# CH8通道抖动导致状态机重复重置问题修复

## 问题描述

实车测试时，车辆在原点和第二个路径点之间反复切换，无法正常完成路径跟踪。Log显示状态机反复从`follow_path`回到`goto_start`。

## 根本原因

**CH8通道（自动模式开关）剧烈抖动，在1024和1800之间反复跳变。**

从log分析（`python/hitl/runlog.txt`）：

```
[HOST=1764923751.607s] CH8 crossed threshold: 1800 -> 1024
[HOST=1764923751.686s] *** Auto mode triggered! Resetting to GOTO_START ***
[HOST=1764923751.688s] CH8 crossed threshold: 1024 -> 1800
[HOST=1764923752.166s] CH8 crossed threshold: 1800 -> 1024
[HOST=1764923752.387s] *** Auto mode triggered! Resetting to GOTO_START ***
[HOST=1764923752.389s] CH8 crossed threshold: 1024 -> 1800
```

**每次CH8跨越阈值1500时，都会触发自动模式的开关，导致状态机被`MC_Init`重新初始化到`GOTO_START`。**

### 触发频率

在短短10秒内，CH8跨越阈值触发了**50+次**"Auto mode triggered"，导致：
- 车辆无法完成路径跟踪
- 目标点在原点和第二个路径点之间反复切换
- 状态机不断被重置

## 解决方案：CH8迟滞（Hysteresis）

### 原理

使用**施密特触发器**原理，为CH8设置两个阈值：

```
手动模式状态：
  - 保持手动，直到 CH8 > 1600 (高阈值)
  - 当 CH8 > 1600 时 → 切换到自动模式

自动模式状态：
  - 保持自动，直到 CH8 < 1400 (低阈值)
  - 当 CH8 < 1400 时 → 切换到手动模式

死区（1400-1600）：
  - 在此区间内，保持之前的状态不变
  - 避免在阈值附近抖动时反复切换
```

### 实现代码

**文件：`STM32H743/APL/motion_control_task.c`**

```c
static HIDO_BOOL s_ch8_auto_state = HIDO_FALSE;  /* CH8迟滞状态 */

/* CH8迟滞阈值定义 */
#define CH8_THRESHOLD_ENTER  1600  // 进入自动模式的阈值
#define CH8_THRESHOLD_EXIT   1400  // 退出自动模式的阈值

if (s_ch8_auto_state == HIDO_FALSE)
{
    /* 当前在手动模式，检查是否应该进入自动模式 */
    if (ch8 > CH8_THRESHOLD_ENTER)
    {
        s_ch8_auto_state = HIDO_TRUE;
    }
}
else
{
    /* 当前在自动模式，检查是否应该退出自动模式 */
    if (ch8 < CH8_THRESHOLD_EXIT)
    {
        s_ch8_auto_state = HIDO_FALSE;
    }
}

/* 使用迟滞状态而不是直接使用CH8值 */
HIDO_BOOL current_auto_condition = (sbus_valid == HIDO_TRUE && 
                                   s_ch8_auto_state == HIDO_TRUE && 
                                   gps_ready == HIDO_TRUE);
```

### 优化后的日志输出

**修改前：**
```
[MC_CTRL] CH8 crossed threshold: 1800 -> 1024 (threshold=1500)
[MC_CTRL] CH8 crossed threshold: 1024 -> 1800 (threshold=1500)
... (每次跨越1500都记录，输出大量重复信息)
```

**修改后：**
```
[MC_CTRL] CH8 entered MANUAL zone: 1800 -> 1024 (<1400)
[MC_CTRL] CH8 entered AUTO zone: 1024 -> 1800 (>1600)
... (只记录真正的状态切换，简洁清晰)
```

## 修改内容

### 1. 添加CH8迟滞逻辑（第219-243行）

- 定义了`s_ch8_auto_state`静态变量来保存CH8的迟滞状态
- 定义了`CH8_THRESHOLD_ENTER`（1600）和`CH8_THRESHOLD_EXIT`（1400）
- 实现了施密特触发器逻辑

### 2. 修改自动模式条件判断（第245行）

- 从：`ch8 > MOTION_SBUS_AUTO_THRESHOLD_US` (1500)
- 改为：`s_ch8_auto_state == HIDO_TRUE`（使用迟滞状态）

### 3. 优化日志输出（第272-287行）

- 只记录CH8状态真正改变的情况（跨越迟滞边界）
- 减少了日志噪音，便于调试

### 4. 增强触发日志（第251-254行）

- 在"Auto mode triggered"时，额外输出CH8迟滞状态的变化
- 便于确认迟滞逻辑是否正常工作

## 预期效果

### 修复前

- CH8在1024和1800之间跳动
- 每次跨越1500都触发重新初始化
- 短时间内触发50+次
- 车辆无法完成路径跟踪

### 修复后

- CH8必须超过1600才能进入自动模式
- CH8必须低于1400才能退出自动模式
- 在1400-1600区间内，状态保持稳定
- 即使CH8在此区间抖动，也不会触发重新初始化
- 车辆能正常完成路径跟踪

## 测试验证

1. **编译并烧录**最新代码
2. **测试场景1：正常切换**
   - 手动模式（CH8=1000）
   - 推高遥控器拨杆，CH8上升到1700 → 应该只触发一次"Auto mode triggered"
   - 车辆开始自动运行

3. **测试场景2：抖动测试**
   - 将遥控器拨杆置于1500附近（死区内）
   - 轻微抖动，CH8在1400-1600之间波动
   - 应该**不会**触发"Auto mode triggered"
   - 状态保持稳定

4. **测试场景3：退出自动模式**
   - 自动模式运行中（CH8=1800）
   - 拉低遥控器拨杆，CH8下降到1300 → 应该切换到手动模式
   - 状态机保持当前状态（不重新初始化）

## 技术细节

### 为什么选择1600/1400？

- **原阈值1500**：CH8在此附近抖动最剧烈
- **死区200**：根据log观察，CH8抖动幅度约±100-300
- **1600/1400**：提供足够的死区，避免误触发

### 迟滞的优势

1. **抗干扰**：对EMI、ADC噪声、机械抖动不敏感
2. **稳定性**：一旦进入某个状态，需要明确的操作才能退出
3. **用户体验**：避免在临界点附近的不确定行为

### 适用场景

迟滞逻辑特别适用于：
- 模拟开关输入（如PWM通道）
- 温度控制（恒温器）
- 电池电量检测
- 任何需要避免在阈值附近反复切换的场景

## 相关文件

- `STM32H743/APL/motion_control_task.c` - 主要修改
- `BUGFIX_HEADING_CONTROL.md` - 之前修复的航向控制问题
- `DEBUG_GOTO_START_LOOP.md` - 问题诊断文档

## 总结

通过为CH8通道添加迟滞逻辑，彻底解决了因通道抖动导致的状态机反复重置问题。这是一个经典的**去抖动（Debouncing）**应用案例，使用施密特触发器原理提高了系统的稳定性和鲁棒性。

**关键教训**：对于任何模拟开关输入，特别是可能在阈值附近抖动的信号，都应该考虑添加迟滞或时间延迟来提高稳定性。