wandering1/STM32F4-Base
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a7f526569a05fd155464ec01a35b674feedc879a
STM32F4-Base/docs/内存管理/RAM预算台账.md
T
wandering1 a7f526569a perf(mem): R-9 落地——LVGL 池 40→16 KB，SRAM1 74.9%→56.1% 
取值依据是实测水位，不是预估：菜单根框 5,368 B、开页-关页往返
5,448 B、最重页面峰值 6,568 B（占 16 KB 的 40%）、真机开机
used=3,192 B。注意 16,384 B 建池后 lv_mem_monitor 报的 total 是
15,020 B（TLSF 控制块与对齐元数据 ≈1,364 B），核算余量用后者。

两端 lv_conf.h 同步改值（lv-conf-sync 生效值比对 163 项 PASS），
Lib/lv_conf.h 的 UTF-8 BOM 已按原样补回（Edit 会静默剥掉）。

验证：
- @build 0 错 0 警；ZI 154,456 → 129,880，精确 −24,576 B
- SRAM1 98,144/74.9% → 73,568/56.1%（余 57,504 B）；CCM 不变 87.9%
- 模拟器菜单回归 PASS（8 状态像素 + 池基线 5,368 B 未变）；11 页
  黄金参考逐字节 10/11 一致，往返池水位 5,448 B 分毫未变
- 唯一差异 netcfg_save 保存态：用 40 KB 旧池做 A/B 复测同样失败，
  确认与本改动无关（属 506eccc 的 cfg_file 行为变化），未刷黄金
  参考掩盖，留给该改动属主处置
- @test PASS：fw build Oct 15 2026 07:31:34，无 [ERR]/Fault，
  开机 622 ms 到 net init: OK，menu build done: used=3192
- 本地 CI 全绿（L0 + L0.5，15 runner / 955 断言）
- 台账受管区与内存快照区已 --write 回填，mem-budget / mem-numbers
  由红转绿

连带结论：R-2 后半待迁体量 54,146 → 29,570 B，瓶颈由 SRAM1 换到
CCM（只剩 7,904 B）；解锁链第 ① 步完成，下一步只差缩堆 56→32 KB
（B5 是反向扩容，缩回前须重跑 stack_report.py + 上板 min_ever）。

文档同步 20 处：本报告按修复即销项删除 R-9 行，并改写 §0.2/§0.3/
§0.4/§5.1/§5.2/§5.3/§6.4 与变更记录、去处表；RAM使用分析 §2.6.2
新增实测水位表、阶段 1.1 标已执行；台账 §3 解锁链、登记簿 N-27、
任务规划 README W3 行与链路图；UI 四篇、产品需求、内存内容分配
策略、运行与自检记录、项目部署环境要求、测试开发标准流程、
simulator/README、ui-verify skill 常量。顺带订正三处与脚本不符的
旧值：池水位常量 4784/4864 → 5368/5448、FreeRTOS 堆 48 → 56 KB。
2026-10-15 09:56:15 +08:00

8.0 KiB
Raw Blame History

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 docs/问题记录/项目审查与优化建议报告.md §5.5 三件套的落地件（2026-10-12，登记簿 N-27 前半 / W1-0）。 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）

区域 用量 容量 占比 门禁（≤92%）
ER_IROM1 (Flash) 231,084 B 1,048,576 B 22.0% 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 73,568 B 131,072 B 56.1% 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 13,690 B 12 KB ⚠ 超 1.4 KB
存储 7,056 B 12 KB OK
UI 30,412 B 16 KB ⚠ 超 13.7 KB
RTOS 堆 57,376 B 56 KB 堆=配额
应用 13,247 B 8 KB ⚠ 超 4.9 KB
其它 9,184 B — 参考
  • 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 A-5 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 docs/问题记录/项目审查与优化建议报告.md §5.5）——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 = W3 的既有债务，不是新增违规：LVGL 池 16 KB（R-9 已于 2026-10-15 落地，由 40 KB 收缩）+ 帧/远显缓冲 ≈12.8 KB（R-2 目标迁 CCM）——配额 16 KB 描述的是 R-9/R-2 落地后的目标态（排期见 docs/任务规划/README.md §2 W3）。
  • 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 R-2 后半的 UI 侧待迁体量（R-9 后 29,570 B）
R-2 后半解锁链 ① R-9 ✅ 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 §2.2，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 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（N-11 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 §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（W1-0）；docs/问题记录/项目审查与优化建议报告.md §5.5
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 R-2 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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