Files
STM32F4-Base/App/algo/adc_cal.h
T
wandering1 b7c0889cc7 refactor(编号·批次二): 代码与测试侧 215 处保护功能号改成功能名,零行为改动
用户裁定「不要用字母加数字的编号,语义标识是最好的」后的批次二代码半(道 ui-param 执行,逐文件站点数与
自证见其交付)。唯一口径 = 映射表 ci-artifacts/lprot_map.tsv 的功能名列原文,**零自造同义词**;L2.5 与
L-TEST 经实测各 0 处(不是本族),TC 族一字未动。

固件 22 文件 128 处(adc_task.c 21、phasor.c 22、phasor.h 13…),主机测试 13 文件 87 处(pha
sor_test.c
57…);设计文档指针新增 19 行,另 16 只文件本来就写着规划文档 ⇒ 不重复加。

**两条只有真改过 215 处才会踩到的坑,都写进注释规范实践**:
· 指针**不能接在原句尾部**——那会替原文一个未闭合的半括号封口,实测咬坏 App/algo/sample_ring.h 这类
  跨行句 ⇒ 指针一律**单独成行**;
· 号删掉会留下**叠词**(「自检失败闭锁 闭锁判定」「定值校验和 定值巡检」)⇒ 复扫并收口 4 处,措辞只用
  映射名本身;具体对象需要留住时写成「自检失败闭锁(采样故障闭锁)」。

自证(不靠嘴说):改前把 35 只文件原文备份到仓外 temp,逐文件比 `/*`、`*/` 计数、三类括号计数、行数增量
恰等于指针行数、全角括号增删相等、残留号 0 ⇒ **35/35 通过**;Lead 复核后跑权威 @build **0 错 0 警**,
Program Size `Code=233900 RO=26104 RW=1536 ZI=136808` —— **与三条道各自改前改后测的四数逐
字节同数**,
这就是「只动注释与文本」的机器证据;八套主机单测 exit 0,cppcheck 按钩子参数零发现,coding-standard 0。

文件头「修改记录」里的号**一并换名、不还原**(Lead 裁定):这些号是全仓退役的,留一个查无此号的引用比
留一条改过名的条目更坏——「冻结历史不回改」保护的是**别替历史改口**,不是保护一个再也查不到的字符串;
id-check 对变更记录行本就豁免,两种选择都不影响门禁。
2026-10-27 08:59:26 +08:00

197 lines
12 KiB
C
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
/*
* 模块名称:通道标定与量纲折算(L1.5,「数据可信」卡 2/卡 4)
* 模块功能:把 adc_input 的原始码值折算成工程量——模型与系数口径的唯一落点:
* 工程量 = (code + b) × k_f,k_f = k[µV/码] × 1e-6
* k 以 int32 **Q16**(µV/码 × 65536)落盘、b 以 int32 码值落盘,
* RAM 副本注册进 cfg_file 引擎([adc_cal] / [adc_cal_ofs] 两段,
* 布局见 docs/任务规划/数据可信.md §4.4);**不挂回调**——RAM 副本
* 即生效值,逐点折算现取现用(1 kHz × 9 通道 = 9k 次/秒浮点乘,可忽略)。
* 三态可用性:ADC_CAL_F_VALID(已按变比标定 → 工程量为二次值)与
* ADC_CAL_F_CLIPPED(V0.1 硬件削顶)由 adc_cal_flags() 单点查询,
* 104 / UI / 保护闭锁(卡 5)共用(docs/任务规划/数据可信.md §4.2)。
* **未标定闭锁的判定本身也归本层**(`adc_cal_prot_blocked()`):它讲的是
* 「这几路标定齐了没」,属标定层事实,不是任务编排逻辑——保护任务与 UI
* 组装器都只是它的消费者(道F task-16 把此前的两份实现收成一份)。
* ⚠ 输出单位口径 = **ADC 引脚电压 V**(eng=0):ROM 默认系数按卡 1
* 定死的引脚侧 LSB(TPAFE 152.59 µV/码、STM32 805.66 µV/码,见
* docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md §7.1);端子变比(卡 0b)与两点
* 标定(卡 12)完成前不得把输出当二次值消费。TEMP 不参与线性标定
* (决策 5),adc_cal_apply() 原样透传码值。
* 本层**纯算法 + 纯数据**:不碰寄存器、不等事件;adc_cal_init() 内核前
* 可调(注册进引擎必须先于 cfg_file_load,FTP 鉴权确立的契约);apply/flags
* 任意上下文可读(cfg RAM 副本 4 字节对齐字读写在 Cortex-M4 上原子,
* 与 defaultTask 的 load/poll 复位存在 µs 级混窗——设计接受,见 .c 头)。
* 适用平台:STM32F407ZGTx(Cortex-M4F);主机侧 L0.5 单测 test/host/adc_cal/
* 作者:DTU 项目组
* 创建日期:2026-10-25(道A 卡 2/卡 4)
* 修改记录:
* v1.0 2026-10-25 DTU 项目组 创建:Q16 系数/零点 + 折算/flags/集
* v1.1 2026-10-25 DTU 项目组 卡 10:+adc_cal_b_codes()(run_par 回显/RMW 用)
* v1.2 2026-10-26 DTU 项目组 道F task-16:+adc_cal_prot_blocked()——「UA/UN/IA
* 三路 VALID 是否齐」这份判据停走条件从
* protect_task.c 与 ui_data_feed.c 的两份重复实现收成本层
* 单点(DTU_BENCH 旁路同时收成一处)
*/
#ifndef ADC_CAL_H
#define ADC_CAL_H
#include <stdint.h>
#include "adc_input.h" /* adc_semantic_t(语义通道编号 = 系数表下标口径) */
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/* 通道可用性标志(adc_cal_flags() 返回值位) */
#define ADC_CAL_F_VALID (0x01u) /* k 已按变比标定 → 工程量为二次值(卡 12 后置位) */
#define ADC_CAL_F_CLIPPED (0x02u) /* 硬件削顶(V0.1 STM32 侧单极性无偏置)→ 交流量不可信 */
/*
* ROM 默认系数(int32 Q16 = µV/码 × 65536,卡 1 定死的引脚侧口径):
* TPAFE ±5 V 档:10 V 跨度 / 65536 码 = 152.587890625 µV/码 → ×65536 = 10,000,000(整)
* STM32 0~3.3 V:3.3 V / 4096 码 = 805.6640625 µV/码 → ×65536 = 52,800,000(整)
* 两个默认值在 Q16 下**无舍入**(系数定点舍入项从误差预算里抹掉,
* 选型依据 → docs/任务规划/数据可信.md §4.1)
*/
#define ADC_CAL_K_Q16_TPAFE (10000000L)
#define ADC_CAL_K_Q16_STM32 (52800000L)
/* 系数合法带(「数据可信」§8 风险表):k 必须落在板级 ROM 系数的 ×[0.5, 2.0]
* 区间内;带宽用 ROM 值移位实现(>>1 / <<1),不设独立宏防两处真相 */
/* 零点偏移幅值上限(码值):超此即判文件损坏/异常标定,回退 ROM 并留痕 */
#define ADC_CAL_B_MAX (8192L)
/*
* 函数功能:标定层初始化——RAM 副本置 ROM 默认 + 注册两段进 cfg 引擎(幂等)
* 入口参数:无
* 返 回 值:无
* 限定条件:内核启动前调用(app_main_init);注册必须先于 cfg_file_load
* (「所有受管段先注册、后 load」契约,见 Drivers/BSP/NETCFG/net_cfg.c 的
* net_cfg_load 注释)
* 函数说明:段属主为 defaultTask(配置引擎),本模块只提供 RAM 副本与默认值;
* 文件值由引擎 load/poll 原地写入 RAM 副本,本层逐点折算现读
*/
void adc_cal_init(void);
/*
* 函数功能:码值 → 工程量折算(「数据可信」§4.1 模型)
* 入口参数:sem - 语义通道(TEMP 透传不折算) adc_semantic_t
* code - 原始码值(TPAFE 16 位补码 / STM32 0..4095) int32_t
* 返 回 值:工程量浮点(未标定时单位 = ADC 引脚电压 V;VALID 后置位 = 二次值) float
* 限定条件:无(任意上下文,纯读)
* 函数说明:eng = (code + b) × k[µV/码] × 1e-6,由 Q16 现值派生,无缓存副本
* (避免无回调下的陈旧系数);k/b 越合法带 → 该通道回退 ROM 默认 +
* 首见沿 [ERR] 留痕(adc_cal_init 重置留痕位),flags 同时不报 VALID
*/
float adc_cal_apply(adc_semantic_t sem, int32_t code);
/*
* 函数功能:读通道可用性标志(消费者判「能不能信」的唯一入口)
* 入口参数:sem - 语义通道 adc_semantic_t
* 返 回 值:ADC_CAL_F_VALID / ADC_CAL_F_CLIPPED 组合;TEMP 恒 0;sem 越界恒 0 uint32_t
* 限定条件:无
* 函数说明:VALID = 文件位图置位 **且** 该通道 k 在合法带内(哨兵不落状态,
* 天然跟随 load/poll 重载);CLIPPED = V0.1 静态表(UB/UC/IB/IC/IN)
*/
uint32_t adc_cal_flags(adc_semantic_t sem);
/*
* 函数功能:**未标定闭锁判定**——保护判据所需的三路标定是否齐(「数据可信」卡 5
* / §4.3;道F task-16 把它从两处重复实现收敛成这一份真源)
* 入口参数:无
* 返 回 值:1 - 闭锁(UA/UN/IA 中至少一路 `ADC_CAL_F_VALID` 未置位,判据链应停走);
* 0 - 三路全 VALID(标定侧允许判据跑) uint8_t
* 限定条件:任意上下文(纯读 `adc_cal_flags()`,与它同一条并发契约:int32 对齐
* 字读写原子、cfg poll 重载 µs 级混窗设计接受);**现查,本层不留任何状态**
* 函数说明:① **为什么恰好这三路**:V0.1 把 8 路电气量分给两片转换器(AGENTS
* 「双转换器无共同采样触发」),UA/UN/IA = TPAFE 侧这三路是**唯一有效**
* 的测量通道;UB/UC/IB/IC/IN 即使将来标定也另受 `CLIPPED` 品质约束
* (M5 快照层处理),不掺进本闭锁源。
* ② ⚠ **不得当「保护在跑」的总括用**:判据停走共四路来源,本函数只覆盖
* 第二路——(a) 自检失败闭锁 采样故障闭锁(`adc_health_flags()`);(b) 本函数
*(保护功能清单见 docs/算法/继电保护功能复现规划.md)
* (未标定);(c) 定值校验和失配闭锁(`prot_set_locked()`);(d) 全局软压板
* 退出(`PS_GLOBAL_EN` = 0)。要判「这拍到底评估了没有」必须四路一起看
* (编排顺序见 `App/task/protect_task.c`)。
* ③ ⚠ **两个同族谓词与它不是一件事,不要顺手合并**(三种口径各有用途):
* · 电气 **8** 路全 VALID 才升 eng=二次值(量纲标签,判据在
* `App/app/ui_data_feed.c` 的 `feed_eng()`)——并进来会让部分标定的整帧
* 被误标二次值;反过来把本三路口径当 8 路用,V0.1 下 UB/UC/IB/IC/IN
* 永不置位 → 徽标与停走**永不解除**;
* · 逐通道打印 VALID/CLIPPED 位图是诊断输出(`App/task/adc_task.c`),
* 不是判定。
* ④ 台架调试旁路 = 编译期 `-DDTU_BENCH`(「数据可信」§4.3 决策 1 的例外通道,
* 仅本地台架自行定义;本仓任何工程档都不定义 = 产品恒强制)。旁路**只在
* 本函数实现内部这一处**,调用方不再各自写 `#ifndef`:否则有人只给单个
* TU 加宏,屏上「未标定」徽标与判据停走当场分叉,且 0 错误 0 警告。
*/
uint8_t adc_cal_prot_blocked(void);
/*
* 函数功能:读通道当前生效系数(µV/码,浮点)
* 入口参数:sem - 语义通道 adc_semantic_t
* 返 回 值:k[µV/码](回退后口径);TEMP / 越界返 0 float
* 限定条件:无
* 函数说明:采样通道自检 门限换算、日志与整定界面回显用;勿据其反推二次值(看 flags)
*/
float adc_cal_k_uv(adc_semantic_t sem);
/*
* 函数功能:读通道当前生效零点偏移(码值,浮点)——adc_cal_k_uv 的孪生入口
* 入口参数:sem - 语义通道 adc_semantic_t
* 返 回 值:b[码值](越带时为 0,与折算同视图);TEMP/越界返 0 float
* 限定条件:无
* 函数说明:104 运行参数段(「数据可信」卡 10)b 覆盖回显与 k 单侧改写的 RMW
* 读侧用(App/algo/run_par.c);勿据其反推二次值(看 flags)。
*/
float adc_cal_b_codes(adc_semantic_t sem);
/*
* 函数功能:整定入口——写通道系数与零点,并置位 VALID(「数据可信」卡 4)
* 入口参数:sem - 语义通道(电气 8 路) adc_semantic_t
* k_q16 - 系数,µV/码 × 65536 内 int32_t
* b_codes - 零点偏移,码值 内 int32_t
* 返 回 值:0 - 成功;-1 - 参数非法/越出合法带(RAM 不动,[ERR] 留痕) int
* 限定条件:**整定路径上下文**(defaultTask 标定流程/整定链;卡 10 起 iec104Task
* 经 App/algo/run_par.c 的 0x8040~/0x8048~ 直通写亦为授权写者——写的仍是
* 引擎对齐 int32 单字,µs 级混窗契约同「数据可信」§4.4)。勿在 adcTask 调用
* 函数说明:只写 RAM 副本;落盘由属主经 cfg_file_save 完成(卡 10 前整定链
* 未接,台架两点标定(卡 12)是首个消费者)
*/
int adc_cal_set(adc_semantic_t sem, int32_t k_q16, int32_t b_codes);
/*
* 函数功能:两点标定公式(「数据可信」卡 12 的算术核,纯函数无状态)
* 入口参数:c_lo/c_hi - 两点码值(c_hi > c_lo) int32_t
* v_lo_uv/v_hi_uv - 两点实测电压(µV,v_hi > v_lo,端子/引脚域均可) int32_t
* p_k_q16 / p_b - 输出:系数(Q16)与零点偏移(码值) int32_t *
* 返 回 值:0 - 成功;-1 - 参数/斜率非法;-2 - 零点越 ±ADC_CAL_B_MAX(先查前端,
* 不得用系数凑错斜率,「数据可信」§8 风险表) int
* 限定条件:无(纯整数运算,主机侧可直接单测)
* 函数说明:k = (v_hi−v_lo)×65536/(c_hi−c_lo)(四舍五入),b = v_lo×65536/k − c_lo;
* 实测注入未做(台架待跑),本函数即「公式齐备」的交付物
*/
int adc_cal_two_point(int32_t c_lo, int32_t c_hi, int32_t v_lo_uv, int32_t v_hi_uv,
int32_t *p_k_q16, int32_t *p_b);
/*
* 函数功能:通道码值域「贴轨带」门限(采样通道自检 越界检出的门限来源,按 FS 百分比)
* 入口参数:sem - 语义通道 adc_semantic_t
* p_lo_th - 下轨带上界(code ≤ 此值判触底) int32_t *
* p_hi_th - 上轨带下界(code ≥ 此值判触顶) int32_t *
* 返 回 值:0 - 已给出门限;-1 - TEMP/越界(不做贴轨监视) int
* 限定条件:无
* 函数说明:TPAFE 双极性 ±98% FS(±32112);STM32 上轨 98% FS(4013)、
* 下轨 2% FS(81);判定状态机在 adc_health_rail_watch()(采样通道自检)
*/
int adc_cal_rail_ths(adc_semantic_t sem, int32_t *p_lo_th, int32_t *p_hi_th);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif /* ADC_CAL_H */