zhou yang和Claude Opus 5
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调压是**反向**的（DAC 码越大输出越低），所以整块换算只在 rail_mv_to_code() 里出现一次那个减法，除 rail.c 外任何地方都不许碰 dac63204_write_code()。 范围 3524~4010 mV，越界即拒（SR-13，第四道限制），4010 = Vd 0。 通道映射按 §26.18 重排过，五路里四路对不上「前三路在 U6、通道号 = rail−1」： CH1→U6.OUT2 / CH2→U6.OUT0 / CH3→U7.OUT0 / CH4→U6.OUT1 / CH5→U7.OUT1。 四通道电气对等 ⇒ 接错了板子照样正常工作，只是调错了路。设计文档 §17.2 那张 过期的通道表一并改掉了。 驱动只经 hal_i2c_*：认件（DEVICE-ID=01h，53204/43204 当 BUS 错拒掉）、 开内部基准 → 写增益 2× → 写安全码 → 才给用到的通道上电（COMMON-CONFIG 因此写两次： 复位码 0 就是输出上限 4.010 V），未用通道 FBx 悬空一律保持 Hi-Z。 三个「一定会被写出来的错」逐个改进去验过测试拦得住：反向关系写反 → test_rail 红； 忘了码左对齐、通道按 rail−1 算 → test_dac63204 红。 留给下次的两条：越界请求还没记事件（TODO(A11)）；两点标定还没做， 现在走理论公式，将来顶替的是 RAIL_VOUT0_UV / RAIL_DAC_SPAN_UV 两个常量。 Co-Authored-By: Claude Opus 5 <[email protected]> Claude-Session: https://claude.ai/code/session_01QYuExfgyYa6DzRRcUso8M8
79 行
3.2 KiB
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/* 五路输出电压：mV ↔ DAC 码的**唯一**入口（需求 §10.5）。
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⚠️ 这一节最容易写反的一条：**DAC 写得越大，手机看到的电压越低。**
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写反了不会报错 —— 「调高电压」的命令会把手机调到 3.52 V，手机照样开机，
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只是更容易在负载尖峰下掉电，而且要跑一阵子才看得出来。
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所以：**除了本文件，任何地方都不许直接调 dac63204_write_code()。**
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分压网络（设计文档 §4.2 / §4.3，R1 30.1k / R2 5.49k / Rinj 150k、Vref 0.6 V）：
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Vout = 0.6 × (1 + R1/R2 + R1/Rinj) − (R1/Rinj) × Vd
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= 4.010 V − 0.2007 × Vd Vd ∈ [0, 2.424] V
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DAC 满摆在输出端只值 486.4 mV —— 这是**有意的**：软件在物理上无法产生
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3.524~4.010 V 以外的电压（设计文档 §4.1「本质安全」）。 */
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#ifndef RAIL_H
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#define RAIL_H
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#include <stdbool.h>
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#include <stdint.h>
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#include "hal_err.h"
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#ifdef __cplusplus
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extern "C" {
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#endif
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/* ---- 换算常量（全部 µV，整数运算，不引入浮点） ------------------------- */
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/* Vd = 0 时的输出：0.6 V × (1 + 30100/5490 + 30100/150000) = 4.0100175 V。
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取整到 µV 丢掉 0.5 µV，而一个码在输出端是 118.75 µV，可以忽略。 */
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#define RAIL_VOUT0_UV 4010018
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/* DAC 满量程 2.424 V 经 R1/Rinj = 30100/150000 折算到输出端：正好 486416 µV。
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注意**是精确值不是近似**：2424000 × 30100 / 150000 = 486416。 */
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#define RAIL_DAC_SPAN_UV 486416
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/* 可设定范围。上限由 SR-13 拦（这是**第四道**限制，前三道在硬件里）；
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下限是 DAC 满码也到不了更低。 */
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#define RAIL_MV_MAX 4010
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#define RAIL_MV_MIN 3524
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/* 上电安全值 = DAC 的 NVM 出厂默认（Vd 0.548 V），不依赖 ESP32 初始化成功。 */
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#define RAIL_MV_SAFE 3900
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/* ---- 纯换算，不碰总线 ---------------------------------------------------- */
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bool rail_mv_in_range(int mv);
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/* mv 必须先过 rail_mv_in_range()，越界直接 abort（那是调用方漏判）。
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反向关系就在这里：mv 越小，返回的码越大。 */
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uint16_t rail_mv_to_code(int mv);
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int rail_code_to_mv(uint16_t code);
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int32_t rail_code_to_vd_uv(uint16_t code); /* 码 → DAC 自己的输出 Vd（µV） */
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/* ---- 器件操作 ------------------------------------------------------------ */
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/* 认件 + 初始化两片 DAC，并把五路都置到 RAIL_MV_SAFE。
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任何一片失败就返回它的错误码（降级矩阵在 A15 处理）。 */
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hal_err_t rail_volt_init(void);
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/* rail 是 **1~5**（不是 0~4），越界 → HAL_ERR_ARG。
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mv > 4010 → HAL_ERR_ARG（SR-13：越界即拒，让操作者早点知道自己写错了）。
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mv < 3524 → HAL_ERR_ARG（DAC 到不了）。
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⚠️ **不要用它做保护** —— 异常处理是 EFUSE_EN 的活（需求 §10.5 规矩 2）。
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TODO(A11)：被拒的请求要记一条事件；事件环形缓冲还没有，先只返回错误码。 */
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hal_err_t rail_set_mv(int rail, int mv);
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/* 回读该路 DAC 里的码并换算成 mV。读的是**设定值**，不是实测输出 ——
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实测要走该路的 INA226（A10 的巡检）。 */
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hal_err_t rail_get_mv(int rail, int *mv);
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#ifdef __cplusplus
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}
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#endif
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#endif /* RAIL_H */
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