Balsam_167/Doc/UMP_LOGGER.md

# Логгер запуска и отключения УМП: прошивка Бальзам 166 и SetGUI

## Назначение и работа оператора

В SetGUI открыть **periph_28335 → rs232_periph_28335 → Настройки**,
выбрать COM, скорость (обычно 115200) и собственный адрес платы `Mode`
(для платы нагрузки 5 или 6), затем **Логгер УМП**. Для CAN использовать
**can_periph_28335**, выбрать соответствующую плату и **Логгер УМП**.
Общий RS-адрес 16 здесь не рекомендуется: ответ содержит собственный адрес,
и SetGUI проверяет совпадение адресов. CAN-настройки: [PERIPH28335_CAN.md](PERIPH28335_CAN.md).

Перенесён протокол v2 из 167: 40 слов на запись, два банка по 800 записей.
Существующий SetGUI понимает эту прошивку без изменений программы.
Кнопки записи управляют регистратором; команду запуска УМП подаёт контроллер.

1. **Начать запись** включает только регистратор, не пуск УМП.
   Период снимков по умолчанию 20 мс, диапазон 1–1000 мс.
2. Флажки выбирают отображаемые сигналы. Аналоги рисуются линиями,
   дискретные сигналы — отдельными дорожками. Выбор не меняет состав
   записи на плате: скрытую кривую можно включить после захвата.
3. **Онлайн** подключает график к уже идущей записи, в том числе после
   восстановления соединения. Тайм-аут не посылает плате команду останова.
4. Фронт `cUMPreset` (бит 6 команды 0x7F) или спад `cUMPstart` (бит 7)
   запускает фиксацию отключения. Ещё через 1000 тиков таймера / 1 секунду
   банк становится архивом. Повторные команды внутри этой секунды
   не продлевают интервал. Другие изменения команд не служат триггером.
5. **Прочитать отключение** загружает архив, не останавливая запись на плате.
   На время чтения и просмотра архива онлайн-график приостанавливается;
   вернуться к нему можно кнопкой **Онлайн**.
6. **Остановить и прочитать** останавливает только регистратор и читает
   текущий банк. При этом существующий архив отключения остаётся доступным.
7. **Сохранить CSV** сохраняет все поля загруженного/онлайн-буфера,
   включая невидимые кривые, время и код события. История GUI ограничена
   800 последними точками; это не непрерывная запись на диск.

При разрыве связи журнал на плате продолжает работать. Архив хранится в ОЗУ
до следующей фиксации отключения либо перезагрузки/пропадания питания.
EEPROM не используется: под отключением в этой задаче понимается команда
управляющего контроллера, а не потеря питания.

## Память и точность

Использована существующая секция `.logg` по адресу 0x200000: 64000
16-битных слов. Два банка по 800 записей × 40 слов занимают её целиком.
Текущий банк кольцевой. При триггере сохраняются последние до 399 записей,
добавляется событие отключения, оставшаяся половина банка отведена
постинтервалу. При 20 мс это до примерно 8 секунд до отключения и 1 секунды
после. Дополнительные события CAN и дискретов сокращают временную глубину.

При интенсивном потоке событий или периоде 1 мс постинтервал может заполнить
свои места раньше секунды. Последнее место зарезервировано под конечный
снимок; он помечается `event & 0x200`, и GUI сообщает об усечении.
Событие отключения и предыстория при этом не вытесняются.

Время — 32-битный счётчик миллисекунд записи. Он идёт только при включённом
регистраторе и не является абсолютным временем. События в одном тике имеют
одинаковую отметку; порядок сохраняется порядком записей. На перезапуске
регистратора счётчик продолжает прежнюю шкалу, при перезагрузке платы — 0.

Онлайн-опрос возвращает три последних записи каждые 40 мс. Он не гарантирует
передачу каждого события при высоком CAN-трафике, медленном UART или паузах
GUI. Номера записей позволяют убрать дубликаты и явно показать пропуски.
Полный сохранившийся фрагмент следует читать кнопкой архива. Частота 20 мс
выбрана с учётом размера кадра; на низких скоростях нужна большая пауза
снимков и подходящий тайм-аут RS.

Все писатели и чтение одного Modbus-блока используют короткие критические
секции с восстановлением прежнего состояния IRQ. Внутри нет ожидания UART,
EEPROM, выделения памяти или копирования целого банка. Реальную задержку
прерываний и длительность критических секций нужно измерить на F28335.

## Состав записи: 40 слов

| Слова | Данные | Единицы/смысл |
|---|---|---|
| 0–1 | Время, младшее/старшее слово | мс записи |
| 2 | Событие | 1 период, 2 CAN RX, 3 изменение I/O, 4 RS-команда, 5 конец постинтервала |
| 2, бит 8 | Триггер отключения | флаг поверх причины события |
| 2, бит 9 | Усечён постинтервал | установлен в конечном снимке |
| 3 | Commands / modbus[0x7F] | все 16 бит, в том числе пуск, сброс, инициализация и калибровка ЦАП |
| 4 | Входы OMEGA, Start_1, Res_in | биты 0,1,2, активный уровень приведён к 1 |
| 5 | START_DPTB, STOP_DPTB, RES_OUT_2 | биты 0,1,2, активный уровень приведён к 1 |
| 6 | IMPowse | остаток импульса, мс |
| 7 | WAKEpowse | остаток инициализации, тики DAC_FREQ |
| 8 | modbus[0x7B] | 12-битный код, переданный функцией dSEND в ЦАП |
| 9 | modbus[0x1C] | расчётное задание в 0.1 мА; GUI/CSV переводит в мА |
| 10–13 | sens_data[0..3] | измеренные сигналы, знаковое 16-битное значение в исходном масштабе |
| 14–17 | modbus[0..3] | маски ошибок измерений |
| 18 | CAN заголовок | адрес регистра в младших 13 битах и маска трёх слов в старших |
| 19–21 | Три слова последнего принятого CAN-кадра | без преобразования |
| 22 | Счётчик записанных CAN RX | младшие 16 бит |
| 23 | CanTimeOutErrorTR | младшие 16 бит счётчика тайм-аутов CAN TX |
| 24–25 | Фиксированные границы разгона 166 | 6 и 16 мА; это не регистры настройки |
| 26–28 | DAC_min(), DAC_max(), DAC_cal() | коды калибровки и ручного задания ЦАП |
| 29–30 | DAC_04, DAC_20 | значения соответствующих регистров |
| 31–32 | count_load, time_dac | положение и длительность разгона в тиках |
| 33–34 | Эффективные границы разгона 166 | 60 и 160 в 0.1 мА; GUI показывает 6 и 16 мА |
| 35 | kod | целочисленное положение, используемое Anal_output |
| 36–39 | adc_table_lem[0..3] | ADCRESULT2..5 после сдвига на 4, диапазон 0..4095 |

**Отправленный код ЦАП не является измеренным током выхода.** В этом проекте
не установлено, какой вход аппаратно измеряет ток ЦАП. При включённом
`cCalibrDac` отправляется `DAC_cal()`, а расчётное задание 0x1C остаётся
результатом алгоритма разгона. Для диагностики это различие сохранено.
В 166 каналы «АЦП 0..3» берутся из `adc_table_lem`, обновляемой в режиме
нагрузки. Таблица `adc_table_tpl` в этом режиме не обновляется и не используется.

Управляющая формула 166 сохранена: `sinus = 10/16 * count_load + 2/16 * time_dac`.
Регулируемый разгон и ограничители 167 не переносились. Поля границ показывают
фиксированные 6..16 мА; записи в регистры 0x50/0x51 или 0x64/0x65 их не меняют.
`READY` в 166 — обратный счётчик начальной задержки: запись разрешена при
`READY == 0`. Это противоположно флагу готовности 167 и учтено при переносе.

## Протокол расширения Modbus

Технологические адреса 0..127 сохранены. Новая область использует полный
16-битный адрес; исходная реализация игнорировала старший байт.
Сначала GUI читает 16 слов 0x1000 и проверяет сигнатуру, версию, размер записи
и тип платы. До успешной проверки расширенные записи запрещены.
Обычный ответ расширения не содержит исторических хвостовых нулей.
Между ответом и следующим запросом GUI выдерживает паузу RTU.

FC03, 0x1000, 16 слов:

| Смещение | Значение |
|---|---|
| 0,1 | 0x554D, версия 2 |
| 2,3 | состояние и число записей выбранного источника |
| 4,5 | 40 слов в записи, 800 записей в банке |
| 6 | период периодических снимков, мс |
| 7,8 | счётчик времени, младшее/старшее слово |
| 9,10 | Desk (требуется 6 / dsk_LOAD), Mode |
| 11 | частота временной базы, 1000 Гц |
| 12 | поколение архива, mod 65536 |
| 13 | число записей архива |
| 14 | оставшиеся миллисекунды постинтервала |
| 15 | состояние текущего регистратора независимо от выбора источника |

Состояния: 0 — ещё не запущен, 1 — запись, 3 — остановлен/архив.

FC06:
- 0x1000: 1 — новый текущий журнал, 0 — остановить его;
- 0x1001: период 1..1000, менять только при остановленном журнале;
- 0x1002: хронологический индекс первой записи окна 0..799;
- 0x1003: источник окна, 0 — текущий остановленный банк, 1 — архив отключения.

FC03, 0x1010, до 120 слов: окно до трёх записей от установленного индекса.
Чтение текущего банка этим окном во время записи не выдаёт изменяющиеся
данные. GUI сначала останавливает его; архив можно читать при работающем
текущем банке. После всех блоков GUI повторно проверяет поколение архива;
при замене во время чтения результат не подменяет предыдущий график.

FC03, 0x1100, ровно 124 слова: онлайн-блок. Слова 0,1 — 32-битный номер
первой записи, 2 — число записей 0..3, 3 — поколение архива, далее до трёх
записей по 40 слов. Неиспользованные слова равны нулю. Окно онлайн не
зависит от курсора/выбора архива. Разделение 0x1010 и 0x1100 предотвращает
пересечение двух окон.

Недопустимые диапазоны и значения возвращают исключения Modbus 2/3.
CRC и разбор стандартного ответа GUI используют существующее общее ядро.
Расширение описано отдельно в core/ump_logger.py, без изменения общей
библиотеки и без необходимости пересобирать её DLL.

## Проверка и запуск

Перенесены регистратор и RS/CAN-доступ из коммитов 167 `df71922` и `a3633d8`.
Сборка всех 27 C/ASM-файлов и линковка TI C2000 22.6.1.LTS (Debug, COFF,
FPU32, O1) прошли. Остались шесть прежних предупреждений в measure.c/peripher.c.
В MAP: RAML0 занято 0x38D1 из 0x4000 слов, .ebss — 0xFA9 из 0x3000,
.stack — 0x3F0 слов, .logg — 0xFA00 слов во внешней RAM ZONE7A.
Это проверка размещения, не измерение максимального использования стека.
Сборка проверки лежит вне репозитория, штатные файлы Bin не заменены.

Host-тест компилирует настоящий log_to_mem.c с подменой GPIO/IRQ.
Проверяет кольцо, архив, переполнение постинтервала, онлайн-окно, CAN-протокол,
готовность именно 166, фиксированные границы и четыре канала АЦП.
Запуск из корня 166: `py -3 tests/ump_logger/run_test.py` (Clang/lld или MSVC
в PATH); при необходимости передать `--compiler "полный путь к cl.exe"`.
Тест не проверяет физические GPIO, тайминги прерываний и 16-битную ABI TI.

Для устройства собрать Debug в CCS и загрузить прошивку. На стенде:
начать запись → подать CAN-пуск → подать отключение → через секунду прочитать
архив. Сверить START/STOP с физическими выходами и измерениями, повторить с
разрывом RS/CAN. Проверить период 1 мс и задержки IRQ под нагрузкой.
Тесты существующего SetGUI (`test_ump_logger.py`, `test_ump_logger_can.py`,
`test_periph28335_tab.py`) в окружении Qt 5: **47 passed**. Проверены протокол,
онлайн/архив, CAN-фрагменты, графики, курсоры и CSV.
Проверка на устройстве не выполнялась.