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RTU_ALL_AI
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[PLAN] v2.0 放宽纯C限制：C接口强制+C++内部实现灵活；新增单模块开发流程、CHANGELOG、COMPLETION 质量保证机制

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ypc 2026-07-07 11:11:39 +08:00
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commit 8ea3c6b59d
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461
PLAN.md
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@ -1,6 +1,6 @@
# RTU_ALL_AI 项目 — 纯 C AI 开发工作计划 # RTU_ALL_AI 项目 — AI 开发工作计划
> 版本: v1.1 > 版本: v2.0
> 日期: 2026-07-07 > 日期: 2026-07-07
> 远程仓库: http://127.0.0.1:3000/admin/RTU_ALL_AI.git > 远程仓库: http://127.0.0.1:3000/admin/RTU_ALL_AI.git
> 分支策略: master（主分支，所有开发在 master 上直接进行） > 分支策略: master（主分支，所有开发在 master 上直接进行）
@ -9,7 +9,14 @@
## 一、项目定位 ## 一、项目定位
RTU_ALL_AI 是一个**纯 C 编写的嵌入式通讯装置示例工程**，100% 由 AI 编写。项目采用与 RTU 一致的模块化架构，使用 Linux 内核侵入式链表（`list.h`）作为核心数据结构。工程既是 AI 编程能力的验证，也是后续 RTU 实际模块开发的参考模板。 RTU_ALL_AI 是一个**C/C++ 混合编程的嵌入式通讯装置工程**，100% 由 AI 编写。项目采用与 RTU 一致的模块化架构。
**编程语言策略**：
- **对外接口强制 C 接口**：所有 `.h` 头文件使用 `extern "C"` 包裹，兼容 C/C++ 调用者
- **内部实现灵活选择**：核心逻辑优先用 C（如链表、协议栈、日志），允许使用 C++ 容器简化复杂业务（如 XML 解析保留 tinyxml2 的 C++ 实现），但代码风格需保持 C 开发者可读
- **不硬性纯 C**：以功能实现为目的，安全稳定为前提
工程既是 AI 编程能力的验证，也是后续 RTU 实际模块开发的参考模板。
--- ---
@ -19,157 +26,126 @@ RTU_ALL_AI 是一个**纯 C 编写的嵌入式通讯装置示例工程**，100%
RTU_ALL_AI/ RTU_ALL_AI/
├── .gitignore ├── .gitignore
├── README.md ├── README.md
├── CHANGELOG.md # 开发问题解决记录（每个模块遇到的问题 + 解决方案）
├── COMPLETION.md # 各模块开发完成事项清单
├── src/ ├── src/
│ ├── public/ # 公共基础库（对齐 RTU 全部 11 个模块） │ ├── public/ # 公共基础库（12 个模块）
│ │ ├── liblist/ # [P0★] Linux 内核侵入式链表（纯C，纯头文件） │ │ ├── liblist/ # [P0★] 侵入式链表（纯C头文件）
│ │ │ └── inc/list.h │ │ │ └── inc/list.h
│ │ ├── libfunc/ # [P0★] 基础工具函数（CRC、校验、文件操作） │ │ ├── libfunc/ # [P0★] 基础工具（纯C：CRC、校验、文件操作）
│ │ │ ├── inc/myFunc.h │ │ │ ├── inc/myFunc.h
│ │ │ └── src/myFunc.c │ │ │ └── src/myFunc.c
│ │ ├── liblog/ # [P0★] 日志系统（控制台+文件，异步队列） │ │ ├── liblog/ # [P0★] 日志系统（纯C：异步队列，控制台+文件）
│ │ │ ├── inc/myLog.h │ │ │ ├── inc/myLog.h
│ │ │ └── src/myLog.c │ │ │ └── src/myLog.c
│ │ ├── libtask/ # [P1★] 任务调度（定时器、事件循环） │ │ ├── libtask/ # [P1★] 任务调度（C接口 + C++内部线程/chrono）
│ │ │ ├── inc/myTask.h │ │ │ ├── inc/myTask.h
│ │ │ └── src/myTask.c │ │ │ └── src/myTask.cpp
│ │ ├── libdatacenter/ # [P1★] 数据中心（信号点 CRUD，侵入式链表） │ │ ├── libdatacenter/ # [P1★] 数据中心（C接口 + C++内部容器）
│ │ │ ├── inc/myDatacenter.h │ │ │ ├── inc/myDatacenter.h
│ │ │ └── src/myDatacenter.c │ │ │ └── src/myDatacenter.cpp
│ │ ├── libcJSON/ # [P1★] JSON 解析（纯C，cJSON 裁剪版） │ │ ├── libcJSON/ # [P1★] JSON 解析（纯C，cJSON 裁剪版）
│ │ │ ├── inc/cJSON.h │ │ │ ├── inc/cJSON.h
│ │ │ └── src/cJSON.c │ │ │ └── src/cJSON.c
│ │ ├── libxml/ # [P2★] XML 解析（纯C，tinyxml2 裁剪版） │ │ ├── libxml/ # [P2★] XML 解析（C接口 + tinyxml2 C++内部）
│ │ │ ├── inc/tinyxml2.h │ │ │ ├── inc/myXml.h # <- C 接口封装头文件
│ │ │ └── src/tinyxml2.c │ │ │ └── src/myXml.cpp # <- C++ 内部实现
│ │ ├── libmd5/ # [P1★] MD5 摘要算法 │ │ ├── libmd5/ # [P1★] MD5 摘要（纯C）
│ │ │ ├── inc/myMd5.h │ │ │ ├── inc/myMd5.h
│ │ │ └── src/myMd5.c │ │ │ └── src/myMd5.c
│ │ ├── libmy_xxhash/ # [P1★] xxHash 快速哈希（纯C） │ │ ├── libmy_xxhash/ # [P1★] xxHash 快速哈希（纯C）
│ │ │ ├── inc/xxhash.h │ │ │ ├── inc/xxhash.h
│ │ │ └── src/xxhash.c │ │ │ └── src/xxhash.c
│ │ ├── libcomm/ # [P2★] 通讯抽象层（串口/TCP 统一接口） │ │ ├── libcomm/ # [P2★] 通讯抽象层（C接口 + C++内部）
│ │ │ ├── inc/myComm.h │ │ │ ├── inc/myComm.h
│ │ │ └── src/myComm.c │ │ │ └── src/myComm.cpp
│ │ ├── libcmd/ # [P2★] 命令处理框架（注册/分发/回传） │ │ ├── libcmd/ # [P2★] 命令处理（C接口 + C++内部map/queue）
│ │ │ ├── inc/myCmd.h │ │ │ ├── inc/myCmd.h
│ │ │ └── src/myCmd.c │ │ │ └── src/myCmd.cpp
│ │ └── libmy_mosquitto/ # [P3○] MQTT 客户端（mosquitto C 封装） │ │ └── libmy_mosquitto/ # [P3○] MQTT 客户端（C接口，预留）
│ │ ├── inc/myMosquitto.h │ │ ├── inc/myMosquitto.h
│ │ └── src/myMosquitto.c │ │ └── src/myMosquitto.cpp
│ ├── protocol/ # 协议实现层（对齐 RTU 全部 6 个模块） │ ├── protocol/ # 协议实现层（6 个模块）
│ │ ├── libmodbus/ # [P1★] Modbus RTU/TCP 从站协议栈 │ │ ├── libmodbus/ # [P1★] Modbus 协议栈（纯C）
│ │ │ ├── inc/myModbus.h │ │ │ ├── inc/myModbus.h
│ │ │ └── src/myModbus.c │ │ │ └── src/myModbus.c
│ │ ├── lib60870/ # [P2★] IEC 60870-5-101/103/104 协议栈 │ │ ├── lib60870/ # [P2★] IEC 60870 协议栈（纯C）
│ │ │ ├── inc/lib60870_common.h │ │ │ ├── inc/lib60870_common.h
│ │ │ ├── inc/lib60870_public.h
│ │ │ ├── inc/gb101.h / gb103.h / gb104.h │ │ │ ├── inc/gb101.h / gb103.h / gb104.h
│ │ │ └── src/*.c │ │ │ └── src/*.c
│ │ ├── libicp67/ # [P2○] ICP67 专有协议 │ │ ├── libicp67/ # [P2○] ICP67 协议（纯C，预留）
│ │ │ ├── inc/icp67.h │ │ │ ├── inc/icp67.h
│ │ │ └── src/icp67.c │ │ │ └── src/icp67.c
│ │ ├── libmms_m/ # [P3○] IEC 61850 MMS 主站（客户端） │ │ ├── libmms_m/ # [P3○] MMS 主站（C接口 + C++内部，预留）
│ │ │ ├── inc/myMms_m.h │ │ │ ├── inc/myMms_m.h
│ │ │ └── src/myMms_m.c │ │ │ └── src/myMms_m.cpp
│ │ ├── libmms_s/ # [P3○] IEC 61850 MMS 从站（服务端） │ │ ├── libmms_s/ # [P3○] MMS 从站（C接口 + C++内部，预留）
│ │ │ ├── inc/myMms_s.h │ │ │ ├── inc/myMms_s.h
│ │ │ └── src/myMms_s.c │ │ │ └── src/myMms_s.cpp
│ │ └── libmongoose/ # [P3○] 嵌入式 HTTP/WebSocket 服务 │ │ └── libmongoose/ # [P3○] HTTP/WebSocket（纯C，预留）
│ │ ├── inc/mongoose.h │ │ ├── inc/mongoose.h
│ │ └── src/mongoose.c │ │ └── src/mongoose.c
│ ├── system/ # 系统管理层（对齐 RTU 全部 9 个模块） │ ├── system/ # 系统管理层（9 个模块）
│ │ ├── RTU/ # [P2★] 主程序入口（初始化、主循环） │ │ ├── RTU/ # [P2★] 主程序（C/C++ 入口）
│ │ │ ├── inc/app_sys.h │ │ │ ├── inc/app_sys.h
│ │ │ ├── inc/app_cmd.h │ │ │ ├── inc/app_cmd.h
│ │ │ └── src/main.c │ │ │ └── src/main.c
│ │ ├── libiec/ # [P2★] IEC 规约点表定义与解析 │ │ ├── libiec/ # [P2★] IEC 点表解析（C接口 + C++内部）
│ │ │ ├── inc/iec.h │ │ │ ├── inc/iec.h
│ │ │ ├── inc/iec_point.h │ │ │ ├── inc/iec_point.h
│ │ │ ├── inc/iec_method.h │ │ │ ├── inc/iec_method.h
│ │ │ └── src/iec_cfg_parse.c │ │ │ └── src/iec_cfg_parse.cpp
│ │ ├── libcom_decode/ # [P2★] 通讯通道解码与分发 │ │ ├── libcom_decode/ # [P2★] 通讯通道解码（C接口 + C++内部）
│ │ │ ├── inc/com_decode.h │ │ │ ├── inc/com_decode.h
│ │ │ ├── inc/com_channel_def.h │ │ │ ├── inc/com_channel_def.h
│ │ │ └── src/com_decode.c │ │ │ └── src/com_decode.cpp
│ │ ├── libmodbus_m/ # [P2★] Modbus 主站管理（轮询/采集） │ │ ├── libmodbus_m/ # [P2★] Modbus 主站管理（C接口 + C++内部）
│ │ │ ├── inc/modbus_m.h │ │ │ ├── inc/modbus_m.h
│ │ │ └── src/modbus_m.c │ │ │ └── src/modbus_m.cpp
│ │ ├── libiec61850m/ # [P3○] IEC 61850 MMS 主站管理 │ │ ├── libiec61850m/ # [P3○] 61850 主站管理（预留）
│ │ │ ├── inc/iec61850m.h │ │ │ ├── inc/iec61850m.h
│ │ │ ├── inc/parse_xml.h │ │ │ ├── inc/parse_xml.h
│ │ │ └── src/iec61850m.c │ │ │ └── src/iec61850m.cpp
│ │ ├── libiec61850s/ # [P3○] IEC 61850 MMS 从站管理 │ │ ├── libiec61850s/ # [P3○] 61850 从站管理（预留）
│ │ │ ├── inc/iec61850s.h │ │ │ ├── inc/iec61850s.h
│ │ │ ├── inc/parse_xml.h │ │ │ ├── inc/parse_xml.h
│ │ │ └── src/iec61850s.c │ │ │ └── src/iec61850s.cpp
│ │ ├── libplc/ # [P3○] PLC 逻辑引擎 │ │ ├── libplc/ # [P3○] PLC 逻辑引擎（预留）
│ │ │ ├── inc/plc.h │ │ │ ├── inc/plc.h
│ │ │ └── src/plc.c │ │ │ └── src/plc.cpp
│ │ ├── libself_ptl/ # [P3○] 内部自定义协议 │ │ ├── libself_ptl/ # [P3○] 内部自定义协议（预留）
│ │ │ ├── inc/self_ptl.h │ │ │ ├── inc/self_ptl.h
│ │ │ ├── inc/method.h │ │ │ ├── inc/method.h
│ │ │ └── src/self_ptl.c │ │ │ └── src/self_ptl.cpp
│ │ └── libweb_server/ # [P2★] Web 管理服务（REST + WebSocket） │ │ └── libweb_server/ # [P2★] Web 管理服务（C接口 + C++内部）
│ │ ├── inc/web_server.h │ │ ├── inc/web_server.h
│ │ ├── inc/ws_method.h │ │ ├── inc/ws_method.h
│ │ └── src/web_server.c │ │ └── src/web_server.cpp
│ └── test/ # 单元测试（每个模块一个 test_xxx.c） │ └── test/ # 单元测试
│ ├── test_list.c # [P0★] 链表操作全量测试 │ ├── test_list.c # [P0★] 链表测试（纯C）
│ ├── test_log.c # [P0★] 日志队列测试 │ ├── test_log.c # [P0★] 日志测试（纯C）
│ ├── test_datacenter.c # [P1★] 数据中心 CRUD 测试 │ ├── test_datacenter.cpp # [P1★] 数据中心测试（C++，调用C接口）
│ ├── test_cjson.c # [P1★] JSON 解析测试 │ ├── test_cjson.c # [P1★] JSON 测试（纯C）
│ ├── test_modbus.c # [P1★] Modbus 协议测试 │ ├── test_modbus.c # [P1★] Modbus 测试（纯C）
│ └── test_60870.c # [P2★] IEC104 协议测试 │ └── test_60870.c # [P2★] IEC104 测试（纯C）
└── release/ # 构建系统（与 RTU 结构完全一致） └── release/ # 构建系统（与 RTU 结构完全一致）
├── build.sh # 编译脚本（x86 / arm 一键切换） ├── build.sh # 编译脚本（x86 / arm 一键切换）
├── linux.mk # 公共编译选项（CROSS_COMPILE、路径） ├── linux.mk # 公共编译选项（CROSS_COMPILE、路径）
├── makefile # 顶层 Makefile（递归 src/） ├── makefile # 顶层 Makefile（递归 src/）
├── pack_web.sh # Web 资源打包脚本（P3 阶段） ├── pack_web.sh # Web 资源打包脚本（P3 阶段）
├── inc/ # 对外暴露的公共头文件 ├── inc/ # 对外暴露的公共头文件
└── src/ # 每个模块的 makefile └── src/ # 每个模块的 makefile（同 RTU 多层结构）
├── makefile # 第二层（递归 public/protocol/system）
├── public/
│ ├── makefile # 第三层
│ ├── liblist/makefile
│ ├── libfunc/makefile
│ ├── liblog/makefile
│ ├── libtask/makefile
│ ├── libdatacenter/makefile
│ ├── libcJSON/makefile
│ ├── libxml/makefile
│ ├── libmd5/makefile
│ ├── libmy_xxhash/makefile
│ ├── libcomm/makefile
│ ├── libcmd/makefile
│ └── libmy_mosquitto/makefile
├── protocol/
│ ├── makefile
│ ├── libmodbus/makefile
│ ├── lib60870/makefile
│ ├── libicp67/makefile
│ ├── libmms_m/makefile
│ ├── libmms_s/makefile
│ └── libmongoose/makefile
└── system/
├── makefile
├── RTU/makefile
├── libiec/makefile
├── libcom_decode/makefile
├── libmodbus_m/makefile
├── libiec61850m/makefile
├── libiec61850s/makefile
├── libplc/makefile
├── libself_ptl/makefile
└── libweb_server/makefile
``` ```
> **图例**: [P0★] 本期实现 | [P2★] 本期实现 | [P3○] 后续扩展（预留目录+stub） > **图例**: [P0★] 本期实现 | [P1★] 本期实现 | [P2★] 本期实现 | [P3○] 预留（目录+stub）
> **文件后缀**: `.c` = 纯C | `.cpp` = C++（内部可用容器，对外C接口）
--- ---
## 三、代码规范（严格对齐 RTU 风格） ## 三、代码规范
### 3.1 命名规范（对齐 RTU 风格）
### 3.1 命名规范
| 类型 | 规范 | 示例 | | 类型 | 规范 | 示例 |
|------|------|------| |------|------|------|
| 文件名 | 驼峰/下划线混合 | `myFunc.c`, `myLog.h`, `app_sys.h` | | 文件名 | 驼峰/下划线混合 | `myFunc.c`, `myLog.h`, `app_sys.h` |
@ -179,26 +155,36 @@ RTU_ALL_AI/
| 全局变量 | `g_` 前缀 | `g_log_path`, `g_tableCRC16` | | 全局变量 | `g_` 前缀 | `g_log_path`, `g_tableCRC16` |
| 静态函数 | `LOCAL` 宏修饰 | `LOCAL void helper_func()` | | 静态函数 | `LOCAL` 宏修饰 | `LOCAL void helper_func()` |
### 3.2 头文件规范 ### 3.2 C/C++ 混合编程规范
**对外头文件模板（强制 C 接口）**：
```c ```c
#ifndef _MY_MODULE_H_ // 全大写+下划线 #ifndef _MY_MODULE_H_
#define _MY_MODULE_H_ #define _MY_MODULE_H_
#include <stdint.h> // 系统头文件在前 #include <stdint.h>
#ifdef __cplusplus #ifdef __cplusplus
extern "C" { // 兼容 C++ 调用 extern "C" {
#endif #endif
// 宏定义 /* 所有对外接口声明放这里 — 纯 C 兼容 */
// 结构体 int my_module_init(void);
// 函数声明 int my_module_do_something(uint32_t id, const char *data);
#ifdef __cplusplus #ifdef __cplusplus
} }
#endif #endif
#endif // _MY_MODULE_H_ #endif /* _MY_MODULE_H_ */
```
**内部 .cpp 实现模板**：
```cpp
#include "myModule.h"
#include <map> // 内部可用 C++ STL 容器，但保持 C 开发者可读
#include <string>
// ... C++ 实现代码 ...
``` ```
### 3.3 注释规范 ### 3.3 注释规范
@ -228,7 +214,7 @@ extern "C" { // 兼容 C++ 调用
## 五、分阶段开发计划 ## 五、分阶段开发计划
### 阶段 0：基础设施搭建（预计 1-2 天） ### 阶段 0：基础设施搭建
| 序号 | 任务 | 模块 | 产出 | 状态 | | 序号 | 任务 | 模块 | 产出 | 状态 |
|------|------|------|------|------| |------|------|------|------|------|
@ -237,11 +223,11 @@ extern "C" { // 兼容 C++ 调用
| 0.3 | 实现侵入式链表 | `liblist` | `src/public/liblist/inc/list.h` | ⬜ | | 0.3 | 实现侵入式链表 | `liblist` | `src/public/liblist/inc/list.h` | ⬜ |
| 0.4 | 实现日志系统 | `liblog` | `src/public/liblog/inc/myLog.h`, `src/myLog.c` | ⬜ | | 0.4 | 实现日志系统 | `liblog` | `src/public/liblog/inc/myLog.h`, `src/myLog.c` | ⬜ |
| 0.5 | 实现基础工具函数 | `libfunc` | `src/public/libfunc/inc/myFunc.h`, `src/myFunc.c` | ⬜ | | 0.5 | 实现基础工具函数 | `libfunc` | `src/public/libfunc/inc/myFunc.h`, `src/myFunc.c` | ⬜ |
| 0.6 | 创建全部预留模块的目录+stub | 所有 P3 | 26 个模块的 `inc/` + stub `src/` 骨架 | ⬜ | | 0.6 | 创建全部预留模块的目录+stub | 所有 P3 | 7 个预留模块的目录骨架 + 返回 0 的 stub | ⬜ |
| 0.7 | 链表 + 日志单元测试 | — | `src/test/test_list.c`, `test_log.c` | ⬜ | | 0.7 | 链表 + 日志单元测试 | — | `src/test/test_list.c`, `test_log.c` | ⬜ |
| 0.8 | **编译验证 + 代码审查** | — | 全量编译通过、测试通过 | ⬜ | | 0.8 | **编译验证 + 代码审查** | — | 全量编译通过、测试通过 | ⬜ |
### 阶段 1：数据基础设施（预计 2-3 天） ### 阶段 1：数据基础设施
| 序号 | 任务 | 模块 | 产出 | 状态 | | 序号 | 任务 | 模块 | 产出 | 状态 |
|------|------|------|------|------| |------|------|------|------|------|
@ -249,72 +235,127 @@ extern "C" { // 兼容 C++ 调用
| 1.2 | 实现 xxHash 快速哈希 | `libmy_xxhash` | `src/public/libmy_xxhash/` | ⬜ | | 1.2 | 实现 xxHash 快速哈希 | `libmy_xxhash` | `src/public/libmy_xxhash/` | ⬜ |
| 1.3 | 实现 cJSON 解析 | `libcJSON` | `src/public/libcJSON/`（从 RTU 裁剪） | ⬜ | | 1.3 | 实现 cJSON 解析 | `libcJSON` | `src/public/libcJSON/`（从 RTU 裁剪） | ⬜ |
| 1.4 | 设计信号数据模型 | — | `dc_signal_t` 等结构体设计文档 | ⬜ | | 1.4 | 设计信号数据模型 | — | `dc_signal_t` 等结构体设计文档 | ⬜ |
| 1.5 | 实现数据中心 | `libdatacenter` | CRUD 接口，侵入式链表管理信号点 | ⬜ | | 1.5 | 实现数据中心 | `libdatacenter` | C 接口 CRUD，C++ 内部用 std::map/vector | ⬜ |
| 1.6 | 实现任务调度 | `libtask` | 任务注册、定时触发、事件驱动 | ⬜ | | 1.6 | 实现任务调度 | `libtask` | C 接口，C++ 内部 std::thread + std::chrono | ⬜ |
| 1.7 | 编写单元测试 | — | `test_cjson.c`, `test_datacenter.c` | ⬜ | | 1.7 | 编写单元测试 | — | `test_cjson.c`, `test_datacenter.cpp` | ⬜ |
| 1.8 | **编译验证 + 代码审查** | — | 全量编译通过、测试通过 | ⬜ | | 1.8 | **编译验证 + 代码审查** | — | 全量编译通过、测试通过 | ⬜ |
### 阶段 2：通讯与协议（预计 3-4 天） ### 阶段 2：通讯与协议
| 序号 | 任务 | 模块 | 产出 | 状态 | | 序号 | 任务 | 模块 | 产出 | 状态 |
|------|------|------|------|------| |------|------|------|------|------|
| 2.1 | 实现通讯抽象层 | `libcomm` | 串口/TCP 统一接口（打开/发送/接收/关闭） | ⬜ | | 2.1 | 实现通讯抽象层 | `libcomm` | 串口/TCP 统一 C 接口，内部 C++ 封装 | ⬜ |
| 2.2 | 实现命令处理框架 | `libcmd` | 命令注册、分发、回调执行 | ⬜ | | 2.2 | 实现命令处理框架 | `libcmd` | C 接口，内部 std::unordered_map + std::queue | ⬜ |
| 2.3 | 实现 XML 解析 | `libxml` | `src/public/libxml/`（tinyxml2 裁剪版） | ⬜ | | 2.3 | 实现 XML 解析 | `libxml` | C 接口（myXml.h），内部 tinyxml2 C++ 实现 | ⬜ |
| 2.4 | 实现 Modbus 协议栈 | `libmodbus` | RTU/TCP 从站，线圈/寄存器读写 | ⬜ | | 2.4 | 实现 Modbus 协议栈 | `libmodbus` | RTU/TCP 从站，纯C | ⬜ |
| 2.5 | 实现 IEC 60870-5-104 | `lib60870` | 总召、遥测、遥信、遥控、对时 | ⬜ | | 2.5 | 实现 IEC 60870-5-104 | `lib60870` | 总召、遥测、遥信、遥控，纯C | ⬜ |
| 2.6 | 实现 IEC 点表解析 | `libiec` | `src/system/libiec/`，iec_cfg_parse | ⬜ | | 2.6 | 实现 IEC 点表解析 | `libiec` | `src/system/libiec/` | ⬜ |
| 2.7 | 实现 Modbus 主站管理 | `libmodbus_m` | 轮询、采集、数据分发 | ⬜ | | 2.7 | 实现 Modbus 主站管理 | `libmodbus_m` | 轮询队列、采集调度 | ⬜ |
| 2.8 | 编写单元测试 | — | `test_modbus.c`, `test_60870.c` | ⬜ | | 2.8 | 编写单元测试 | — | `test_modbus.c`, `test_60870.c` | ⬜ |
| 2.9 | **编译验证 + 代码审查** | — | 全量编译通过、测试通过 | ⬜ | | 2.9 | **编译验证 + 代码审查** | — | 全量编译通过、测试通过 | ⬜ |
### 阶段 3：系统集成（预计 2-3 天） ### 阶段 3：系统集成
| 序号 | 任务 | 模块 | 产出 | 状态 | | 序号 | 任务 | 模块 | 产出 | 状态 |
|------|------|------|------|------| |------|------|------|------|------|
| 3.1 | 实现通讯通道解码 | `libcom_decode` | 多通道帧解析、分发到各协议栈 | ⬜ | | 3.1 | 实现通讯通道解码 | `libcom_decode` | 多通道帧解析、协议识别分发 | ⬜ |
| 3.2 | 实现 Web 管理服务 | `libweb_server` | REST API + WebSocket 实时推送 | ⬜ | | 3.2 | 实现 Web 管理服务 | `libweb_server` | REST API + WebSocket | ⬜ |
| 3.3 | 实现主程序入口 | `RTU` | 模块初始化、主循环、信号处理 | ⬜ | | 3.3 | 实现主程序入口 | `RTU` | 模块初始化、主循环 | ⬜ |
| 3.4 | 端到端集成测试 | — | 多模块联调、协议互通验证 | ⬜ | | 3.4 | 端到端集成测试 | — | 多模块联调 | ⬜ |
| 3.5 | **编译验证 + 代码审查** | — | x86 本地 + ARM 交叉编译全通过 | ⬜ | | 3.5 | **编译验证 + 代码审查** | — | x86 + ARM 交叉编译全通过 | ⬜ |
| 3.6 | 编写 README 文档 | — | 项目说明、编译指南、模块架构图 | ⬜ | | 3.6 | 编写 README 文档 | — | 编译指南、架构图、使用说明 | ⬜ |
### 阶段 4（后续扩展）：预留模块实现 ### 阶段 4（后续扩展）：预留模块实现
| 序号 | 任务 | 模块 | 优先级 | 状态 | | 序号 | 任务 | 模块 | 状态 |
|------|------|------|------|------| |------|------|------|------|
| 4.1 | ICP67 专有协议 | `libicp67` | P3 ○ | ⬜ | | 4.1 | ICP67 专有协议 | `libicp67` | ⬜ |
| 4.2 | IEC 61850 MMS 主站 | `libmms_m` + `libiec61850m` | P3 ○ | ⬜ | | 4.2 | IEC 61850 MMS 主站 | `libmms_m` + `libiec61850m` | ⬜ |
| 4.3 | IEC 61850 MMS 从站 | `libmms_s` + `libiec61850s` | P3 ○ | ⬜ | | 4.3 | IEC 61850 MMS 从站 | `libmms_s` + `libiec61850s` | ⬜ |
| 4.4 | 嵌入式 HTTP 服务 | `libmongoose` | P3 ○ | ⬜ | | 4.4 | 嵌入式 HTTP 服务 | `libmongoose` | ⬜ |
| 4.5 | MQTT 客户端 | `libmy_mosquitto` | P3 ○ | ⬜ | | 4.5 | MQTT 客户端 | `libmy_mosquitto` | ⬜ |
| 4.6 | PLC 逻辑引擎 | `libplc` | P3 ○ | ⬜ | | 4.6 | PLC 逻辑引擎 | `libplc` | ⬜ |
| 4.7 | 内部自定义协议 | `libself_ptl` | P3 ○ | ⬜ | | 4.7 | 内部自定义协议 | `libself_ptl` | ⬜ |
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## 五、AI 开发工作流 ## 六、单模块开发流程（质量保证）
每次只开发一个模块，严格按照以下流程执行：
``` ```
┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐
│ 1. 制定 │───▶│ 2. AI │───▶│ 3. 编译 │───▶│ 4. 代码 │ │ 1. 模块 │───▶│ 2. 设计 │───▶│ 3. AI │───▶│ 4. 编译 │
│ 计划 │ │ 编码 │ │ 验证 │ │ 审查 │ │ 启动 │ │ 评审 │ │ 编码 │ │ 验证 │
└──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └────────────┘ └────────────┘ └────────────┘ └────────────┘
▲ │ │
└───────────────────────────────────────────────┘ ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐ │
5. 修复 + 迭代 │ 8. 推送 │◀───│ 7. 完成 │◀───│ 6. 代码 │◀──────────┘
│ 远程 │ │ 事项 │ │ 审查 │
└────────────┘ └────────────┘ └────────────┘
``` ```
### 工作流规则 ### 6.1 流程详细说明
1. **计划先行**：每个模块编写前，先输出设计计划（数据结构、API、依赖关系），经审查后再编码
2. **增量迭代**：每个函数编写后立即编译，消除编译错误再继续 | 步骤 | 名称 | 动作 | 产出 |
3. **测试驱动**：先写单元测试框架，再实现功能代码 |------|------|------|------|
4. **审查门禁**：每个模块完成后必须进行代码审查（检查风格、注释、边界处理） | 1 | **模块启动** | 选定单一模块，确认依赖已就绪 | 无阻塞启动 |
5. **单文件提交**：每个模块或逻辑单元完成后单独 git commit，commit message 使用中文描述 | 2 | **设计评审** | 输出数据结构、API 签名、依赖关系，人工审查 | 设计文档（可嵌入代码注释） |
| 3 | **AI 编码** | 按计划编写 .h + .c/.cpp + makefile | 可编译源代码 |
| 4 | **编译验证** | `make` 消除所有编译错误/警告 | 编译 0 error 0 warning |
| 5 | **单元测试** | 编写 test_xxx，覆盖正常路径 + 边界条件 | 测试通过 |
| 6 | **代码审查** | 检查风格、注释、边界处理、内存安全 | 审查通过 |
| 7 | **完成事项** | 写入 `COMPLETION.md`：API、已知限制、测试覆盖率 | 完成事项条目 |
| 8 | **推送远程** | `git commit` + `git push` | 远程同步 |
### 6.2 开发问题解决文档（CHANGELOG.md）
每个模块开发过程中遇到的问题，记录到 `CHANGELOG.md`，格式如下：
```markdown
## [模块名] 开发记录 — YYYY-MM-DD
### 问题 1: [问题简述]
- **现象**: xxx
- **原因**: xxx
- **解决方案**: xxx
- **影响范围**: xxx
### 问题 2: ...
```
### 6.3 开发完成事项（COMPLETION.md）
每个模块开发完成后，在 `COMPLETION.md` 中添加条目：
```markdown
## [模块名] — 完成日期: YYYY-MM-DD
### 基本信息
- **语言**: C / C++ 混合 / 纯C
- **对外接口**: C 接口（extern "C"）
- **依赖模块**: liblist, liblog
- **被依赖模块**: libdatacenter, libmodbus_m
### API 清单
| 函数 | 功能 | 参数 | 返回值 |
|------|------|------|--------|
| xxx_init() | 初始化 | void | 0=成功 |
| xxx_do() | 执行 | id, data | 0=成功 |
### 已知限制
- xxx
### 测试覆盖
- 正常路径: ✅
- 边界条件: ✅
- 错误路径: ✅
- 内存泄漏: ✅（valgrind 检查通过）
```
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## 六、Git 推送规则（对齐 RTU） ## 七、Git 推送规则（对齐 RTU）
- **分支**: 所有开发在 `master` 分支 - **分支**: 所有开发在 `master` 分支
- **Commit 格式**: `[模块名] 功能描述` - **Commit 格式**: `[模块名] 功能描述`
@ -325,86 +366,100 @@ extern "C" { // 兼容 C++ 调用
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## 七、关键技术点 ## 八、关键技术点
### 7.1 Linux 内核侵入式链表（list.h） ### 8.1 编程语言分布
| 层级 | 纯C 模块 | C接口+C++内部 | 说明 |
|------|---------|--------------|------|
| public/ | liblist, libfunc, liblog, libcJSON, libmd5, libmy_xxhash | libtask, libdatacenter, libxml, libcomm, libcmd | 基础库优先C |
| protocol/ | libmodbus, lib60870, libmongoose | libmms_m, libmms_s, libicp67 | 协议栈优先C |
| system/ | — | RTU, libiec, libcom_decode, libmodbus_m, libweb_server | 管理模块可用C++ |
| test/ | test_list, test_log, test_cjson, test_modbus, test_60870 | test_datacenter | 测试对应实现语言 |
### 8.2 Linux 内核侵入式链表（list.h）
- 使用标准的 `struct list_head` 双向循环链表（`/usr/include/linux/list.h` 精简版） - 使用标准的 `struct list_head` 双向循环链表（`/usr/include/linux/list.h` 精简版）
- 实现 `list_add`, `list_add_tail`, `list_del`, `list_del_init`, `list_for_each_entry` 等宏 - 实现 `list_add`, `list_add_tail`, `list_del`, `list_del_init`, `list_for_each_entry` 等宏
- 实现 `list_empty`, `list_entry`, `list_first_entry` 辅助宏
- 所有模块的数据结构使用侵入式链表管理 - 所有模块的数据结构使用侵入式链表管理
### 7.2 编译系统 ### 8.3 编译系统
- 支持 `x86`（本地调试）和 `arm`（RK3568 交叉编译）两种模式 - 支持 `x86`（本地调试）和 `arm`（RK3568 交叉编译）两种模式
- 每个模块编译为 `.a` 静态库，顶层递归构建 - 每个模块编译为 `.a` 静态库，顶层递归构建
- `.c` 用 `gcc`，`.cpp` 用 `g++`，makefile 自动识别
- `build.sh x86` 或 `build.sh arm` 一键编译 - `build.sh x86` 或 `build.sh arm` 一键编译
- 公共头文件统一复制到 `release/inc/` - 公共头文件统一复制到 `release/inc/`
### 7.3 日志系统 ### 8.4 日志系统
- 支持控制台 + 文件双输出，异步日志队列（侵入式链表实现） - 支持控制台 + 文件双输出，异步日志队列（侵入式链表实现）
- 级别：INFO / ERROR，宏：`LOG_I` / `LOG_E` - 级别：INFO / ERROR，宏：`LOG_I` / `LOG_E`
- 文件日志支持按大小轮转（`LOG_FILE_MAX_SIZE` / `LOG_FILE_MAX_COUNT`） - 文件日志支持按大小轮转
### 7.4 基础公共库（public/） ### 8.5 基础公共库（public/）
| 模块 | 来源 | 核心功能 |
|------|------|------|
| `liblist` | Linux 内核 | 侵入式双向循环链表，纯头文件 |
| `libfunc` | 自研 | CRC16/32、校验和、文件操作、环境变量、字节序 |
| `liblog` | 自研 | 异步日志（控制台+文件）、按大小轮转 |
| `libtask` | 自研 | 任务注册/调度、定时器、线程池 |
| `libdatacenter` | 自研 | 信号点 CRUD、侵入式链表索引、xxHash 查找 |
| `libcJSON` | cJSON 裁剪 | JSON 解析/生成，纯 C，无动态内存溢出风险 |
| `libxml` | tinyxml2 裁剪 | XML 解析（用于 IEC 61850 SCL 文件） |
| `libmd5` | RFC 1321 | MD5 摘要，用于文件校验和协议认证 |
| `libmy_xxhash` | xxHash | 极速哈希，用于数据中心信号点快速查找 |
| `libcomm` | 自研 | 串口/TCP 统一抽象（open/send/recv/close） |
| `libcmd` | 自研 | 命令注册表、分发执行、异步回调 |
| `libmy_mosquitto` | mosquitto 封装 | MQTT 客户端，发布/订阅（预留 P3） |
### 7.5 协议层（protocol/） | 模块 | 语言 | 来源 | 核心功能 |
| 模块 | 来源 | 核心功能 | |------|------|------|------|
|------|------|------| | `liblist` | 纯C | Linux 内核 | 侵入式双向循环链表，纯头文件 |
| `libmodbus` | libmodbus 裁剪 | Modbus RTU/TCP 从站，01/03/05/06/15/16 功能码 | | `libfunc` | 纯C | 自研 | CRC16/32、校验和、文件操作、字节序 |
| `lib60870` | lib60870 裁剪 | IEC 101/103/104 从站，总召/对时/遥控 | | `liblog` | 纯C | 自研 | 异步日志（控制台+文件）、轮转 |
| `libicp67` | 自研 | ICP67 专有协议（预留 P3） | | `libtask` | C+C++ | 自研 | 任务调度、定时器、线程池（std::thread） |
| `libmms_m` | libiec61850 封装 | MMS 客户端（预留 P3） | | `libdatacenter` | C+C++ | 自研 | 信号点 CRUD、侵入式链表索引、xxHash 查找 |
| `libmms_s` | libiec61850 封装 | MMS 服务端（预留 P3） | | `libcJSON` | 纯C | cJSON 裁剪 | JSON 解析/生成 |
| `libmongoose` | mongoose | 嵌入式 HTTP/WebSocket（预留 P3） | | `libxml` | C+C++ | tinyxml2 | XML 解析（C接口封装 + tinyxml2 C++内部） |
| `libmd5` | 纯C | RFC 1321 | MD5 摘要 |
| `libmy_xxhash` | 纯C | xxHash | 极速哈希 |
| `libcomm` | C+C++ | 自研 | 串口/TCP 统一抽象 |
| `libcmd` | C+C++ | 自研 | 命令注册表、分发执行 |
| `libmy_mosquitto` | C+C++ | mosquitto | MQTT 客户端（预留 P3） |
### 7.6 系统管理层（system/） ### 8.6 协议层（protocol/）
| 模块 | 来源 | 核心功能 |
|------|------|------| | 模块 | 语言 | 来源 | 核心功能 |
| `RTU` | 自研 | 主入口：模块初始化、主循环、信号周期处理 | |------|------|------|------|
| `libiec` | 自研 | IEC 规约点表定义、解析、映射到数据中心 | | `libmodbus` | 纯C | libmodbus 裁剪 | Modbus RTU/TCP 从站，01/03/05/06/15/16 功能码 |
| `libcom_decode` | 自研 | 通讯通道帧解析、协议识别、分发 | | `lib60870` | 纯C | lib60870 裁剪 | IEC 101/103/104 从站，总召/对时/遥控 |
| `libmodbus_m` | 自研 | Modbus 主站：轮询队列、采集调度 | | `libicp67` | — | 预留 P3 | ICP67 专有协议 |
| `libiec61850m` | 自研 | 61850 主站管理（预留 P3） | | `libmms_m` | — | 预留 P3 | MMS 客户端 |
| `libiec61850s` | 自研 | 61850 从站管理（预留 P3） | | `libmms_s` | — | 预留 P3 | MMS 服务端 |
| `libplc` | 自研 | PLC 逻辑引擎（预留 P3） | | `libmongoose` | — | 预留 P3 | 嵌入式 HTTP/WebSocket |
| `libself_ptl` | 自研 | 内部自定义协议（预留 P3） |
| `libweb_server` | 自研 | REST API + WebSocket，嵌入式 Web 管理 | ### 8.7 系统管理层（system/）
| 模块 | 语言 | 来源 | 核心功能 |
|------|------|------|------|
| `RTU` | C/C++ | 自研 | 主入口：模块初始化、主循环 |
| `libiec` | C+C++ | 自研 | IEC 规约点表定义、解析、数据中心映射 |
| `libcom_decode` | C+C++ | 自研 | 通讯通道帧解析、协议识别、分发 |
| `libmodbus_m` | C+C++ | 自研 | Modbus 主站：轮询队列、采集调度 |
| `libiec61850m` | — | 预留 P3 | 61850 主站管理 |
| `libiec61850s` | — | 预留 P3 | 61850 从站管理 |
| `libplc` | — | 预留 P3 | PLC 逻辑引擎 |
| `libself_ptl` | — | 预留 P3 | 内部自定义协议 |
| `libweb_server` | C+C++ | 自研 | REST API + WebSocket |
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## 八、风险与对策 ## 九、风险与对策
| 风险 | 对策 | | 风险 | 对策 |
|------|------| |------|------|
| AI 编码风格不一致 | 严格对照 RTU 已有代码（`myFunc.c`, `myLog.c` 等），代码审查时逐项检查 | | AI 编码风格不一致 | 严格对照 RTU 已有代码，代码审查逐项检查 |
| 侵入式链表使用不当 | 先写完整单元测试，覆盖增删改查、空链表、边界条件 | | C++ 内部实现过于复杂 | C 开发者需能读懂；避免模板元编程、lambda 嵌套 |
| 编译环境差异 | 优先保证 x86 本地编译通过，ARM 交叉编译作为验证步骤 | | 侵入式链表使用不当 | 先写完整单元测试，覆盖增删改查、空链表、边界 |
| 模块间耦合过重 | 每个模块独立编译为 .a，依赖通过 `release/inc/` 头文件接口明确 | | 编译环境差异 | 优先 x86 本地编译通过，ARM 交叉编译作为验证 |
| cJSON/tinyxml2 安全漏洞 | 裁剪版本，移除不受信输入路径；单元测试覆盖畸形输入 | | 模块间耦合过重 | 每个模块独立 .a，依赖通过 `release/inc/` 接口明确 |
| P3 预留模块过度设计 | P3 模块仅创建目录 + 返回 0 的 stub 函数，不实现业务逻辑 | | cJSON/tinyxml2 安全漏洞 | 裁剪版本，单元测试覆盖畸形输入 |
| P3 预留模块过度设计 | P3 仅创建目录 + 返回 0 的 stub 函数 |
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## 九、审查清单 ## 十、审查清单
- [ ] 模块列表是否覆盖了 RTU 的全部 26 个模块？ - [ ] 编程语言策略是否合理（C 接口 + C++ 内部）？
- [ ] 模块列表是否覆盖了 RTU 全部 27 个模块（12+6+9）？
- [ ] 模块优先级（P0/P1/P2/P3）排序是否合理？ - [ ] 模块优先级（P0/P1/P2/P3）排序是否合理？
- [ ] 代码规范是否严格对齐 RTU 风格？ - [ ] 单模块开发流程是否清晰可执行？
- [ ] 构建系统方案是否可行（递归 makefile + x86/arm 切换）？ - [ ] CHANGELOG.md + COMPLETION.md 格式是否满足质量追溯需求？
- [ ] 侵入式链表的实现粒度（宏列表）是否合适？ - [ ] 代码规范（命名/注释/头文件模板）是否对齐 RTU？
- [ ] JSON/XML/MD5/xxHash 裁剪方案是否可行？ - [ ] 构建系统方案是否可行（gcc/g++ 混合编译）？
- [ ] P3 预留模块的 stub 策略是否合适？ - [ ] XML 库 C++ 实现但对外 C 接口的方案是否合理？
- [ ] 是否需要调整模块范围（增/删/改优先级）？ - [ ] 是否需要调整模块范围（增/删/改优先级）？