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vd_960/docs/ROADMAP.md
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wangfq d7f9c29f25 docs(ROADMAP): 脱机日志分区规划调整 — OTA暂存提前 + 按存储类型动态容量
- 分区顺序: 参数区 → OTA镜像暂存区 → 事件日志区 → 传感快照区
- 参数区(64KB)/OTA暂存(512KB) 固定; 事件日志+传感快照 按 JEDEC ID 动态
- 新增 W25Q80/Q32/Q64/Q128/Q256 容量映射表 (EF 40 14/16/17/18/19)
- 事件日志区等比翻倍 128KB→2MB, 快照吃剩余; W25Q80(1MB) 为最小配置
- 容量预算段注明以 W25Q32 为基准, 其他芯片等比缩放
2026-08-12 16:18:17 +08:00

15 KiB
Raw Blame History

vd960 (DLD960) 开发计划 — V1.0.0 之后

制定日期:2026-07-17 · 基线:整机 V1.0.02026-07-16 发布) 原则:先稳固、再上云、后算法深化;任何涉及继电器输出的改动,防砸车逻辑优先。


0. 现状基线

状态
整机版本 V1.0.0(首发),Loop/DBN 固件 1.0 配套
协议 Loop 串口 V1.05 / TTL 串口 V1.01 / TCP JSON V1.01 / IoT MQTT V1.05
在途改动(未提交) BLE 透传路径重构:usart_biz.c 0x7F→0x8F 帧改走 set_response_tran_to_notify(),原 _report_flag 保留机制移除
已知约束 无 RTC(依赖平台下发 ts);CH32V208 栈紧张;Loop/DBN 固件禁止混刷

P0 — 发布后稳固(目标 V1.1.0,约 2~4 周)

P0.1 BLE 透传路径重构收尾 🔴(在途)

当前工作区改动把 0xC0 传感帧的 BLE 转发从"置 flag 延迟消费"改为"立即 notify"。收尾必须核对三件事:

  1. 帧消费方真值表0xC0 帧现在有 三个消费方TCP JSON 回调 / MQTT iot_sensor_ingest / BLE notify)。2026-07-15 的"陈旧快照 34 秒"事故根因就是消费路径数据源分裂——BLE 加入后必须重画一张"谁消费、谁清理(InitPkgUart"的真值表,确保:
    • 每条路径都能拿到帧(同源汇聚不漏帧);
    • 帧最终一定被清理(无滞留 → 无假"新帧");
    • BLE ACS 分支改 Magic 为 0x8F 后,MQTT/TCP 路径若还要读同一缓冲,读到的是被改过的帧头(待确认是否有影响)。
  2. set_response_tran_to_notify() 新增返回值的语义与调用方检查。
  3. 板上验证:BLE 小程序连上时,TCP/MQTT 上报不受影响;BLE 断开后无帧泄漏。

P0.2 代码 TODO 清剿

位置 问题 优先级
iot_mqtt_srv.c:753 loop_ok[i] = 1 硬编码,未取 Loop MCU 真实线圈状态 → 平台看到的线圈健康度是假的 🔴
net_srv.c:528 MQTT 接收长度未做溢出防护(len-received 越界风险) 🔴
storage.c:494DBN Flash_Model 读失败无停机/降级保护
net_srv.c:1225 序列号修改命令未实现
dbn_ble_srv.c:870 ACS timeout min→ms 换算待确认(当前 ×60×100,疑似按 10ms tick,需对时钟源)
main.cLoop)多处 "不整个设备复位,只复位蓝牙以外部分"——历史注释,评估后关闭或立项

P0.3 回归验证清单(配合 vd_test_fixture 工装)

  • 长车双线圈场景复测:car_leave 事件后下一条 loop_data 的 iscar 必须已翻 false(同源验证)
  • event_report 断网入队 → 重连补报闭环;5s 超时重发 ×3 后的放弃行为
  • 时钟同步:校准前 ts=上电秒数的平台侧兼容;mstick 49.7 天回绕仿真(gcc 隔离单测)
  • MQTT 稳定性:>512B 帧、PINGREQ 保活、broker 主动踢线后的重连节奏
  • 拨码/灵敏度/hold_time/relay_delay 全参数配置读写一致性(BLE 链路 + MQTT 链路交叉验证)

P0 出口条件:以上全绿 → 两侧 FIRMWARE_VER 升 1.1 → 整机 tag v1.1.0。


P1 — 传感数据上云闭环(目标 V1.2.x,约 1~2 月,与 edc_server 平台侧并行)

这是你"传感数据云 + 业务平台"目标的主线,设备侧固件已基本就绪,重心在平台侧消费。

P1.1 平台侧对接(edc_server

  • event_report 消费契约:平台先落库、后 ACK(code=0)——严禁先 ACK 后落库(设备出队后事件不可再生)
  • loop_data 落库 + 可视化variation 有符号曲线(正=车/裕量,负=基线污染——免费的诊断维度)、频率漂移趋势图;锯齿波形态识别(5s 基线阶跃是正常形态,别当故障)
  • 流量/占用 API:基于 car_enter/car_leave 事件 + 通过时间/车间距(50ms 单位)产出分通道流量计数、占用率、平均通过时间
  • 设备台账initialize 上线登记、心跳离线判定(阈值=心跳间隔×3)、report_config 远程下发界面

P1.2 脱机日志子系统 🆕W25Qxx SPI NOR

硬件底子DBN 外挂 SPI NORSPI1)。默认 W25Q3232Mbit = 4MB,已确认)兼容 W25Q80 / W25Q64 / W25Q128 / W25Q256,上电先读 JEDEC ID 识别存储类型,再按类型映射各分区容量。

分区规划(顺序:参数区 → OTA 镜像暂存区 → 事件日志区 → 传感快照区)

分区 容量策略 用途
参数区 固定 64KB0x000000 起,现用 <1KB 现有配置,留余量
OTA 镜像暂存区 固定 512KB Loop 固件(64KB×2 版本回滚)+ 预留 DBN 镜像
事件日志区 随存储类型(见下表) 环形,关键事件流,不被快照冲掉
传感快照区 随存储类型(= 总容量 − 参数区 − OTA − 事件日志区) 环形,0xC0 帧原样落盘

存储类型 ↔ 容量映射表(上电读 JEDEC ID 后选档):

JEDEC ID 芯片 总容量 参数区 OTA 暂存 事件日志区 传感快照区
EF 40 14 W25Q80 1MB 64KB 512KB 128KB~4000 条) 320KB
EF 40 16 W25Q32(默认) 4MB 64KB 512KB 256KB~8000 条) ~3.19MB
EF 40 17 W25Q64 8MB 64KB 512KB 512KB~16000 条) ~6.94MB
EF 40 18 W25Q128 16MB 64KB 512KB 1MB~32000 条) ~14.44MB
EF 40 19 W25Q256 32MB 64KB 512KB 2MB~64000 条) ~29.44MB
  • 事件日志区容量随芯片等比翻倍(128KB→2MB),保证日志保留时长不随硬件降配而缩水
  • 传感快照区吃剩余容量;W25Q80(1MB)为最小可部署配置,快照仅 320KB(约 5200 条 @64B),适合纯日志场景
  • 分区边界在上电初始化时由 JEDEC ID 计算得出,offlog/快照代码按运行时分区表寻址,不写死

两条日志流分开存

  1. 事件流(必录,低速率)car_enter/car_leave(含时间量)、线圈断线/恢复、继电器动作、上电/复位(含复位原因)、MQTT/TCP 连接与断开、event_report ACK 超时/重发/放弃、配置变更(含来源:BLE/MQTT/TCP)、灵敏度换档、时钟同步锚点、固件升级开始/结果、日志清除操作(审计自记录)
  2. 快照流(环形可覆盖):0xC0 帧二进制原样 + 头部(序号/boot_seq/mstick),~64B/条,记录节奏与网络上报同频(空闲按 interval、活动 300ms、car 沿立即)——直接挂在 iot_sensor_ingest() 同源出口,天然与上报一致

容量预算以 W25Q32 为基准:事件日志 256KB / 快照区 ~3.19MB ≈ 5.2 万条 @64B;其他芯片按映射表等比缩放——W25Q64 快照保留时长 ×2.2W25Q80 快照仅 ~5200 条,事件日志保留时长不缩水):

场景 落盘节奏 保留时长(W25Q32
最坏情况:快档 300ms 连续压满 3.3 条/s ~4.4 小时
繁忙出入口(日均 2000 车次,每车次 ~15 条突发 + 空闲 30s 底噪) ~3.3 万条/天 ~1.5 天
一般车道(空闲 30s 为主) ~2900 条/天 ~18 天

若现场要求更长保留:把空闲档快照落盘间隔与上报解耦(如落盘固定 60s),或快照只存"有沿事件前后 ±N 条"(预触发环形),容量立刻翻数倍——实施时按现场需求选

⚠ 无 RTC 的时间戳设计(最容易踩的坑):断电后 mstick 归零,纯 Unix 时间戳不可行。方案:每条记录带 (boot_seq, mstick);每次时钟同步成功时写一条时间锚点事件boot_seq ↔ unix_ts 映射);导出时由平台/小程序用锚点回算绝对时间。从未同步过的 boot 段只有相对时间——协议文档里要写明这个语义。

磨损与 RAM:环形顺序写天然磨损均衡(4KB sector 顺序擦除,W25Q 10 万次擦写寿命无忧);复用现有 SPI_FLASH_BUF[4096],不新增大缓冲CH32V208 SRAM 紧张的教训)。

P1.3 日志导出与管理 🆕

导出通道(三条,统一按序号分页,不按时间——时间不可靠)

通道 机制 说明
MQTT 自动补报 断网期间事件流落盘,重连后按序号续传 现有 16 深 RAM 队列扩展为 flash-backed,溢出转日志区;与 event_report ACK 闭环衔接
MQTT/TCP 命令拉取 log_query {stream, start_seq, count} 分页 复用现有 cmd 分发框架;注意 Publish≤500B 分批(MSS=576 教训)
BLE 小程序读取 复用 0x8F 通道新增日志读命令 BLE MTU 分包(20~244B),小程序侧分页 UI

管理命令

  • log_stat:各流的序号区间、条数、容量占用
  • log_clear {stream}需鉴权;分流清除;清除动作本身写入事件流(审计——谁在什么时候清了日志)
  • 自动管理:环形覆盖为常态,无需人工干预;满不停写

P1.4 远程 OTA 🆕(路线已定:先走现网 MQTT,底层复用 ISP 透传)

关键认知BLE 给 Loop MCU 升级 = "镜像经手机流式送到 CH32V208 → ISP 串口透传刷写"。远程 OTA 只是把"送镜像"的传输层从 BLE 换成 MQTTISP 透传底层完全复用——且 Loop MCU 的 OTA 根本不需要 CH32V208 做 A/B 分区,镜像只是路过。

分两档,难度和节奏完全不同:

① Loop MCU (AT32F421) 远程 OTA —— v1.2.x 落地

采用先存后刷(优于流式直透):

  1. 平台 MQTT 分片下发(每片带 offset+CRC,≤500B/片,支持断点续传)→ 写入 W25Qxx 暂存区
  2. 全镜像 CRC 校验通过后,才启动 ISP 透传本地刷写(复用 BLE OTA 的透传状态机)
  3. 抗网络抖动:下载阶段断网无所谓,续传即可;刷写阶段纯本地,窗口短
  4. 暂存区保留上一版镜像 → 支持回滚重刷

安全底线(会车产品,升级失败=继电器行为不可控)

  • 升级窗口检查:有车压线圈时告警/延迟启动——待定策略
  • ISP 期间 Loop MCU 停止检测,继电器处于什么状态?(复位后 GPIO 默认态应为断开=常开安全侧,待板上验证
  • 刷写失败自动重试 ×3,仍失败 → event_report 告警 + 保持 ISP 可重入(AT32 ISP bootloader 兜底,不会真砖)
  • 升级开始/结果写入事件日志

② DBN (CH32V208) 自身远程 OTA —— 方案评审先行,落地后置

难点:128KB Flash 装不下 APP 双分区;现有 BLE OTA 走 WCH "OnlyUpdateApp" IAP 框架(bootloader 固定只认 BLE)。候选路线:

  • (a) 镜像下到 W25Qxx 暂存 + 校验 → 改 bootloader 支持从外部 Flash 搬运(动 bootloader 风险高,刷坏只能拆壳烧录)
  • (b) RAM 驻留搬运代码自刷写(掉电=砖,不推荐)
  • (c) 维持现状:DBN 升级仍走 BLE(现场人员),只有 Loop 支持远程——最稳妥的过渡态

先出方案评审文档比选,v1.2.x 期间不阻塞 ①。

③ 4G 通道下的 OTA4G 模组(TTL 对接 UART1)跑 MQTT 后,①②的分片下载协议原样复用——传输层无关是这套设计的出发点。注意 4G 流量成本:64KB 镜像 + 重传开销可忽略,但快照流补报要设流量上限。

P1.5 设备侧其他补强

  • loop_data 增补字段(若 P1.1 分析需要):如 Origin 绝对值上报,便于平台重建基线轨迹——走协议 V1.06 流程,两侧同版本配套
  • DBNMQTTool 同步:日志拉取/OTA 分片下发的模拟与断言(工具先行,固件后到)

P1.6 4G 上云通道(UART1 RFU 启用,可后置到 P3

  • 模组选型(Cat.1 足够:EC800 系列/Air780 级别),AT 透传 vs 模组内置 MQTT 两条路线对比
  • 网口 MQTT 与 4G MQTT 复用同一 iot_mqtt_srv 状态机,仅换传输层——架构上先留接口

P2 — 检测算法深化(Loop 侧,目标 V2.x,约 2~3 月)

P2.1 抗变频器/电磁干扰 🎯(你的长期主目标)

  1. 先取证再动手:用工装+现场采集受扰线圈的 CAPVD 原始序列(10ms 粒度),确认干扰形态(周期性拍频 / 白噪 / 突发脉冲)——待现场验证
  2. 频点错开:4 路线圈两级调频电容(33nF/10nF)已有硬件基础,上电自检各路振荡频率,间距不足时自动切档,抑制相邻串扰
  3. 算法层:现有 IIR+斜率限幅+进入确认对突发脉冲已有基础免疫;针对周期性拍频评估陷波/中值预滤(注意 10ms tick 下的计算预算)
  4. 产出:抗干扰测试报告(干扰源型号、距离、频谱、误检率前后对比)

P2.2 双线圈测速 + 车型粗分类

  • 利用现有 misc 时间量(通过时间/车间距,50ms 单位)+ 已知线圈间距 → 速度估计
  • 信号长度(占用时间×速度)→ 车长 → 粗分类(小车/大车/拖挂)
  • 拖挂车"半截车"识别:单通道内 variation 双峰形态检测——直接服务会车防砸
  • 输出通道:event_report 新增 speed/class 字段(协议升版)

P2.3 方向判别

  • 线圈 1→2 与 2→1 的触发时序 → 方向语义,供会车/双向流量使用
  • Loop 侧输出还是平台侧算:倾向 Loop 侧(时序精度 50ms 内,平台侧受上报调度抖动影响)

P3 — 会车控制与融合(依赖 P1/P2 产出)

  • 会车控制逻辑平台侧先行:基于多台 DLD960 的 event_report(有 ACK 闭环,可靠交付)做单通道红绿灯会车状态机;业务逻辑只认 event_reportloop_data 仅做展示——两通道职责不混
  • 异常分支优先设计:设备离线(心跳超时)→ 会车灯降级策略;继电器粘连检测(relay_count 与命令数比对);车辆长时间停留(hold_time 超时全通道重启的平台侧感知)
  • 单机版会车评估:DLD960 四通道 + 继电器本地联动能否覆盖小型场景(无平台依赖,可靠性更高)——出对比方案:纯平台 / 纯单机 / 混合
  • 雷达/相机融合接口预留:扩展 UART1 或网口接入目标列表,融合仲裁放平台侧

版本映射与节奏

版本 内容 前置
v1.1.0 P0 全部(BLE 收尾 + TODO 清剿 + 回归全绿)
v1.2.x P1 设备侧(脱机日志 + Loop 远程 OTA + 协议 V1.06 edc_server 对接联调
v2.0.0 P2 算法深化(抗干扰 + 测速分类 + 方向) 现场干扰数据采集
v2.x P3 会车控制 P1 平台 + P2 方向判别

风险与待现场验证

# 风险 应对
1 BLE 重构改动帧消费时序,复发"不同源"类 bug P0.1 真值表 + 长车复测强制过
2 变频器干扰形态未知,算法方案可能推倒重来 先采数据后设计,不拍脑袋
3 DBN 自身远程 OTA 无安全落点(128KB 无 A/B、bootloader 只认 BLE 过渡态:DBN 走 BLE、Loop 走远程;bootloader 改造单独评审
4 协议再升版(V1.06)又是双侧死绑定 沿用 Len 字节区分格式的兼容方案,发布走配套矩阵
5 无 RTC,脱机日志绝对时间不可靠 boot_seq+mstick+时钟锚点回算;协议明示"未同步段仅相对时间"
6 日志高频写与 MQTT/BLE 共抢主循环与 SPI 总线 快照落盘按 page 缓写、擦除放空闲窗口;实测不达标就降快照档频率