STM32F4-Base/docs/内存管理/RAM预算台账.md

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 内存治理三件套的落地件（2026-10-12，登记簿条目「缩堆迁 CCM 后半（暂缓）」的已落地前半）。 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)	284,800 B	1,048,576 B	27.2%	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	94,736 B	131,072 B	72.3%	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	13,958 B	12 KB	⚠ 超 1.6 KB
存储	7,072 B	12 KB	OK
UI	36,475 B	16 KB	⚠ 超 19.6 KB
RTOS 堆	57,376 B	56 KB	堆=配额
应用	26,433 B	8 KB	⚠ 超 17.8 KB
其它	10,792 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 侧跳过 mem-numbers 的边界 = scripts/check_size_gate.py 的 docstring，唯一正文）。
• 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 RAM使用分析与优化方案.md §4 阶段 3「长效机制」与本文）——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 /keil-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 保护任务 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——前缀清单以 scripts/ram_baseline.py 的 subsystem_of() 为准：adc_* tpafe* sd2506 prot_* protect_task phasor sample_ring wave_* meas freq run_par iec104* soe_* cfg_* sys_* dbg_* console_log time_sync* sys_clock task_watchdog sha256 default_task test_task task_prof boot_stats vol_idle_sync	App/task/ui_task*（首匹配算 UI）
其它	内核对象、HAL、CMSIS、启动文件、C 库、链接器填充——不含 App/ 任何对象：漏登记会被 --gate 的兜底 WARN 逐条点名（2026-10-29 加）	—

现状判读（2026-10-12 建档）：

• UI ⚠ 超配额 = 已知长期挂账，不是新增违规：LVGL 池 16 KB（2026-10-15 落地，由 40 KB 收缩）+ 帧/远显缓冲 ≈12.8 KB，实测 30,412 B。配额 16 KB 描述的是 把 UI 侧缓冲迁进 CCM 之后的目标态， 而 该搬迁的后半已按用户裁定 2026-10-15 整簇暂缓（docs/任务规划/登记簿.md §5 保留重启条件）→ 这条 ⚠ 会长期挂着，判读时按已知挂账处理，别每轮当新问题追；重开条件 → RAM使用分析与优化方案.md §4。
• RTOS 堆 = 配额本身：56 KB 即 configTOTAL_HEAP_SIZE（2026-10-12 保护任务 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 ⚠ 超配额（现值见 §1 受管区）：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"；2026-10-29 故障录波落盘道又把 default_task.o 推高 1,204 B。 同日修正归集口径：subsystem_of() 此前没有 wave_ iec104* soe_ meas freq run_par 等前缀，12 个 App/ 对象 9,445 B 被静默算进「其它」（当时「应用」行只有 16,888 B，看着离配额不远）； 补齐后本行才真含录波环 wave_ring.o（约 5.3 KB）。per-file 全貌 → docs/内存管理/内存内容分配策略.md §6。

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 保护任务 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 迁 CCM 后半的 UI 侧待迁体量（缩池后 29,570 B）——⏸ 该搬迁已暂缓，见下行
迁 CCM 后半解锁链	⏸ 整簇暂缓（用户裁定 2026-10-15），本行保留作重开时的现状基线：① 缩池 ✅ 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 §4.2.2（阶段 2 第 2 项"缩堆"），再腾 24 KB；⚠ 2026-10-12 保护任务 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	暂缓期间不启动；重开条件 → RAM使用分析与优化方案.md §4。若重开，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（越界不校验的同类坑）；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 /keil-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 §4.0.3 "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
2026-10-12	RTOS 堆配额 48 KB → 56 KB（QUOTAS 同步）	保护任务 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 语义取数与有效性参数 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 迁 CCM 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：保护定值持久化把 defaultTask 静态链推到 3016 B（余 1080 < 30% 线）、timeSyncTask 链 1264 B（余 784 < ISR 底线 1024）；台架复测背书 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
2026-10-29	故障录波数据面入册：新增对象 wave_ring.o 5,300 B（ZI 5,256 + RW 44，落 SRAM1、CCM 增量 0）；default_task.o 静态 2,736 → 3,940 B（+1,204 B，落盘道 FIL 528 + 分片缓冲 256 + 段头副本 136 + 段路径 17 + 打包上下文与 DIR/FILINFO）；RW_IRAM1 81,536 → 89,936 B（62.2 % → 68.6 %，仍远低于 92 % 门禁）；RW_CCM 三档恒 57,376 B	决定人 lead。实测数字出自 lead 的权威构建（本工作树 MDK-ARM/STM32F407-Demo/STM32F407-Demo.map，0 错误 0 警告，scripts/ram_baseline.py --update 同批入 tsv）；预估约 5.9 KB vs 实测数据面 +6,760 B 的差额构成与三档对照见 docs/内存管理/内存内容分配策略.md §6；未抬栈（scripts/stack_report.py 九任务全 PASS），判据出处 docs/子系统设计/故障录波设计说明.md §7
2026-10-29	归集口径修正（非配额改动）：subsystem_of() 补 wave_ iec104* soe_* meas freq run_par protect_task task_prof boot_stats vol_idle_sync 等前缀——12 个 App/ 对象 9,445 B 此前静默落「其它」；「应用」16,888 → 26,333 B、「其它」15,849 → 6,404 B，区域水位与 92% 红线均未变。同脚本加兜底：App/**/*.c 的对象落进「其它」时 --gate 逐条 WARN（不拦）	配额表看不见录波/SOE 支路；口径依据本文件 §2「应用 = App/ 其余」