗口内至少喂一次。 */
DBG_INFO("UI task: started, wait net ready");
ui_task_wait_net_ready();
DBG_INFO("UI task: net ready, init port");
DBG_INFO("UI task: ui_port_init enter");
if (ui_port_init() != 0) {
DBG_ERROR("UI port init: FAIL");
for (;;) { osDelay(1000); }
}
DBG_INFO("UI port init: OK");
/* 记录 reader 注入:必须在 ui_menu_init 之前(记录页在此前不可能被打开,
* 但契约把"启动期先绑定"写死;未绑定窗口组件按空态防御——见 ui_w_records.h) */
ui_w_records_bind(&s_rec_reader);
/* 快照层复位:必须先于 ui_menu_init(首帧之前任何页面被打开都按"无数据"
* 渲染 "--",不会读到上电残留)——UI_数据供给设计说明.md §5.3 */
ui_data_init();
/* 首帧立即发布:待机屏/菜单屏在启动早期就可能被远端推流打开,等 200 ms
* 会闪一下 "--"(同文档 §5.3);本调用在 ui_menu_init 之前,页面尚未建立,
* 发布路径不触 LVGL,安全 */
ui_data_feed_tick();
DBG_INFO("UI task: ui_menu_init enter");
if (ui_menu_init() != 0) {
DBG_ERROR("UI menu init: FAIL");
for (;;) { osDelay(1000); }
}
DBG_INFO("UI menu init: OK");
if (ui_standby_init(UI_STANDBY_IDLE_MS, ui_task_time_cb) != 0) {
DBG_ERROR("UI standby init: FAIL");
} else {
DBG_INFO("UI standby: ready (idle=60s)");
}
if (ui_net_sink_start(UI_NET_SINK_PORT) != 0) {
DBG_ERROR("UI net sink: start FAIL");
} else {
DBG_INFO("UI net sink: started (port %u)", (unsigned)UI_NET_SINK_PORT);
}
#if defined(TEST_LATENCY_PROBE)
/* M3 探针 ui_loop:主循环实测周期(= LVGL 渲染 + 推流轮询 + osDelay(10))。
* 每轮开头先结算"上一轮到此轮"的间隔,再重置标记 → 得到真实循环周期。
* 单写者(本任务)/单读者(testTask),样本经 lat_probe_add 落静态缓冲。 */
lat_tmark_t tm_loop;
uint8_t tm_loop_valid = 0U;
#endif
/* 常开探针:TEST_LATENCY_PROBE 只在 CH395F 套件构建下打开,
* 且样本消费者是 testTask(产品构建里不跑)→ 产品构建拿不到任何 UI 周期数据。
* 故此处独立埋点,恒定生效、只写本模块的静态计数,由 defaultTask 周期上报。 */
while (1) {
/* 循环周期用 enter/exit 测:exit 结算"上轮起点 → 本轮起点",enter 记本轮起点。
* 首轮 exit 时尚未 enter 过 → 内部直接返回,不会拿 0 当起点。
* 选 enter/exit 而非"自己存一个 prev"的额外收益:两次循环之间段内标志保持为 1
* → 报告可读出"本轮已进行多久"。**这正是'uiTask 是否被饿住'的直接证据**:
* 若该值在两次报告间持续增长而 uic 不动,就是被调度饿死/阻塞,而非渲染拖长。 */
task_prof_exit(TASK_PROF_UI_PERIOD);
task_prof_enter(TASK_PROF_UI_PERIOD);
const uint32_t prof_t0 = task_prof_cyc(); /* 单轮工作耗时基准 */
#if defined(TEST_LATENCY_PROBE)
if (tm_loop_valid != 0U) {
lat_probe_add_seg("ui_loop", lat_mark_us(&tm_loop));
}
lat_mark(&tm_loop);
tm_loop_valid = 1U;
#endif
/* 数据装配节拍(200 ms 内部自分频,未到期时只比一次 tick):
* 排在渲染之前,本轮绘制的就是本轮刚发布的那一帧
* (UI_数据供给设计说明.md §5.1 单写者同上下文的前提就在这儿) */
ui_data_feed_tick();
ui_port_step(UI_TASK_TICK_MS);
/* 心跳**先于**推流往返发出(判读口径 docs/子系统设计/看门狗设计说明.md §11.3):UI 心跳测的是
* "UI 自身被调度到了",而非"netTask 回执快慢"。原写法心跳在 sink 之后,
* 致实测 uiw≈uis≈50ms(心跳被 netTask 往返主导)。提到往返之前后,
* 即使往返偶发变慢,心跳也不被其拖垮。
* ⚠ 若往返**永久**阻塞(xTaskNotifyWait portMAX_DELAY 不返回),本改只能发
* 一次心跳,救不了 → 彻底解耦须走事件驱动 accept,见文件头修改记录 v1.3。 */
task_wd_beat(TASK_WD_UI);
/* 推流轮询段单独 enter/exit:它内部经 net_accept → net_wait_result 走到
* xTaskNotifyWait(portMAX_DELAY) 的**无限期阻塞**。若 uiTask 永久卡在这里,
* 样本永不结算,只有 task_prof 的"仍在段内已 X us"能证明它卡在何处 */
task_prof_enter(TASK_PROF_UI_SINK);
ui_net_sink_poll();
task_prof_exit(TASK_PROF_UI_SINK);
/* 单轮工作耗时(不含 osDelay):与循环周期对比即得"调度延迟" */
task_prof_sample(TASK_PROF_UI_WORK, task_prof_cyc() - prof_t0);
osDelay(UI_TASK_TICK_MS);
}
}