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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

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Raw Blame History

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# 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)
<!-- MEM_BUDGET:BEGIN generated by scripts/ram_baseline.py -->
| 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 |
<!-- MEM_BUDGET:END -->
- **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 |