08｜人机交互与可观测性：按键、OLED、串口与告警

能跑不等于可维护。没有清晰的输入规则和运行观测，调试人员只能从车轮动作猜内部状态。当前工程用按键触发任务，用 OLED、串口、LED 和蜂鸣器分别承担状态、数据、心跳与事件反馈。

1. 按键底层与消抖分层

Key_Read() 只读取 GPIO，并把低电平按下映射为 1～6 的键值。它不做消抖，也不决定某个按键启动什么任务。

Task_Key() 每 20 ms 运行，在应用层维护候选键、稳定键和连续样本数。只有候选值连续满足配置次数，才接受状态变化。这把“电气采样”和“交互语义”分开。

GPIO 电平 → 原始键值 → 连续样本消抖 → 模式命令

当前工程还包含不同编译配置下的按键映射。文章描述的是软件结构，不把某个调试键永久定义成产品交互协议。

启动新任务前，按键处理会调用 Task_StopAll()，清除上一任务的状态、控制历史与输出，再设置新模式。这样能避免：

交互入口不是简单写一个模式编号，而是完成一次受控的状态迁移。

OLED 初始化成功后才登记显示任务。Display_App_ShowStatus() 根据编译开关和当前模式选择页面，可显示：

OLED 适合现场快速判断，不适合承载全部高速数据。页面更新有独立周期，避免每个控制周期都刷新 I²C 屏幕。

循迹模式下，Task_Serial() 周期调用 TrackMode_PrintSerial()，输出十项关键量：

这些字段覆盖“感知—算法—目标—反馈—输出”整条链，适合导入串口绘图工具或表格进行时间对齐分析。

当前 MyPrintf() 逐字节调用阻塞发送。数据量小、波特率足够时可能可用，但在非抢占式调度器中，大量格式化输出会推迟编码器、循迹和 PID 任务。

工程化改进方向是：

LED 任务每 100 ms 翻转蓝灯，可用于确认主循环和任务调度仍在运行。它只能说明调度器仍有机会执行 LED 任务，不能证明控制算法正确。

蜂鸣器采用状态变量和 10 ms 周期任务生成脉冲与间隔，没有用长时间 Delay() 阻塞主循环。任务完成或按键反馈通过脉冲次数表达事件。

这种“状态机式蜂鸣”是非抢占式系统中更合适的写法：每次执行只推进一步，然后立即返回。

Task_SetExternalRunSignal() 用一个 GPIO 表示任务是否运行。任务开始后置为运行，统一停机时撤销；工程还提供仅模拟运行状态而不启动电机的联调入口。

外部同步信号属于系统接口，应明确：

代码确认了软件语义，电气兼容性仍需原理图与实测确认。

只输出最终 PWM，无法判断问题来自目标、反馈还是控制器。可观测性必须覆盖因果链。

当前串口字段是无字段名的数值序列，适合临时调试，但企业化交付还应补充：

这样日志才能被另一名成员、脚本或上位机稳定解释。