wandering1
9bbe117f97
用户选定最彻底方案（B2）：DMA + 定时器 TRGO 硬件触发 + 消费上一拍 已完成的半区。对应 P1-5 拆出的"单拍硬上界"，现已办结。 硬件事实更正（查 CubeMX 器件库 + 本仓 HAL 头证实）：F4 上 ADC1 的 外部触发清单里没有 TIM6/TIM7 TRGO（只接 DAC）。故 1 kHz 节拍源由 TIM6 改为 TIM3（PSC 83 / ARR 999，TRGO=UPDATE），同一个更新事件 同时 ① ISR 脉冲 TPAFE CONVST ② 经 TRGO 触发 ADC1 一轮 9 通道 ③ 置位 ADC_WAKE_FLAG 唤醒 adcTask。TIM6 从 .ioc 整体移除。 代码： - Src/tim.c/h：新增 MX_TIM3_Init（含 MasterSlaveMode），删 htim6 - Src/adc.c：ExternalTrigConv=T3_TRGO + EDGE_RISING + DMAContinuousRequests=ENABLE；MspInit 挂 hdma_adc1（DMA2_Stream4 循环模式）。DDS 位关掉 = 一轮只发一次请求，静默丢 8 路 - Src/dma.c：DMA2_Stream4 NVIC 优先级 6（CubeMX 换流会把它重置为 0， 优先级 0 会抢占 FreeRTOS 临界区，违反"外设中断 ≥5"） - Src/main.c：周期回调加 TIM3 分支；stm32f4xx_it.c 向量同步 - App/algo/adc_input.c：stm32_scan() → stm32_take()，逐通道 PollForConversion 全删；乒乓半区由完成计数奇偶推出（只读一个 32 位量 → 与 ISR 无竞态）；STM32 侧数据固定滞后 1 拍 - App/task/adc_task.c：心跳日志拆出四类计数 观测性：adc1_seq（完成计数）/ adc1_gap（seq 前进 >1 = 丢帧）/ adc1_err（连续 ≥2 拍无新帧 = 停摆）/ adc1_hw（HAL 错误回调）。 单拍无新帧是消费者相位伪影（DMA 完成落在唤醒后 ≈67 µs），不计故障。 验证： - 主机单测 79 → 101 全绿；反向验证四连均咬（半区奇偶取反 11 条、 停摆拍置 valid 4 条、STALL_RUN_MAX 改 1 为 6 条、gap 阈值 1 条） - @build 0 错 0 警，Code 256872 → 257660 - @test PASS：adcp 122 µs → 8 µs、adc1_err=0、adc1_hw=0、 adc1_gap=27/20002 拍、adc1_seq 与 seq 恒定偏移 2 - stack_report 7/7 PASS，adcTask 832 B / 余 59%（不变） - cubemx-survival 新增 5 项审计（TIM3 分支 / T3_TRGO / DDS / DMA 挂载 / 流优先级），28 通过 0 失败 文档：ADC 采样节拍设计说明新增 §11；看门狗停摆分析 §4.4 与 §8 收口； 算法规划 L1-1/L1-3、通道映射、测试说明、各 README 同步。
300 lines
10 KiB
C
300 lines
10 KiB
C
/* USER CODE BEGIN Header */
|
||
/**
|
||
******************************************************************************
|
||
* @file : main.c
|
||
* @brief : Main program body
|
||
******************************************************************************
|
||
* @attention
|
||
*
|
||
* Copyright (c) 2026 STMicroelectronics.
|
||
* All rights reserved.
|
||
*
|
||
* This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file
|
||
* in the root directory of this software component.
|
||
* If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS.
|
||
*
|
||
******************************************************************************
|
||
*/
|
||
/* USER CODE END Header */
|
||
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
|
||
#include "main.h"
|
||
#include "cmsis_os.h"
|
||
#include "adc.h"
|
||
#include "dma.h"
|
||
#include "i2c.h"
|
||
#include "iwdg.h"
|
||
#include "spi.h"
|
||
#include "tim.h"
|
||
#include "usart.h"
|
||
#include "gpio.h"
|
||
|
||
/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
|
||
/* USER CODE BEGIN Includes */
|
||
#include <string.h>
|
||
#include <stdio.h>
|
||
#include "ch395f.h"
|
||
#include "gd5f2gq5ue.h"
|
||
#include "tpafe5160.h"
|
||
#include "sd2506.h"
|
||
#include "rs485.h"
|
||
#include "net_socket.h"
|
||
#include "net_select.h"
|
||
#include "app_main.h"
|
||
#include "sys_clock.h"
|
||
#include "task_watchdog.h" /* task_wd_tick_probe()：round 8b 时间源存活性取证 */
|
||
#include "adc_task.h" /* adc_tick_irq_notify()：TIM6 节拍 → 唤醒 adcTask（P1-5 方案 a） */
|
||
/* USER CODE END Includes */
|
||
|
||
/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
|
||
/* USER CODE BEGIN PTD */
|
||
|
||
/* USER CODE END PTD */
|
||
|
||
/* Private define ------------------------------------------------------------*/
|
||
/* USER CODE BEGIN PD */
|
||
|
||
/* USER CODE END PD */
|
||
|
||
/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
|
||
/* USER CODE BEGIN PM */
|
||
#define DBG_TAG "[MAIN]"
|
||
#include "dbg_log.h"
|
||
/* USER CODE END PM */
|
||
|
||
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
|
||
|
||
/* USER CODE BEGIN PV */
|
||
/* RS-485 实例与接收缓冲已收归 rs485.c（见 rs485.h 的 extern 导出） */
|
||
/* USER CODE END PV */
|
||
|
||
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
|
||
void SystemClock_Config(void);
|
||
void MX_FREERTOS_Init(void);
|
||
/* USER CODE BEGIN PFP */
|
||
|
||
/* USER CODE END PFP */
|
||
|
||
/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
|
||
/* USER CODE BEGIN 0 */
|
||
|
||
/* USER CODE END 0 */
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief The application entry point.
|
||
* @retval int
|
||
*/
|
||
int main(void)
|
||
{
|
||
|
||
/* USER CODE BEGIN 1 */
|
||
/* round 8b 取证：**必须在 HAL_Init() 之前**把上一轮的"时间源存活性"终值
|
||
* 快照到 .noinit 的 prev 槽——TIM7 在 HAL_Init 里就 HAL_TIM_Base_Start_IT
|
||
* 开始 1ms 中断，而开机上报要到 app_main_init（≈117ms）才跑；不先搬走，
|
||
* 上一轮终值会被本轮开机瞬间的 tick 覆盖（见 docs/子系统设计/看门狗设计说明.md 2026-10-02 变更记录）。 */
|
||
task_wd_tick_snapshot();
|
||
/* USER CODE END 1 */
|
||
|
||
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
|
||
|
||
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
|
||
HAL_Init();
|
||
|
||
/* USER CODE BEGIN Init */
|
||
/* 复位原因锁存（2026-09-29，配合 IWDG）：RCC_CSR 的复位标志只由上电复位(POR)
|
||
* 清除，其余复位（看门狗/软件/引脚/欠压）会跨复位保留——若不主动清除，
|
||
* 上一次的 IWDGRSTF 会一直挂着，导致每次启动都被误记为"看门狗复位"。
|
||
* 故在 HAL_Init()（此时 RCC 可用、串口尚未就绪）之后**立即读取并清除**，
|
||
* 锁存到 RCC_CSR 影子变量，待日志子系统起来后由 app_main_init 打印。
|
||
* 注意顺序：读 → 写 RMVF 清除，两步之间不可插入其它可能复位的代码。 */
|
||
{
|
||
extern volatile uint32_t g_rcc_csr_latched; /* 定义于 app_main.c，供启动日志读取 */
|
||
g_rcc_csr_latched = RCC->CSR; /* 锁存：含 IWDGRSTF/SFTRSTF/PORRSTF 等 */
|
||
RCC->CSR |= RCC_CSR_RMVF; /* 写 1 清全部复位标志（只清标志，不影响时钟） */
|
||
}
|
||
/* USER CODE END Init */
|
||
|
||
/* Configure the system clock */
|
||
SystemClock_Config();
|
||
|
||
/* USER CODE BEGIN SysInit */
|
||
|
||
/* USER CODE END SysInit */
|
||
|
||
/* Initialize all configured peripherals */
|
||
MX_GPIO_Init();
|
||
MX_DMA_Init();
|
||
MX_USART1_UART_Init();
|
||
MX_SPI2_Init();
|
||
MX_SPI1_Init();
|
||
MX_I2C1_Init();
|
||
MX_UART4_Init();
|
||
MX_UART5_Init();
|
||
MX_USART2_UART_Init();
|
||
MX_USART3_UART_Init();
|
||
MX_IWDG_Init();
|
||
MX_ADC1_Init();
|
||
MX_TIM3_Init();
|
||
/* USER CODE BEGIN 2 */
|
||
HAL_Delay(100);
|
||
|
||
/* 应用层初始化（时间子系统优先，详见 app_main_init） */
|
||
app_main_init();
|
||
/* USER CODE END 2 */
|
||
|
||
/* Init scheduler */
|
||
osKernelInitialize(); /* Call init function for freertos objects (in cmsis_os2.c) */
|
||
MX_FREERTOS_Init();
|
||
|
||
/* Start scheduler */
|
||
osKernelStart();
|
||
|
||
/* We should never get here as control is now taken by the scheduler */
|
||
|
||
/* Infinite loop */
|
||
/* USER CODE BEGIN WHILE */
|
||
while (1)
|
||
{
|
||
/* USER CODE END WHILE */
|
||
|
||
/* USER CODE BEGIN 3 */
|
||
}
|
||
/* USER CODE END 3 */
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief System Clock Configuration
|
||
* @retval None
|
||
*/
|
||
void SystemClock_Config(void)
|
||
{
|
||
RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
|
||
RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
|
||
|
||
/** Configure the main internal regulator output voltage
|
||
*/
|
||
__HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();
|
||
__HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
|
||
|
||
/** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
|
||
* in the RCC_OscInitTypeDef structure.
|
||
*/
|
||
RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_LSI|RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
|
||
RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
|
||
RCC_OscInitStruct.LSIState = RCC_LSI_ON;
|
||
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
|
||
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
|
||
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 4;
|
||
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 168;
|
||
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV2;
|
||
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4;
|
||
if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
|
||
{
|
||
Error_Handler();
|
||
}
|
||
|
||
/** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
|
||
*/
|
||
RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
|
||
|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
|
||
RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
|
||
RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
|
||
RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV4;
|
||
RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
|
||
|
||
if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_5) != HAL_OK)
|
||
{
|
||
Error_Handler();
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/* USER CODE BEGIN 4 */
|
||
|
||
/*
|
||
* RS-485 的 HAL UART 回调（HAL_UARTEx_RxEventCallback / HAL_UART_ErrorCallback）
|
||
* 已收归 rs485.c 实现，本文件不再定义它们。如需处理接收到的 RS-485 数据，
|
||
* 请重定义 rs485.h 中的弱钩子 rs485_on_rx(uint8_t *buf, uint16_t size)。
|
||
*/
|
||
/* USER CODE END 4 */
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief Period elapsed callback in non blocking mode
|
||
* @note This function is called when TIM7 interrupt took place, inside
|
||
* HAL_TIM_IRQHandler(). It makes a direct call to HAL_IncTick() to increment
|
||
* a global variable "uwTick" used as application time base.
|
||
* @param htim : TIM handle
|
||
* @retval None
|
||
*/
|
||
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
|
||
{
|
||
/* USER CODE BEGIN Callback 0 */
|
||
|
||
/* USER CODE END Callback 0 */
|
||
if (htim->Instance == TIM7)
|
||
{
|
||
HAL_IncTick();
|
||
}
|
||
/* USER CODE BEGIN Callback 1 */
|
||
/* round 8b 取证：TIM7 每 1ms 把"时间源存活性"写进复位不丢的 .noinit 槽
|
||
* （uwTick + 中断计数）。复位后由 task_wd_seg_report() 打 TICKRUN 行，
|
||
* 与"进段打点"时刻对比，判定 TIM7（HAL 时基）是否在冻结同刻停摆
|
||
* （见 docs/子系统设计/看门狗设计说明.md 2026-10-02 变更记录）。
|
||
* ⚠ task_wd_tick_probe() 内不得调用任何 FreeRTOS API：TIM7 在 HAL_Init
|
||
* 阶段即开始中断，远早于调度器启动，此时 ISR 版内核 API 会触发 port.c 的
|
||
* 优先级断言并把系统卡死在本 ISR 内（2026-10-02 台架实测）。
|
||
* 放 USER CODE 区（L2）：CubeMX 重生成不丢。 */
|
||
if (htim->Instance == TIM7)
|
||
{
|
||
task_wd_tick_probe();
|
||
}
|
||
|
||
/* 1 kHz 采样节拍：TIM3 更新事件内脉冲 CONVST（仅两次 GPIO 写，亚 µs），
|
||
* 再唤醒 adcTask 消费这一拍（Task #32 P1-5 方案 a：ISR 只发唤醒，计算全留在任务）。
|
||
* 同一个更新事件还经 TRGO 硬件触发 STM32 ADC1 一轮 9 通道转换（DMA 自动搬运）
|
||
* → 两片转换器由同一硬件事件驱动，采样时刻对齐。
|
||
* TIM3 与 BUSY EXTI(EXTI9_5_IRQn) 同为抢占优先级 6 → 互不抢占，
|
||
* 读 RD 时序不会被下一次 CONVST 脉冲打断。详见
|
||
* docs/子系统设计/ADC采样节拍设计说明.md §10。放 USER CODE 区（L2）。
|
||
* ⚠ 节拍源 v2.0 由 TIM6 改为 TIM3：F4 上 ADC1 的外部触发清单里没有 TIM6 TRGO
|
||
* （TIM6/TIM7 的 TRGO 只接 DAC），详见 App/app/app_main.c 步骤 6 注释。
|
||
* ⚠ 唤醒必须走 adc_tick_irq_notify()，**不要**在这里直接 osThreadFlagsSet：
|
||
* TIM3 在 app_main_init() 就启动，远早于建任务与 osKernelStart，
|
||
* "消费者就绪"门在 adc_task.c 里（同本文件 TIM7 分支 2026-10-02 的实测坑）。 */
|
||
if (htim->Instance == TIM3)
|
||
{
|
||
tpafe5160_start_conv_irq();
|
||
adc_tick_irq_notify();
|
||
}
|
||
/* USER CODE END Callback 1 */
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief This function is executed in case of error occurrence.
|
||
* @retval None
|
||
*/
|
||
void Error_Handler(void)
|
||
{
|
||
/* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
|
||
/* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
|
||
__disable_irq();
|
||
while (1)
|
||
{
|
||
}
|
||
/* USER CODE END Error_Handler_Debug */
|
||
}
|
||
#ifdef USE_FULL_ASSERT
|
||
/**
|
||
* @brief Reports the name of the source file and the source line number
|
||
* where the assert_param error has occurred.
|
||
* @param file: pointer to the source file name
|
||
* @param line: assert_param error line source number
|
||
* @retval None
|
||
*/
|
||
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
|
||
{
|
||
/* USER CODE BEGIN 6 */
|
||
/* User can add his own implementation to report the file name and line number,
|
||
ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
|
||
/* USER CODE END 6 */
|
||
}
|
||
#endif /* USE_FULL_ASSERT */
|