0264b49489
新增 App/algo/freq.c/h:由 L2 基波相量导出系统频率。相邻两拍共轭 乘积 P=Z(m)·conj(Z(m-1)) 取角 = 每拍相位增量(免显式解缠绕),再按 自适应窗长 K_eff=round(8·Fs/(2·f_hat))(45~55 Hz 段 73~89 拍)做滑动 平均。定长窗受 20 点矩形窗负序泄漏纹波限制(实测扫频最坏 0.317 Hz; 60 拍 Kay 复数和 0.197 Hz,交叉项和角不按 1/K^2 衰减),自适应窗使 窗长恰为纹波周期 fs/(2f) 整数倍 -> 最坏 0.0101 Hz。推导与两轮弯路 写在 freq.c 文件头。 假值钳制带取 35~65 Hz,刻意宽于系统合理带 40.5~60.5:单拍相位差本身 带 ±5 Hz 泄漏纹波,贴边钳制会非对称丢弃纹波半周 -> 均值偏置(实测 45 Hz 点 +0.16 Hz)。系统合理带由 OF/UF 定值范围在消费侧把关。 幅值门 FREQ_AMP_MIN=50 码(拟定,待 L1-5 标定复核):低于门判无有效 波形,停更新、valid 清零、读数保持 -> 浮空/PT 断线不发散。源优先级 UA(C02)->IA(C01),按名前缀解析、每拍动态回退,切换即废相位基准。 prot_set:尾追加 8 项(PS_ID_COUNT 32->40,编号不回收) OF_EN/OF_HZ/OF_DLY/UF_EN/UF_HZ/UF_DLY/RET_OF/RET_UF。OF/UF 逐项通讯 地址不在本仓库 -> 全部 comm_addr=0 本地项(104 C_SE 不可寻址,待对照 参考表补)。频率返回系数独立(0.99/1.01),勿与电气量 0.95/1.05 共用。 bad_mask 随项数扩为 uint64_t。PROT_SET_BLOB_VER 1->2。 prot_set_store:换代与损坏分流。load 返回 2 = 版本/项数换代(本文件 打 INFO "prot set blob version change, defaults in use"),-1 = 真损坏 (defaultTask 按 CORRUPT 报 ERROR + 自检留痕)。B7 旧档(ver=1/32 项) 升级首启属预期路径,不得报成损坏。语义分流收在属主文件内, default_task.c 不动。 prot_elm:实例表加 src 字段(0=phasor rms,1=freq),PE_OF/PE_UF 尾 追加(PE_COUNT 7->9)。freq 无有效读数按方向填"必不启动"值(过量 0 / 欠量 1e30 -> 滞回比较恒假 -> 元件复位),不整拍跳过——频率源缺失不得 饿死电流/电压类元件(B5 行为不回归)。OF/UF 暂未映射独立 104 遥信点, 动作只经 YX15 保护总聚合可见(送检点表 = B10)。 板端接线:adcTask 在 phasor_run() 之后同拍调 freq_run();心跳/首拍日志 追加 freq(<tag>): f=%ld valid=%u (x0.01)(MicroLIB 无 %f)。app_main 内核前 freq_init()。 主机单测:freq 46 用例(J1 扫频 45~55 Hz <=0.02 Hz 实测最坏 0.0101; J2 噪声 1% <=0.10 实测 0.0160;J3 启动收敛 <=40 ms 实测 20;J4 阶跃 50->51 <=120 ms 实测 98;J5 浮空 valid=0 不发散;J6 跳变 60 ms 内回 ±0.05;另直流 8000 码 / 3-5 次谐波 20%/10% / UA->IA 回退)。 prot_set 90(+TC-PS-011 OF/UF 行 + 64 位 bad_mask bit39 + 旧档拒绝)、 prot_elm 47(+OF/UF 滞回与方向隔离 + run() 测频接线)。回归:phasor 57、iec104 94 全绿。 J4=120 ms 是"精度优先于响应"的显式取舍(Lead 批准):4 周波窗换 0.317->0.0101 Hz,测频响应 98 ms << OF/UF 定时限默认 1000 ms(占 总动作时间 <10%),暂态另有 J6 <=60 ms 兜底。 注册:freq.c 入 uvprojx algo 组 + check_registration.py SIM_EXEMPT (纯算法、模拟器无消费路径,照 prot_set.c 先例)。 @build 0 错误 0 警告(Code=207468 RO=18304 RW=1068 ZI=153084)。 RAM:RW_IRAM1 96096->96728 B(+632 B,73.3%->73.8%)、RW_CCM 不变 57376 B(87.9%)、Flash 224596->226840 B(+2244 B,21.4%->21.6%); 台账随合并由 Lead 回填。stack_report:adcTask 静态最坏链 1320 B / 余量 1240 B(48%)改前后完全不变(freq_run 帧未进最坏链,无需抬栈); protectTask 链 872 B / 余 1176 B(57%)同样不变。 gate: only mem-budget/mem-numbers pending lead ledger backfill -------------------------------------------------------------- 门禁实跑(pre-commit run --all-files,Lead 批准 --no-verify 提交): 28 Passed / 2 Failed,失败仅 mem-numbers 与 mem-budget 两条——均为 docs/内存管理 受管快照与本 .map 不一致(台账由 Lead 每次合并后 --write 回填,避免多分支同改受管表冲突)。其余含 doc-links / coding-standard / no-mojibake / cppcheck / registration-check / 13 条主机单测钩子全 Passed(gitlint 属 commit-msg 阶段,不在该次 --all-files 内)。ci_local L0.5 全绿(freq 46/46 等)。 字节卫生自查(--no-verify 跳过卫生钩子,故手工核):17 个暂存文件 全部 BOM=无 / CR=0(纯 LF)/ U+FFFD=0;自研 .c/.h 去注释后字符串 字面量 100% ASCII(唯一非 ASCII 字面量在 test/host/iec104/iec104_test.c 的既有用例名,非本次改动行;test/ 不在 coding-standard 钩子范围)。
272 lines
9.7 KiB
C
272 lines
9.7 KiB
C
/*
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||
* 模块名称:保护元件框架(L3,P1 子集)——实现
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||
* 模块功能:见 prot_elm.h。判据核 prot_elm_eval() 为纯逻辑(prot_set RAM +
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||
* 测量数组 → 状态机),prot_elm_run() 是 phasor→测量的薄适配层。
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||
*
|
||
* 创建日期:2026-10-11
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||
*/
|
||
#include "prot_elm.h"
|
||
#include "prot_set.h"
|
||
#include "phasor.h"
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||
#include "freq.h"
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||
|
||
#include <stddef.h>
|
||
|
||
/* 实例配置(ROM 常量表,数据驱动——新增元件只加一行,同 phasor k_inst 模式) */
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typedef struct {
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const char *name; /* 日志名 */
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uint8_t over; /* 1 = 过量(越上限动作),0 = 欠量(越下限动作) */
|
||
uint8_t src; /* 测量源:0 = phasor 基波有效值,1 = freq 测频 */
|
||
prot_set_id_t en_id; /* 投退定值 */
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||
prot_set_id_t set_id; /* 动作定值 */
|
||
prot_set_id_t dly_id; /* 延时定值(ms) */
|
||
prot_set_id_t ret_id; /* 返回系数定值(RET_OVER / RET_UNDER) */
|
||
const char *pprefix; /* 相量实例名前缀("C01"…);src=1 时为 0(不用) */
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||
} pe_cfg_t;
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||
|
||
/* 测量源枚举(pe_cfg_t.src) */
|
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#define PE_SRC_PHASOR 0u
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#define PE_SRC_FREQ 1u
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||
/* freq 无有效读数时给欠量元件的"必不启动"填充值(远大于任何欠量定值上限) */
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#define PE_MEAS_BIG 1e30f
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||
|
||
static const pe_cfg_t k_pe[PE_COUNT] = {
|
||
{ "OC1-IA", 1u, PE_SRC_PHASOR, PS_OC1_EN, PS_OC1_CUR, PS_OC1_DLY, PS_RET_OVER, "C01" },
|
||
{ "OC2-IA", 1u, PE_SRC_PHASOR, PS_OC2_EN, PS_OC2_CUR, PS_OC2_DLY, PS_RET_OVER, "C01" },
|
||
{ "OC3-IA", 1u, PE_SRC_PHASOR, PS_OC3_EN, PS_OC3_CUR, PS_OC3_DLY, PS_RET_OVER, "C01" },
|
||
{ "OL-IA", 1u, PE_SRC_PHASOR, PS_OL_EN, PS_OL_CUR, PS_OL_DLY, PS_RET_OVER, "C01" },
|
||
{ "OV-UA", 1u, PE_SRC_PHASOR, PS_OV_EN, PS_OV_VOL, PS_OV_DLY, PS_RET_OVER, "C02" },
|
||
{ "UV-UA", 0u, PE_SRC_PHASOR, PS_UV_EN, PS_UV_VOL, PS_UV_DLY, PS_RET_UNDER, "C02" },
|
||
{ "3U0-UN", 1u, PE_SRC_PHASOR, PS_3U0_EN, PS_3U0_VOL, PS_3U0_DLY, PS_RET_OVER, "C03" },
|
||
/* 过频/低频(L3-5,B8):测量量 = freq 层测得频率(Hz),返回系数独立
|
||
* (RET_OF/RET_UF——频率滞回带与电气量不同量级,勿共用 0.95/1.05) */
|
||
{ "OF-F", 1u, PE_SRC_FREQ, PS_OF_EN, PS_OF_HZ, PS_OF_DLY, PS_RET_OF, 0 },
|
||
{ "UF-F", 0u, PE_SRC_FREQ, PS_UF_EN, PS_UF_HZ, PS_UF_DLY, PS_RET_UF, 0 },
|
||
};
|
||
|
||
/* 运行时状态(picked/asserted 的对外快照 + 延时起点 + 相量实例索引缓存) */
|
||
typedef struct {
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||
uint8_t enabled;
|
||
uint8_t picked;
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||
uint8_t asserted;
|
||
uint32_t t0; /* picked 起始时基(picked=0 时无意义) */
|
||
uint8_t pidx; /* 相量实例索引;0xFF = 未解析/未找到 */
|
||
} pe_rt_t;
|
||
|
||
static pe_rt_t s_rt[PE_COUNT];
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||
|
||
/* 跨上下文复归请求(单字标志,volatile;B5:104 YK11 在 iec104Task 落请求) */
|
||
static volatile uint8_t s_reset_req;
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||
|
||
/*
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||
* 函数功能:按名前缀在 phasor 实例表里找索引(开机解析一次)
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||
* 入口参数:prefix - 相量实例名前缀(如 "C01")
|
||
* 返 回 值:实例索引;0xFF = 未找到(run() 对该元件整拍跳过)
|
||
*/
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||
static uint8_t pe_find_phasor(const char *prefix) {
|
||
uint8_t i, n = phasor_inst_count();
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||
|
||
for (i = 0u; i < n; i++) {
|
||
const phasor_inst_t *pi = phasor_inst(i);
|
||
uint8_t j = 0u, hit = 1u;
|
||
|
||
if (pi == 0) {
|
||
continue;
|
||
}
|
||
while ((prefix[j] != '\0') && (pi->name[j] != '\0')) {
|
||
if (prefix[j] != pi->name[j]) {
|
||
hit = 0u;
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||
break;
|
||
}
|
||
j++;
|
||
}
|
||
if ((hit != 0u) && (prefix[j] == '\0')) {
|
||
return i;
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||
}
|
||
}
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||
return 0xFFu;
|
||
}
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||
|
||
/*
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||
* 函数功能:复位全部元件状态并解析相量索引(定值不动;幂等)
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||
* 入口参数:无
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||
* 返 回 值:无
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||
* 限定条件:须在 phasor_init() 之后调用(否则实例表名查不到 → 全 0xFF)
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||
*/
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||
void prot_elm_init(void) {
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||
uint32_t i;
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||
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||
for (i = 0u; i < (uint32_t)PE_COUNT; i++) {
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||
s_rt[i].enabled = 0u;
|
||
s_rt[i].picked = 0u;
|
||
s_rt[i].asserted = 0u;
|
||
s_rt[i].t0 = 0u;
|
||
/* src=FREQ 的行无相量绑定(pprefix=0)→ pidx 置未解析(run 不查它) */
|
||
s_rt[i].pidx = (k_pe[i].pprefix != 0) ? pe_find_phasor(k_pe[i].pprefix) : 0xFFu;
|
||
}
|
||
}
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||
|
||
/*
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||
* 函数功能:登记"复归元件状态"请求(任意上下文安全,见 prot_elm.h)
|
||
* 入口参数:无
|
||
* 返 回 值:无
|
||
* 函数说明:只置单字标志;真正的状态复位在下一拍 eval 头部(消费者上下文)执行。
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||
*/
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||
void prot_elm_request_reset(void) {
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||
s_reset_req = 1u;
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||
}
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||
|
||
/*
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||
* 函数功能:纯判据步进——按当前定值 + 给定测量值推进所有元件
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||
* 入口参数:now_ms - 单调时基(tick ms,差值法回绕安全)
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||
* meas - PE_COUNT 个测量值(工程量 A/V);NULL 视为全 0
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||
* 返 回 值:无
|
||
* 函数说明:投退=0 或定值闭锁(L5-1)→ 状态整体复位、不判据;
|
||
* 滞回 = 已启动用返回门槛(定值×系数)、未启动用动作门槛;
|
||
* 延时 dly=0 → 启动同拍即动作;返回即时(P4 接出口时再补返回延时)。
|
||
*/
|
||
void prot_elm_eval(uint32_t now_ms, const float meas[PE_COUNT]) {
|
||
uint8_t locked = prot_set_locked();
|
||
uint32_t i;
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||
|
||
/* 跨上下文复归请求在此消费(YK11 经 request_reset,见 prot_elm.h) */
|
||
if (s_reset_req != 0u) {
|
||
s_reset_req = 0u;
|
||
prot_elm_init();
|
||
locked = prot_set_locked();
|
||
}
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||
|
||
for (i = 0u; i < (uint32_t)PE_COUNT; i++) {
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||
const pe_cfg_t *cfg = &k_pe[i];
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||
uint8_t cond;
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||
float m, set, ret;
|
||
|
||
s_rt[i].enabled = ((locked == 0u) && (prot_set_get_ctl(cfg->en_id) != 0u)) ? 1u : 0u;
|
||
if (s_rt[i].enabled == 0u) {
|
||
/* 退出/闭锁:状态整体复位(参考元件闭锁分支的 Rly/Timer 复位) */
|
||
s_rt[i].picked = 0u;
|
||
s_rt[i].asserted = 0u;
|
||
s_rt[i].t0 = 0u;
|
||
continue;
|
||
}
|
||
|
||
m = (meas != 0) ? meas[i] : 0.0f;
|
||
set = prot_set_get_f(cfg->set_id);
|
||
ret = set * prot_set_get_f(cfg->ret_id);
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||
|
||
/* 滞回:已启动用返回门槛,未启动用动作门槛(参考 M_GRly_OverRelay) */
|
||
if (cfg->over != 0u) {
|
||
cond = (s_rt[i].picked != 0u) ? (uint8_t)(m > ret) : (uint8_t)(m > set);
|
||
} else {
|
||
cond = (s_rt[i].picked != 0u) ? (uint8_t)(m < ret) : (uint8_t)(m < set);
|
||
}
|
||
|
||
if (cond != 0u) {
|
||
float dly;
|
||
|
||
if (s_rt[i].picked == 0u) {
|
||
s_rt[i].picked = 1u;
|
||
s_rt[i].t0 = now_ms;
|
||
}
|
||
dly = prot_set_get_f(cfg->dly_id);
|
||
if (dly < 0.0f) {
|
||
dly = 0.0f;
|
||
}
|
||
/* 差值法比较,tick 回绕安全;dly=0 → 启动同拍即动作 */
|
||
if ((uint32_t)(int32_t)(now_ms - s_rt[i].t0) >= (uint32_t)dly) {
|
||
s_rt[i].asserted = 1u;
|
||
}
|
||
} else {
|
||
s_rt[i].picked = 0u;
|
||
s_rt[i].asserted = 0u;
|
||
s_rt[i].t0 = 0u;
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能:适配层——按实例表 src 组装测量数组后调判据核
|
||
* 入口参数:now_ms - 单调时基(tick ms)
|
||
* 返 回 值:无
|
||
* 限定条件:仅保护消费者任务上下文;工程量↔码值换算 = 1(L1-5 标定未实现)
|
||
* 函数说明:src=PHASOR 行任一相量未就绪(未满一周波)→ **整拍跳过**,
|
||
* 不引入陈旧/半新测量(B5 口径)。src=FREQ 行:freq 有有效读数
|
||
* (started 且幅值门 OK)→ 填测得频率;否则按方向填"必不启动"值
|
||
* (过量 0 / 欠量 PE_MEAS_BIG → 滞回比较恒假 → 元件复位),
|
||
* 不整拍跳过——频率源缺失不得饿死电流/电压类元件。
|
||
*/
|
||
void prot_elm_run(uint32_t now_ms) {
|
||
float meas[PE_COUNT];
|
||
phasor_t p;
|
||
uint32_t i;
|
||
|
||
for (i = 0u; i < (uint32_t)PE_COUNT; i++) {
|
||
if (k_pe[i].src == PE_SRC_FREQ) {
|
||
float f;
|
||
|
||
if ((freq_get(&f) == 0) && (freq_valid() != 0u)) {
|
||
meas[i] = f;
|
||
} else {
|
||
meas[i] = (k_pe[i].over != 0u) ? 0.0f : PE_MEAS_BIG;
|
||
}
|
||
continue;
|
||
}
|
||
if ((s_rt[i].pidx == 0xFFu) || (phasor_get(s_rt[i].pidx, &p) != 0)) {
|
||
return;
|
||
}
|
||
meas[i] = p.fAmSQ;
|
||
}
|
||
prot_elm_eval(now_ms, meas);
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能:读单元件状态快照(拷贝语义)
|
||
* 入口参数:id - 元件编号;out - 快照输出(NULL 直接返回)
|
||
* 返 回 值:无;越界编号输出全零
|
||
*/
|
||
void prot_elm_state(prot_elm_id_t id, prot_elm_state_t *out) {
|
||
if (out == 0) {
|
||
return;
|
||
}
|
||
out->enabled = 0u;
|
||
out->picked = 0u;
|
||
out->asserted = 0u;
|
||
out->pick_ms = 0u;
|
||
if (id < PE_COUNT) {
|
||
out->enabled = s_rt[(uint32_t)id].enabled;
|
||
out->picked = s_rt[(uint32_t)id].picked;
|
||
out->asserted = s_rt[(uint32_t)id].asserted;
|
||
out->pick_ms = s_rt[(uint32_t)id].t0;
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能:聚合动作位图
|
||
* 入口参数:无
|
||
* 返 回 值:bit i = 元件 i asserted(供 L4 出口 / 心跳日志)
|
||
*/
|
||
uint32_t prot_elm_active_mask(void) {
|
||
uint32_t mask = 0u;
|
||
uint32_t i;
|
||
|
||
for (i = 0u; i < (uint32_t)PE_COUNT; i++) {
|
||
if (s_rt[i].asserted != 0u) {
|
||
mask |= (1uL << i);
|
||
}
|
||
}
|
||
return mask;
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能:取实例名(日志用)
|
||
* 入口参数:id - 元件编号
|
||
* 返 回 值:ROM 常量名;越界编号返回 "PE??"
|
||
*/
|
||
const char *prot_elm_name(prot_elm_id_t id) {
|
||
if (id >= PE_COUNT) {
|
||
return "PE??";
|
||
}
|
||
return k_pe[(uint32_t)id].name;
|
||
}
|