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- CubeMX 加 TIM6（PSC=83 / ARR=999 / ARR 预装载 / NVIC 抢占优先级 6） - Src/main.c 回调加 TIM6 分支触发 CONVST（USER CODE 区） - app_main.c 用 HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6) 替换单次触发 - adc_task.c 退化为纯消费者（1 ms 轮询仅作消费节奏） - @build 0 错 0 警；台架 @test 验收待做 - 同步 ADC采样节拍设计说明 / 继电保护复现规划 / AGENTS / TPAFE README
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6.4 KiB
C
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C
/*
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* 模块名称：ADC Sampling Task
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* 模块功能：TPAFE5160 8 通道同步采样——帧消费 + 帧统计（节拍由 TIM6 硬件定时器提供）
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* 状态说明：**B1 已落地（2026-10-10）**——本任务从空桩转为真实消费者：
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* 用 tpafe5160_snapshot() 原子取数（AGENTS 铁律），统计帧数/无新帧次数，
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* 并纳入看门狗 required_mask（TASK_WD_ADC）。
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* **采样节拍（v2.2，2026-10-10）**：由 **TIM6 更新中断（1 kHz）** 硬件触发——
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* ISR 内调 tpafe5160_start_conv_irq()（Src/main.c 的
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* HAL_TIM_PeriodElapsedCallback）；本任务**不再自行触发**，退化为**纯消费者**，
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* 1ms 轮询（osDelayUntil）仅作消费节奏。详见
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* docs/子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md。
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* V0.1 上只有 TPAFE 三路（UA/UN/IA）测量有效；本任务只取数，不做保护运算。
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* 接入前必读：取数只用 tpafe5160_snapshot()（临界区原子快照，仅任务上下文；
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* 旧的 get_buf/data_ready/clear_ready 已删除）；接消费者前的强制门禁
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* 见根 AGENTS.md「接 ADC / RS-485 消费者前的强制门禁」+ 建任务前后各跑
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* scripts/stack_report.py 做栈预算。
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* 适用平台：STM32F407ZGTx + TPAFE5160
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* 作者：王建锋
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* 创建日期：2026-07-19
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* 修改记录：
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* v1.0 2026-07-19 王建锋 创建初始版本
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* v1.1 2026-10-05 王建锋 P3-11：注明"预留桩（未启用）"，避免误认为已实现
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* v2.0 2026-10-10 王建锋 B1：实现真实消费者（1ms 节拍 + 原子快照 + 帧统计 +
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* 看门狗心跳），由 Src/freertos.c 创建为 adcTask
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* v2.1 2026-10-10 王建锋 日志门控：首帧/周期统计仅在 dbg_console_writer_ready()
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* 为真后落日志。写者未注册时控制台走无锁直发，与
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* defaultTask 的存储初始化日志字节级交错（台架实测）；
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* 就绪前挂起上报，就绪后补报最近一帧。
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* v2.2 2026-10-10 王建锋 采样节拍改由 TIM6 更新中断（1 kHz）硬件触发；本任务
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* 删除自行触发，退化为纯消费者（见文件头"采样节拍"）。
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*/
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#include "adc_task.h"
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#include "cmsis_os.h"
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#include "tpafe5160.h"
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#include "task_watchdog.h"
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#include "console_log.h"
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#define DBG_TAG "[ADC_TASK]"
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#include "dbg_log.h"
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/* 消费轮询周期（ms）。采样节拍由 TIM6（1 kHz）提供，本周期仅作消费节奏 */
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#define ADC_TASK_BEAT_MS 1U
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/* 心跳日志周期（ms）：周期性上报帧统计，作为采集链路存活的观测面 */
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#define ADC_TASK_REPORT_MS 10000U
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/* 最新一帧原始码值（8 通道；语义映射见 docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md） */
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static int16_t s_frame[TPAFE5160_CH_NUM];
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/* 统计：已消费帧数 / 无新帧次数（首拍必为无新帧，之后应稳定为 0 增量） */
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static uint32_t s_frames_consumed;
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static uint32_t s_frames_idle;
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/*
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* 函数功能：ADC 任务初始化
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* 入口参数：无
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* 返 回 值：0 - 成功，-1 - 失败
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* 限定条件：tpafe5160_init() 已在 app_main_init()（内核启动前）完成
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* 函数说明：驱动初始化不在本任务（见限定条件）；此处仅清帧统计。
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*/
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int adc_task_init(void) {
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s_frames_consumed = 0u;
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s_frames_idle = 0u;
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DBG_INFO("adc_task_init");
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return 0;
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}
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/*
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* 函数功能：ADC 任务主函数
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* 入口参数：arg - FreeRTOS 传入参数（未使用）
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* 返 回 值：无
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* 限定条件：adc_task_init() 已调用；内核已启动
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* 函数说明：每 1ms 原子快照取最新一帧并统计。采样节拍由 TIM6 硬件定时器提供
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* （ISR 内触发 CONVST），本任务不再触发。稳态下 consumed 每拍 +1、
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* idle 不再增长；idle 持续增长 = EXTI 未在读帧或 TIM6 未启动（异常），
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* 由周期心跳日志暴露。
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*/
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void adc_task_func(void *arg) {
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uint32_t next = osKernelGetTickCount();
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uint32_t report_at = next + ADC_TASK_REPORT_MS;
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uint8_t first_logged = 0u;
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(void)arg;
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for (;;) {
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int r;
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/* 1) 原子快照消费最新一帧（仅任务上下文；1=有新帧 0=无新帧 -1=参数错）。
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* 采样节拍由 TIM6 更新中断提供（ISR 内触发 CONVST），本任务不触发。 */
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r = tpafe5160_snapshot(s_frame, (uint8_t)TPAFE5160_CH_NUM);
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if (r == 1) {
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s_frames_consumed++;
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} else if (r == 0) {
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s_frames_idle++;
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} else {
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/* r == -1：参数错。调用点 count 为常量，不可达；不计入 idle 以区分异常 */
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}
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/* 2) 首帧码值上报：**写者就绪后**才落日志。写者未注册时 con_append 走
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* 无锁直发路径，与 defaultTask 的存储初始化日志会字节级交错
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* （2026-10-10 台架实测）；此时挂起上报，就绪后补报最近一帧。
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* 只报 TPAFE 三路（UA=buf[6] UN=buf[5] IA=buf[2]），验证取数契约 */
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if ((first_logged == 0u) && (s_frames_consumed != 0u) &&
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(dbg_console_writer_ready() != 0u)) {
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first_logged = 1u;
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DBG_INFO("first frame: UA=%d UN=%d IA=%d",
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s_frame[6], s_frame[5], s_frame[2]);
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}
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/* 3) 看门狗心跳（本任务已纳入 required_mask） */
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task_wd_beat(TASK_WD_ADC);
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/* 4) 周期心跳日志：帧统计 + 驱动侧 FRSTDATA 错误计数。
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* 写者就绪前抑制（同 2) 的交错理由）；到点无论是否落日志都推进下个上报点 */
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{
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uint32_t now = osKernelGetTickCount();
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if ((int32_t)(now - report_at) >= 0) {
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if (dbg_console_writer_ready() != 0u) {
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DBG_INFO("frames=%lu idle=%lu seq=%lu frst_err=%u",
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(unsigned long)s_frames_consumed,
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(unsigned long)s_frames_idle,
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(unsigned long)tpafe5160_frame_seq(),
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(unsigned)tpafe5160_frstdata_err());
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}
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report_at = now + ADC_TASK_REPORT_MS;
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}
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}
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/* 5) 等下一个节拍（固定周期；落后则立即补齐，不累积漂移） */
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next += ADC_TASK_BEAT_MS;
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(void)osDelayUntil(next);
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}
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}
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