reference: 早先那版 C 写的装甲板固件（ESP-IDF 工程）
`armor/` 是它的 Rust 改写版，这一份留着当参考：ADC 阈值的 2000 就是从它标定出来的 （`.env.example` 里那句 "same as the reference firmware" 指的就是它），而且它的 README 记着实测设备与 MAC，换硬件时是有用的现场记录。 只收了 20 个源文件。它自带的 `.gitignore` 已经排掉 `build/`（211 MB 的 ESP-IDF 构建产物） 与生成的 `sdkconfig`，所以仓库里不会多出这些东西。 两处顺带处理： - `reference/armor/.git` 是一个**空的**仓库壳（`git init` 过，零提交、零 remote、零 ref）， 而外层 git 正因为它的存在而拒绝索引 `reference/` 下的任何文件 （`error: 'reference/armor/' does not have a commit checked out`）。它被挪到 `desktop/.dev/backup/reference-armor-git`（可逆，且该目录已被忽略），不是删除。 - 它的 README 指着 `../armor-platformio-backup/`，那份备份并不存在。改成明说"没有进仓库"， 免得以后有人照着找一个不存在的目录。 另外把 `/docs/` 加进 .gitignore：那是工作区里另起的一个 Astro 文档站，与本仓库无关。
This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,205 @@
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# armor (ESP32-C3) — ESP-IDF 工程
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本目录原为一个 PlatformIO / Arduino 工程，现已改造为 ESP-IDF 工程。
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原始 PlatformIO 工程曾备份在同级的 `../armor-platformio-backup/`——**那份备份没有进仓库**，
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这里的 `reference/armor/` 只保留改造后的 ESP-IDF 工程。
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- 目标芯片：**ESP32-C3**（实测设备 `ESP32-C3 (QFN32) rev v0.4`，USB-Serial/JTAG，MAC `98:a3:16:4c:67:c8`）
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- ESP-IDF 版本：**v6.1.0**
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- 状态：**已构建并烧录成功，实测稳定运行**
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## 目录结构
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armor/
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├── CMakeLists.txt # ESP-IDF 顶层工程文件
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├── sdkconfig.defaults # 默认配置（替代 platformio.ini 的 board/build_flags）
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│ # 由 idf.py save-defconfig 生成：IDF_TARGET / 4MB flash / 自定义分区表
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├── partitions.csv # 自定义分区表（2 MB factory 应用分区）
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├── idf.ps1 # 便捷脚本：自动激活 ESP-IDF 后转发给 idf.py
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├── .gitignore # 忽略 build/、sdkconfig、IDE 与本机生成物
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├── .gitattributes # 行尾策略：仓库统一 LF，.ps1/.bat/.cmd 在工作区用 CRLF
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└── main/
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├── CMakeLists.txt
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├── armor_main.cpp # app_main：NVS / 串口 / 按键 / 业务任务（原 main.cpp）
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├── air.hpp / air.cpp # ESP-NOW 对拷链路
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├── hit.hpp / hit.cpp # 压电片击打检测 + WS2812
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├── button.hpp/.cpp # OneButton 2.6.1 状态机移植
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├── storage.hpp/.cpp # NVS 封装（替代 Arduino Preferences）
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├── armor_time.hpp # millis()
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└── led_strip_encoder.* # 官方 WS2812 RMT 编码器（取自 IDF 示例）
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## 与 PlatformIO 工程的对应关系
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| PlatformIO / Arduino | ESP-IDF |
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| `platform = espressif32`, `framework = arduino` | ESP-IDF v6.1 原生工程 |
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| `board = esp32-c3-devkitm-1` | `CONFIG_IDF_TARGET="esp32c3"` |
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| `lib_deps = Adafruit NeoPixel` | `led_strip_encoder.c` + RMT TX 驱动 |
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| `lib_deps = OneButton` | `main/button.cpp`（逐行移植其状态机） |
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| `Preferences` | `storage.cpp`（NVS） |
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| `ARDUINO_USB_CDC_ON_BOOT=1`（`Serial`） | USB Serial/JTAG 控制台 + `usb_serial_jtag_read_bytes()` |
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| `Serial0`（GPIO20/21） | `uart_driver_install(UART_NUM_0)`，TX=21 / RX=20 |
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| `setup()` / `loop()` / `loop2()` | `app_main()` / `hit_task` / `loop2_task` |
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| `gen_build.cmd`, `upload.cmd` | `idf.ps1`（见下） |
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## 移植要点
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### 1. ADC：旧驱动在新版 IDF 中已被移除
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原代码使用 `driver/adc.h` 的 legacy DMA 接口（`adc_digi_initialize` /
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`adc_digi_controller_configure` / `adc_digi_read_bytes`），该驱动在 ESP-IDF v6
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中已删除。现改用 `esp_adc/adc_continuous.h`，采样参数保持一致：
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总采样率 40 kHz、4 通道、12 bit、`ADC_ATTEN_DB_0`，每帧 10 ms（1600 字节）。
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解析方式仍是直接读取 `adc_digi_output_data_t::type2`（C3 的 12 bit 布局），
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因此击打判定阈值 `HIT_THRESHOLD = 2000` 的语义不变。
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### 2. WS2812：软件位翻转 → RMT 硬件驱动
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Adafruit_NeoPixel 是软件位翻转驱动，这里换成 RMT + 官方 `led_strip_encoder`。
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字节序保持 Adafruit 的 `NEO_GRB`（GRB + MSB first）。
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**ESP32-C3 的 RMT 资源限制（踩坑记录）**：C3 的 RMT 只有一个 block，总计
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**96 个 symbol 的通道内存**，按 `SOC_RMT_MEM_WORDS_PER_CHANNEL = 48` 为单位分配给
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两个 TX 通道。因此：
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- `mem_block_symbols = 64` 会被向上取整到 96，即**一个通道吃光全部内存**，
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导致第二个 `rmt_new_tx_channel()` 失败：
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`E rmt: rmt_tx_register_to_group(168): no free tx channels` →
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`ESP_ERROR_CHECK` 触发 `abort()` → 芯片反复重启。
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- 4 条灯带在固件中始终显示同一颜色，所以这里只用**一个** RMT TX 通道，
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令其独占全部 96 symbol（足够一次装下 3 颗灯珠的整帧：3×24 bit + reset = 73
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symbol），再用 `rmt_tx_switch_gpio()` 依次把该通道切到 4 个 GPIO 上发送。
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每条灯带约 140 µs，10 ms 周期内开销可忽略。
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### 3. 按键
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按 OneButton 2.6.1 的 `_fsm()` / `debounce()` 逐行移植，默认值与调用方式
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（`attachClick` / `attachLongPressStart` / `setClickMs(50)` / `setPressMs(500)` /
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每 10 ms `tick()`）完全一致。未使用的双击、多击、idle 等功能没有移植。
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### 4. 控制台
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控制台走 USB Serial/JTAG，等价于原来的 `ARDUINO_USB_CDC_ON_BOOT=1`，
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同时让 UART0（GPIO20/21）腾出来给 DBUS 数据，与原 `Serial0` 一致。
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USB CDC 的 10 字节 DBUS 帧由独立的 `cdc_task` 接收。
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### 5. NVS
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命名空间仍是 `armor`，键名 `color`、`peer_mac` 保持原样。
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### 与原始固件的差异（有意为之）
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- `Air::onRecv()` 现在直接用 `esp_now_recv_info_t::rx_ctrl->rssi` 记录信号强度。
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原代码依赖混杂模式回调“恰好先于” ESP-NOW 回调执行，存在竞态；新写法在配对
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比较时能拿到当前包的准确 RSSI。
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- `my_packet.dbus` 的写入/清零加了临界区保护（原代码在 CDC 回调与业务线程之间
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无保护）。
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- ESP-NOW 负载长度由 `alignas(1)` 改为 `__attribute__((packed))`，
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两者都让 `sizeof(packet_t) == 19`，但后者是可移植写法（C++ 标准不允许
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`alignas` 比成员自然对齐更宽松）。
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- `hit_cnt++` 改为 `hit_cnt = hit_cnt + 1`：C++20 起对 `volatile` 使用 `++` 已废弃，
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而 IDF 默认开启 `-Werror`。
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- 分区表使用 2 MB 的 factory 分区（默认的 1 MB 对 WiFi + ESP-NOW 固件偏紧；
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当前固件 0xcfbc0 ≈ 852 KB）。
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其余业务逻辑（颜色切换、配对流程、串口协议、超时清零）与原实现逐条对应。
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## ⚠️ 非 ASCII 路径问题（本工程必须注意）
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本工程所在路径包含中文（`D:\宣筹\校内赛\...`）。**ESP-IDF v6.1 在 Windows 上无法
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在非 ASCII 路径下编译**，原因是 `components/esp_libc/project_include.cmake` 会把
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编译器的 `-specs=<build>/specs/picolibc.specs` 参数写进
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`build/toolchain/cflags`，而读写该文件用的 `tools/cmake/toolchain_flags.cmake`
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走的是 CMake `file(STRINGS)`；未指定 `ENCODING` 时它按 ASCII 解析，会**静默丢弃
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所有非 ASCII 字节**，于是 `-specs=` 指向的文件名被破坏，每个编译单元都报：
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```
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riscv32-esp-elf-gcc.exe: fatal error: cannot read spec file
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'D:/\x0a/\x0a/2026/SmallMaster-master/code/armor/build/specs/picolibc.specs': Invalid argument
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```
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实测字节级证据（`file(STRINGS)` 往返）：
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| | 字节 |
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| --- | --- |
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| 输入 `D:/宣筹/校内赛/...` | `... 2F, E5,AE,A3, E7,AD,B9, 2F, E6,A0,A1, E5,86,85, E8,B5,9B, 2F ...` |
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| `file(READ)` 直读（正常） | 同上 |
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| `file(STRINGS)` 往返后 | `... 2F, 0D,0A, 2F, 0D,0A, 2F ...` |
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**解决办法**：把 build 目录放到纯 ASCII 路径下（源码可以留在中文路径），
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即 `idf.py -B <ASCII 目录>`。本仓库的 `idf.ps1` 已自动处理：
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```
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检测到工程路径含非 ASCII 字符时，自动改用 <盘符>:\esp-idf-build\armor 作为 build 目录
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```
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可用环境变量 `IDF_BUILD_DIR` 覆盖该位置；若想改回在工程内构建，
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把工程移到纯 ASCII 路径即可（此时脚本不会加 `-B`）。
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> 注意：用目录联接（junction）指向中文路径**无效**——PowerShell 的
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> `Set-Location` 会把联接解析回真实路径，CMake 仍然看到中文路径。
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## 构建与烧录
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```powershell
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# 构建（自动处理非 ASCII 路径）
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.\idf.ps1 build
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# 烧录
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.\idf.ps1 -p COM9 flash
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# 烧录并监视（Ctrl+] 退出）
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.\idf.ps1 -p COM9 flash monitor
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# 擦除整片 flash
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.\idf.ps1 erase-flash
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```
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`idf.ps1` 会在需要时通过 `eim_idf.json` 自动找到并激活本机的 ESP-IDF。
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如果你已经激活过 ESP-IDF（`idf.py` 可用），也可以直接：
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```powershell
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idf.py -B <ASCII 路径> build
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idf.py -B <ASCII 路径> -p COM9 flash monitor
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```
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串口参数与原先一致：UART0 = 115200 8N1（DBUS），USB CDC 输出
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`color,hit_cnt,peer_rssi,my_rssi,latency_ms` 的 CSV 行。
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## 实测验证结果（COM9，ESP32-C3 rev v0.4）
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烧录后 boot log：
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I (24) boot: ESP-IDF v6.1 2nd stage bootloader
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I (25) boot.esp32c3: SPI Speed : 80MHz / Mode : DIO / Flash Size : 4MB
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I (26) boot: 2 factory factory app 00 00 00010000 00200000
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I (175) boot: Loaded app from partition at offset 0x10000
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I (185) app_init: Project name: armor
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I (185) app_init: ESP-IDF: v6.1
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I (190) main_task: Calling app_main()
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I (245) wifi:mode : sta (98:a3:16:4c:67:c8)
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I (247) wifi:(2.4G)set country: cc=JP schan=1 nchan=14 policy=1
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I (250) wifi:ic_enable_sniffer <- 混杂模式
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I (250) ESPNOW: espnow [version: 2.0] init
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I (251) armor: armor node started
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I (252) main_task: Returned from app_main()
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16711680,0,0,0,65
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16711680,0,0,0,75
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...
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```
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- 无重启、无 panic、无 abort；连续 6 秒稳定输出 555 行 CSV（约 11 ms 一条，符合 10 ms 循环）。
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- `color = 16711680 = 0xFF0000`，即 NVS 为空时的默认红色，与 `Hit::RED` 一致。
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- WiFi 国家码 `JP`、信道 1–14、混杂模式、ESP-NOW v2.0 全部按原逻辑生效。
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## 硬件引脚（未改动）
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| 功能 | GPIO |
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| --- | --- |
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| 按键（BOOT，低有效） | 9 |
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| WS2812 前 / 后 / 左 / 右 | 10 / 5 / 6 / 7 |
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| 压电片 ADC 前 / 后 / 左 / 右（ADC1_CH0/4/3/1） | 0 / 4 / 3 / 1 |
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| DBUS UART0 TX / RX | 21 / 20 |
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