wangfq/vd_960
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vd_960/vd960Loop/docs/devlog.md
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Raw Blame History

vd960Loop 开发日志

MCU: AT32F421 (Cortex-M4, 120MHz) | 线圈通道: 4路 | 调试口: TTL Tx (3.3V 9600 8N1)

2026-06-26 — 多项可配置化改造

1. 上报频率从 raw CAPVD 改为实际线圈频率

uart_report_packet_loop_acs 和 CMD_DBN_GET_MCJQ_PARAM 中，频率字段原来直接上报 loop_CAPVD（IIR 累加值），现改为经过公式转换的实际频率：

freq = (sclk_freq × input_div × LPCNT) / CAPVD

使用 uint64_t 先乘后除避免整数截断，LPCNT>0 && CAPVD>0 防除零。

2. 有限存在时长可配置 (hold_time)

  • Loop154_Unit 新增 uint16_t hold_time 字段
  • storage.c 从 exist_mode 计算: hold_time = exist_mode × 20 × 5（tick 数，每 tick 50ms）
  • vd1_task_per_channel 判定有车时: 若 hold_time > 0 则 loop_VD_HOLD = 1，启用有限存在计时
  • TMR15_GLOBAL_IRQHandler: Hold_CNT > unit->hold_time 替代固定 HOLD_TIME
  • 超时后执行通道完整重启（LC_Reset=1, loop_INI_LOOP=1），相当于线圈重启重建基线，避免继电器释放后立即重新吸合
  • exist_mode=0 时不启用有限存在，兼容无限制存在场景

3. 离开延时可配置 (relay_delay)

  • Loop154_Unit 新增 uint16_t relay_delay 字段
  • storage.c 从 delay_time 计算: relay_delay = delay_time × 2（tick 数）
  • TMR15_GLOBAL_IRQHandler: OUTCNT > unit->relay_delay 替代固定 OUT_DELAY

4. vTaskDelay 修正: 10ms → 50ms

loop_task_function 的主循环 vTaskDelay 从 10ms 改为 50ms，对齐 DLD154V4B 原始设计（TMR15 5ms×10）。

影响:

  • 基线更新周期: 100×10ms=1s → 100×50ms=5s（对齐原始设计，Origin 更稳定）
  • CPU 占用: 主循环轮询频率降低 5×，节省 CPU

原因: TMR3 ISR ~1ms 产出一个 CAP_OK 样本，50ms 内有 ~50 个样本。vd1_task_per_channel 每个 tick 只取最新一个做 IIR，10ms 轮询时 CAP_OK 总是 ready，改为 50ms 不影响有效测量速率——采集由 TMR3 ISR 硬件驱动，基线更新速率受 vd1_task tick 限制。

2026-06-29 — DLD154V4B V2.0~V2.5 M4 优化移植

参考: DLD154V4B 单路 M4 优化版算法，移植到 vd960Loop 四路并联

1. 时序加速: vTaskDelay 50ms → 10ms

主循环 tick 从 50ms 提升到 10ms（加速 5×）。TMR15 ISR 保持 5ms，TM1cnt 10 分频得到 50ms 中断，Hold_CNT/OUTCNT/INCNT 仍以 50ms 为单位。

影响:

  • 检测响应更快：进入确认 3×10ms=30ms 即可判定
  • 冻结超时 1000×10ms=10s
  • WINDOW_ORIGIN=500 → 基线跟踪窗口 500×10ms=5s（等效原 100×50ms）

2. 斜率限幅 (Slope Limiter)

MAX_SLOPE_RATE = 5%   // 单次 IIR 输入变化不超过 CAPVD 的 5%

IIR 之前先对 loop_Value 做斜率限幅：与当前 loop_CAPVD 比较，变化幅度限制在 ±5% 以内（下限 100），防止突发电磁干扰污染 IIR 状态。

3. 进入确认 (Entry Confirm)

ENTRY_CONFIRM = 3   // 连续 3 次低于阈值才判定有车

替代原来的单次触发：loop_CAPVD < (Origin - dlt_ORG) 计数 loop_entry_cnt++，达到 3 次才置 loop_VD_FLAG=1。中途高于阈值则清零，消除偶发毛刺导致的误触发。

4. 基线冻结超时 (Freeze Timeout)

FREEZE_TIMEOUT        = 1000   // 10s @10ms/tick
FREEZE_STABILITY_RATE = 2      // 稳定性窗口 ±2%

有车期间基线被冻结（ORG_CNT/ORG_SUM 清零不更新），但新增超时机制：

  • 冻结时记录参考值 loop_freeze_ref
  • 若 CAPVD 波动超过 ±2%，重新计时（车还在动）
  • 若 CAPVD 在 ±2% 内稳定超过 10s，强制 Origin = CAPVD（视为长时间停车，基线应更新）
  • 解决长时间停车导致基线永久偏离的问题

5. IIR 简化: 双路 → 单路

初始移植了双路 IIR（慢速 α=18/256 + 快速 α=0.5），经测试发现快速 IIR 引入额外噪声，最终去掉快速 IIR，仅保留慢速：

ALFA_CAP1 = 79    // α = 79/256 ≈ 0.31, @10ms → τ ≈ 32ms

斜率限幅直接对慢速 IIR 输入做限制，简化逻辑且效果一致。

6. 稳定期快速收敛

稳定期 !loop_stable 绕过 IIR + 斜率限幅：

  • 直接用 loop_CAPVD = loop_Value（raw value）
  • update_moving_average 窗口改为 100（小窗口快速收敛）
  • 128 样本约 1.28s 完成初始化

稳定后切换回正常 IIR + WINDOW_ORIGIN=500 慢跟踪。

7. 参数修正

参数 旧值 新值 说明
WINDOW_ORIGIN 100 500 基线窗口 5s @10ms
update_moving_average window uint8_t uint16_t 修复 500→256 溢出
loop_entry_cnt — uint8_t 新增: 进入确认计数器
loop_freeze_cnt — uint16_t 新增: 冻结持续计数
loop_freeze_ref — uint32_t 新增: 冻结参考值

2026-07-03 — 时间量上报单位改为 10ms

背景

MISC_TYPE_TIME 上报的通过时间 / 车间距原来以 5ms 为单位（直接 report_counter - 时间戳），与外部协议期望的 10ms 单位不一致。

方案

内部时间戳 report_counter / passtime_start / last_exit_tick 保持 5ms 精度不动，仅在上报 misc_value 时 /2 转为 10ms：

// 进场 — 车间距 (10ms)
misc_value = (report_counter - last_exit_tick) / 2;

// 离场 — 通过时间 (10ms)
misc_value = (report_counter - passtime_start) / 2;

影响范围

位置 变更
TaskLoop.c 进场路径 misc_value /2
TaskLoop.c 离场 flatness misc_value /2
TaskLoop.c 离场 cnt_release misc_value /2
TaskLoop.h 注释 标注 /2→10ms

2026-07-03 — 时间量上报单位改为 50ms

背景

上一步 misc_value 以 10ms 为单位（内部 5ms tick /2），但协议期望 50ms。统一为 50ms 后与 Hold_CNT/OUTCNT/INCNT 一致。

方案

  1. report_counter 移入 50ms tick 块：原来在 5ms ISR 外层 ++，现移到 if (TM1cnt >= 10) 内部，每次加 1 = 50ms
  2. 去掉 /2：misc_value = report_counter - timestamp（直接减，无除法）
  3. 上报间隔宏同步：REPORT_IDLE_TICKS 120→12，REPORT_EVENT_TICKS 30→3

影响范围

文件 变更
TaskLoop.c ISR report_counter++ 从 5ms 外层移入 50ms 块
TaskLoop.c 进场/离场 去掉 /2，注释 10ms→50ms
TaskLoop.h REPORT_*_TICKS /10，注释 5ms→50ms
main.c 间隔注释更新

2026-07-03 — ARMCC 编译修复 + 时间戳/上报完善 (V2.8~V3.1)

1. ARMCC 编译错误修复 (V2.8)

  • #991: g_loop_states 初始化去多余嵌套大括号 {{0}, {{{0}}}} → {0}
  • #177-D: 删除未引用变量 _counter1_init
  • #188-D: 7处 at32_led_*() 调用加 (led_type) 强转

2. 车间距时间补齐 (V2.9)

Loop154_Unit 新增 last_exit_tick 字段：

  • 进场: misc_value = misc_counter - last_exit_tick（车间距，首车=0）
  • 离场: 记录 last_exit_tick = misc_counter，misc_value = misc_counter - passtime_start（通过时间）
  • 四通道独立计算，50ms tick 单位

3. report_counter 清零导致下溢修复 (V3.0)

根因: report_counter 被 UART 上报清零后，last_exit_tick/passtime_start 存旧值，再次进场时差值下溢 → 0xFFFFFFF7

修复: 新增 misc_counter 独立自由运行计数器（50ms，永不归零），所有时间戳操作改用 misc_counter：

Loop154_States:
  report_counter  → 上报间隔调度 (会清零)
  misc_counter    → 时间戳 (永不清零)

report_counter 只负责上报调度，misc_counter 负责时间量计算，互不干扰。

4. 上电 3 秒抑制上报 (V3.1)

uart_report_packet_loop_acs 开头新增检查：misc_counter < 60（3s @50ms）时跳过上报并清零 report_counter，等线圈基线稳定后再开始主动上报。

修订记录

版本 时间 说明
V3.1 2026-07-03 上电3秒抑制主动上报
V3.0 2026-07-03 misc_counter 自由运行替代 report_counter 做时间戳
V2.9 2026-07-03 补齐车间距时间 (gap time)
V2.8 2026-07-03 ARMCC 编译修复 (多余大括号/未引用变量/枚举混用)
V2.7 2026-07-03 report_counter 改 50ms tick，时间量单位 10ms→50ms
V2.6 2026-07-03 misc_value 时间量单位 5ms→10ms
V2.5 2026-06-29 稳定期窗口 100 快速收敛
V2.4 2026-06-29 去掉快速 IIR，ALFA_CAP1=79 @10ms
V2.3 2026-06-29 基线冻结超时 + 稳定性检查
V2.2 2026-06-29 进入确认 ENTRY_CONFIRM=3
V2.1 2026-06-29 斜率限幅 MAX_SLOPE_RATE=5%
V2.0 2026-06-29 vTaskDelay 50→10ms, 双路 IIR 移植
V1.3 2026-06-26 vTaskDelay 10→50ms 对齐原始设计
V1.2 2026-06-26 hold_time/relay_delay 可配置，有限存在完整重启
V1.1 2026-06-26 频率上报 CAPVD→实际频率转换
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