feat(FOC): 添加快速电压检测功能和PWM调试模式

新增基于跌幅检测的快速电压保护机制，在100us周期内响应电压异常，
当电压跌幅超过阈值或低于绝对下限时立即关机保护。同时添加PWM输出
调试模式便于硬件测试。

BREAKING CHANGE: 重构了电压检测逻辑，采用峰值跟踪算法替代固
定阈值检测，提高在动态供电环境下的可靠性

Robot_V2/sys/config.h

@@ -16,8 +16,8 @@
 
 // 版本号定义 - 可根据实际项目进行调整
 constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_MAJOR = 26;
-constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_MINOR = 3;
-constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_PATCH = 16;
+constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_MINOR = 4;
+constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_PATCH = 26;
 constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_BUILD = 2;
 
 constexpr u16 HARDWARE_VERSION_MAJOR = 25;
@@ -46,10 +46,31 @@ constexpr u32 SLEEP_DISABLE = 0x00000000;		  // 睡眠禁止
 // 节点 ID 配置 (用于多电机 CAN 总线隔离)
 // 使用 CAN ID 高 16 位 (bits 31-16) 存储节点 ID，低 16 位 (bits 15-0) 存储基础 ID
 // 格式：[节点 ID(16 位)][基础 ID(16 位)]，例如：node_id=1, base_id=0x0200 → 0x00010200
-constexpr u32 NODE_ID_CONFIG_ADDR = 0x0801E800; // 节点 ID 存储地址
+// 
+// 节点 ID 存储方案：
+// - 使用独立 Flash 页 (NODE_ID_PAGE_ADDR) 存储节点 ID，与EEPROM完全隔离
+// - 采用双重备份机制 (主备份 + 备用备份)
+// - 使用魔数 (NODE_ID_MAGIC) 验证数据有效性，防止位翻转导致错读
+// - 使用写入计数器区分最新数据
+constexpr u32 NODE_ID_PAGE_ADDR = 0x0801E800;	 // 节点 ID 存储页 (1KB，独立区域)
+constexpr u32 NODE_ID_PRIMARY_ADDR = 0x0801E800;	 // 主存储地址
+constexpr u32 NODE_ID_BACKUP_ADDR = 0x0801E840;	 // 备份存储地址 (偏移64字节)
+constexpr u32 NODE_ID_MAGIC = 0x4E4F4445;		 // 魔数 'NODE' 用于验证数据有效性
 constexpr u16 DEFAULT_NODE_ID = 1;				// 默认节点 ID
-constexpr u16 BROADCAST_NODE_ID = 0xFFFF;		// 广播 ID (所有节点响应)
-constexpr u16 MAX_NODE_ID = 0xFFFE;				// 最大有效节点 ID (0~0xFFFE)
+constexpr u16 BROADCAST_NODE_ID = 0x1FFF;		// 广播 ID (所有节点响应)
+constexpr u16 MAX_NODE_ID = 0x1FFE;				// 最大有效节点 ID (0~0x1FFE)
+
+// 节点 ID 存储结构 (存储在Flash中的格式)
+// 地址偏移 0x00: 魔数 (0x4E4F4445 = 'NODE')
+// 地址偏移 0x04: 节点 ID (u16)
+// 地址偏移 0x06: 保留 (u16，填充为0xFFFF)
+// 地址偏移 0x08: 写入计数器 (u32，用于区分最新数据)
+// 地址偏移 0x0C: CRC32 校验 (u32)
+constexpr u8 NODE_ID_STRUCT_SIZE = 0x10;		 // 结构体大小 16 字节
+constexpr u8 NODE_ID_MAGIC_OFFSET = 0x00;		 // 魔数偏移
+constexpr u8 NODE_ID_VALUE_OFFSET = 0x04;		 // 节点ID值偏移
+constexpr u8 NODE_ID_COUNTER_OFFSET = 0x08;		 // 写入计数器偏移
+constexpr u8 NODE_ID_CRC_OFFSET = 0x0C;			 // CRC偏移
 
 // BOOT 相关
 constexpr u32 OTA_CONFIG_NUM = 6;
@@ -215,4 +236,17 @@ constexpr int TIMER1_DEFAULT_PULSE = 0;
 constexpr int TIMER1_CH3_COMPARE_VALUE =
 	(TIMER1_PERIOD + 1) * 0.41 - 1; // PWM 周期 50% 位置触发中断
 
+// 电压检测参数（基于跌幅检测，不依赖固定额定电压）
+// 快速检测层（fast_voltage_check，100us周期）：
+//   - 使用峰值检测算法跟踪当前额定电压（vbus_reference）
+//   - 当电压相对于基准电压下跌超过 VBUS_DROP_THRESHOLD → 关机
+//   - 当电压低于绝对下限 VBUS_ABSOLUTE_MIN → 关机
+// 慢速管理层（power_manage，~10ms周期）：
+//   - 执行Flash保存
+//   - 状态恢复判断（电压恢复到基准电压的90%以上）
+constexpr float VBUS_DROP_THRESHOLD = 5.0f;			  // 电压跌幅阈值 (V)
+constexpr float VBUS_ABSOLUTE_MIN = 12.0f;			  // 绝对最低电压 (V)
+constexpr u32 VBUS_DEBOUNCE_COUNT = 5;				  // 快速检测：防抖计数 (5次×100us = 500us)
+constexpr float VBUS_RECOVERY_RATIO = 0.9f;			  // 恢复比例（基准电压的90%）
+
 #endif

Robot_V2/sys/flash.cpp

@@ -477,6 +477,228 @@ float FlashEEPROM::read_angle() {
 	return angle;
 }
 
+// ============================================================================
+// 节点 ID 独立读写函数实现（使用魔数+双重备份+计数器机制）
+// ============================================================================
+
+/*!
+ * @brief 计算节点 ID 数据的 CRC32 校验值
+ * @param node_id: 节点 ID 值
+ * @param counter: 写入计数器值
+ * @retval u32: CRC32 校验值
+ */
+static u32 calculate_node_id_crc(u16 node_id, u32 counter) {
+	u32 crc_data[2];
+	crc_data[0] = (u32)node_id; // 节点 ID 值
+	crc_data[1] = counter;		 // 写入计数器
+	crc_data_register_reset();
+	return crc_block_data_calculate(crc_data, 2);
+}
+
+/*!
+ * @brief 从指定地址读取节点 ID 数据结构
+ * @param addr: Flash 地址
+ * @param node_id: 输出节点 ID 值
+ * @param counter: 输出写入计数器值
+ * @retval FlashEepromStatus: 操作状态
+ */
+static FlashEepromStatus read_node_id_struct(u32 addr, u16 *node_id, u32 *counter) {
+	// 检查地址是否对齐
+	if (addr & 0x3) {
+		return FLASH_EEPROM_ALIGNMENT_ERROR;
+	}
+
+	volatile u32 *flash_ptr = (volatile u32 *)addr;
+	
+	// 读取魔数
+	u32 magic = flash_ptr[NODE_ID_MAGIC_OFFSET / sizeof(u32)];
+	if (magic != NODE_ID_MAGIC) {
+		EEP_DEBUG_PRINT("Node ID magic mismatch at 0x%08X: 0x%08X\r\n", addr, magic);
+		return FLASH_EEPROM_DATA_NOT_FOUND;
+	}
+
+	// 读取节点 ID 值
+	u16 id_value = (u16)flash_ptr[NODE_ID_VALUE_OFFSET / sizeof(u32)];
+	if (id_value > MAX_NODE_ID && id_value != 0xFFFF) {
+		EEP_DEBUG_PRINT("Invalid node ID value: %d\r\n", id_value);
+		return FLASH_EEPROM_READ_ERROR;
+	}
+
+	// 读取写入计数器
+	u32 write_counter = flash_ptr[NODE_ID_COUNTER_OFFSET / sizeof(u32)];
+	
+	// 读取并验证 CRC
+	u32 stored_crc = flash_ptr[NODE_ID_CRC_OFFSET / sizeof(u32)];
+	u32 calculated_crc = calculate_node_id_crc(id_value, write_counter);
+	if (stored_crc != calculated_crc) {
+		EEP_DEBUG_PRINT("Node ID CRC mismatch at 0x%08X: stored=0x%08X, calc=0x%08X\r\n",
+						addr, stored_crc, calculated_crc);
+		return FLASH_EEPROM_CRC_ERROR;
+	}
+
+	*node_id = id_value;
+	*counter = write_counter;
+	return FLASH_EEPROM_OK;
+}
+
+/*!
+ * @brief 写入节点 ID 数据结构到指定地址
+ * @param addr: Flash 地址
+ * @param node_id: 节点 ID 值
+ * @param counter: 写入计数器值
+ * @retval FlashEepromStatus: 操作状态
+ */
+static FlashEepromStatus write_node_id_struct(u32 addr, u16 node_id, u32 counter) {
+	// 检查地址是否对齐
+	if (addr & 0x3) {
+		return FLASH_EEPROM_ALIGNMENT_ERROR;
+	}
+
+	// 计算 CRC
+	u32 crc = calculate_node_id_crc(node_id, counter);
+	
+	// 准备写入数据
+	u32 write_data[4];
+	write_data[0] = NODE_ID_MAGIC;					 // 魔数
+	write_data[1] = (u32)node_id;						 // 节点 ID 值
+	write_data[2] = counter;							 // 写入计数器
+	write_data[3] = crc;									 // CRC 校验
+
+	// 写入 Flash（需要解锁）
+	fmc_unlock();
+	fmc_flag_clear(FMC_FLAG_PGERR | FMC_FLAG_PGAERR | FMC_FLAG_WPERR);
+	
+	fmc_state_enum fmc_status;
+	for (u8 i = 0; i < 4; i++) {
+		fmc_status = fmc_word_program(addr + i * sizeof(u32), write_data[i]);
+		if (fmc_status != FMC_READY) {
+			fmc_lock();
+			EEP_DEBUG_PRINT("Flash write failed at offset %d, status=%d\r\n", i, fmc_status);
+			return FLASH_EEPROM_WRITE_ERROR;
+		}
+	}
+	
+	fmc_lock();
+	return FLASH_EEPROM_OK;
+}
+
+/*!
+ * @brief 擦除节点 ID 存储页
+ * @retval FlashEepromStatus: 操作状态
+ */
+FlashEepromStatus FlashEEPROM::eraseNodeId() {
+	fmc_state_enum fmc_status;
+	
+	EEP_DEBUG_PRINT("Erasing Node ID page at 0x%08X\r\n", NODE_ID_PAGE_ADDR);
+	
+	fmc_unlock();
+	fmc_status = fmc_page_erase(NODE_ID_PAGE_ADDR);
+	if (fmc_status != FMC_READY) {
+		fmc_lock();
+		EEP_DEBUG_PRINT("Node ID page erase failed, status=%d\r\n", fmc_status);
+		return FLASH_EEPROM_ERASE_ERROR;
+	}
+	fmc_lock();
+	
+	return FLASH_EEPROM_OK;
+}
+
+/*!
+ * @brief 从 Flash 读取节点 ID
+ * @param node_id: 输出节点 ID 值
+ * @retval FlashEepromStatus: 操作状态
+ */
+FlashEepromStatus FlashEEPROM::readNodeId(u16 *node_id) const {
+	if (node_id == nullptr) {
+		return FLASH_EEPROM_INVALID_ADDR;
+	}
+
+	u16 id_value = 0;
+	u32 counter = 0;
+
+	// 从主存储区读取
+	FlashEepromStatus status = read_node_id_struct(NODE_ID_PRIMARY_ADDR, &id_value, &counter);
+	
+	if (status == FLASH_EEPROM_OK) {
+		*node_id = id_value;
+		EEP_DEBUG_PRINT("Node ID read from primary (counter=%u): %d\r\n", counter, *node_id);
+		return FLASH_EEPROM_OK;
+	} else {
+		EEP_DEBUG_PRINT("Node ID read failed from primary: status=%d\r\n", status);
+		return FLASH_EEPROM_DATA_NOT_FOUND;
+	}
+}
+
+/*!
+ * @brief 保存节点 ID 到 Flash（每次写入前先擦除整个页面，写入后校验）
+ * @param node_id: 要保存的节点 ID 值
+ * @retval FlashEepromStatus: 操作状态
+ * @note       由于Flash只能将1写为0，不能将0写为1，因此每次写入新数据前
+ *             需要先擦除整个页面。简化方案：不再使用备用备份区，
+ *             每次写入前擦除页面，然后写入主存储区。
+ *             写入后立即校验数据，如果不对则再次写入，最多3次。
+ */
+FlashEepromStatus FlashEEPROM::writeNodeId(u16 node_id) {
+	if (node_id > MAX_NODE_ID) {
+		EEP_DEBUG_PRINT("Invalid node ID: %d (max=%d)\r\n", node_id, MAX_NODE_ID);
+		return FLASH_EEPROM_INVALID_ADDR;
+	}
+
+	// 获取当前写入计数器（从主存储区读取）
+	u16 current_id = 0;
+	u32 current_counter = 0;
+	
+	FlashEepromStatus primary_status = read_node_id_struct(NODE_ID_PRIMARY_ADDR, &current_id, &current_counter);
+	
+	// 计数器 +1
+	u32 new_counter = current_counter + 1;
+	// 如果计数器溢出（0xFFFFFFFF + 1 = 0），则使用1
+	if (new_counter == 0) {
+		new_counter = 1;
+	}
+
+	// 先擦除整个页面
+	EEP_DEBUG_PRINT("Erasing Node ID page before write\r\n");
+	FlashEepromStatus status = eraseNodeId();
+	if (status != FLASH_EEPROM_OK) {
+		return status;
+	}
+
+	// 写入并校验，最多3次
+	#define MAX_WRITE_RETRY 3
+	for (u8 retry = 0; retry < MAX_WRITE_RETRY; retry++) {
+		// 写入主存储区
+		EEP_DEBUG_PRINT("Writing to primary (counter=%u, retry=%d)\r\n", new_counter, retry);
+		FlashEepromStatus write_status = write_node_id_struct(NODE_ID_PRIMARY_ADDR, node_id, new_counter);
+
+		if (write_status != FLASH_EEPROM_OK) {
+			EEP_DEBUG_PRINT("Node ID write failed: status=%d\r\n", write_status);
+			continue;
+		}
+
+		// 立即校验数据
+		u16 read_id = 0;
+		u32 read_counter = 0;
+		FlashEepromStatus read_status = read_node_id_struct(NODE_ID_PRIMARY_ADDR, &read_id, &read_counter);
+		
+		if (read_status == FLASH_EEPROM_OK && read_id == node_id && read_counter == new_counter) {
+			EEP_DEBUG_PRINT("Node ID saved and verified successfully: %d (counter=%u)\r\n", node_id, new_counter);
+			return FLASH_EEPROM_OK;
+		} else {
+			EEP_DEBUG_PRINT("Node ID verification failed: read_id=%d (expected=%d), read_counter=%u (expected=%u)\r\n",
+							read_id, node_id, read_counter, new_counter);
+			// 校验失败，重新擦除并写入
+			if (retry < MAX_WRITE_RETRY - 1) {
+				EEP_DEBUG_PRINT("Retrying...\r\n");
+				eraseNodeId();
+			}
+		}
+	}
+
+	EEP_DEBUG_PRINT("Node ID save failed after %d retries\r\n", MAX_WRITE_RETRY);
+	return FLASH_EEPROM_WRITE_ERROR;
+}
+
 /**
  * @brief 保存 CRC 数据到 Flash
  * @param saved: 是否一次性保存

Robot_V2/sys/flash.h

@@ -24,7 +24,7 @@ class FlashEEPROM {
   public:
 	// EEPROM emulation constants
 	static constexpr u32 EEPROM_START_ADDRESS = 0x0801F800;		// 第一页(1KB)
-	static constexpr u32 EEPROM_DATA_PAGE2_ADDRESS = 0x801FC00; // 第二页(1KB)
+	static constexpr u32 EEPROM_DATA_PAGE2_ADDRESS = 0x0801FC00; // 第二页(1KB)
 	static constexpr u32 EEPROM_END_ADDRESS = 0x08020000;		// Flash结束地址
 	static constexpr u32 EEPROM_MAX_SIZE = 0x800; // EEPROM最大容量
 	static constexpr u32 EEPROM_DATA_START_ADDRESS =
@@ -67,6 +67,14 @@ class FlashEEPROM {
 	u8 read_saved_system_config(void);
 	float read_angle();
 
+	// 节点 ID 独立读写函数（使用魔数+双重备份+计数器机制）
+	// 从 Flash 读取节点 ID（带魔数验证和双重备份回退）
+	FlashEepromStatus readNodeId(u16 *node_id) const;
+	// 保存节点 ID 到 Flash（写入主备份和备用备份）
+	FlashEepromStatus writeNodeId(u16 node_id);
+	// 擦除节点 ID 存储区（恢复默认值）
+	FlashEepromStatus eraseNodeId();
+
   private:
 	FlashEepromStatus writeCRC(u32 CRC_NUM, bool saved);
 };

Robot_V2/sys/health.cpp

@@ -4,6 +4,7 @@
 #include "FOC.h"
 #include "adc.h"
 #include "flash.h"
+#include "systick.h"
 
 
 extern sampler sampler;
@@ -15,6 +16,10 @@ ThermalController thermalController; // 热量控制器初始化
 #define max(a, b, c)                                                           \
 	((a) > (b) ? ((a) > (c) ? (a) : (c)) : ((b) > (c) ? (b) : (c)))
 constexpr u16 PROTECT_TIME = 6000; // 过热保护时间，单位*10ms
+
+// 电压管理状态机
+static VoltageState voltage_state = VoltageState::NORMAL;
+static float last_vbus_slow = 0.0f;	// 上次电压值（慢速任务用）
 /**
 ** @brief  热能计算
 ** @param  None
@@ -90,18 +95,48 @@ void angsens_MG_check(void) {
 	CAN0_transmiter.MagStatus = MGH or MGL;
 }
 
+/**
+ * @brief 电压管理（低频任务，约10ms调用一次）
+ *
+ * 负责：
+ * 1. 执行Flash保存（阻塞操作，不能在高频循环中执行）
+ * 2. 状态恢复判断（基于基准电压的比例恢复）
+ * 3. 更新FOC的电源电压参数
+ */
 void power_manage(void) {
-	float last_vbus = sampler.get_vbus_voltage();
 	sampler.update_vbus_voltage();
-	FOC.update_power(last_vbus);
 	float vbus = sampler.get_vbus_voltage();
-	if ((vbus < 22.0f) and (last_vbus > vbus) and vbus > 8.0f) {
-		FOC.shut_down();
+
+	// 更新FOC的电源电压参数
+	FOC.update_power(last_vbus_slow);
+	last_vbus_slow = vbus;
+
+	// 如果快速检测已触发紧急关机，执行保存
+	if (FOC.emergency_shutdown) {
 		flashEEP.save_system_config(true);
-	} else {
-		// 只有在没有过热关机时才恢复
-		if (!FOC.thermal_shutdown) {
-			FOC.resume();
+		FOC.emergency_shutdown = false; // 清除紧急关机标志
+		voltage_state = VoltageState::SHUTDOWN_SAVE;
+		return;
+	}
+
+	// 状态机处理
+	switch (voltage_state) {
+	case VoltageState::NORMAL:
+		// 正常状态：无需操作
+		break;
+
+	case VoltageState::SHUTDOWN_SAVE:
+		// 关机保存状态：检查是否可以恢复
+		// 恢复条件：电压恢复到基准电压的90%以上
+		if (FOC.vbus_reference > 0 && vbus > FOC.vbus_reference * VBUS_RECOVERY_RATIO) {
+			if (!FOC.thermal_shutdown) {
+				FOC.resume();
+				voltage_state = VoltageState::NORMAL;
+			}
 		}
+		break;
+
+	default:
+		break;
 	}
 }

Robot_V2/sys/health.h

@@ -10,6 +10,13 @@ typedef int32_t q16_16_t; // Q16.16格式
 #define Q16_16_MUL(a, b) ((q16_16_t)(((int64_t)(a) * (b)) >> 16))
 #define Q16_16_SQUARE(x) Q16_16_MUL((x), (x))
 
+// 电压监测状态机状态
+enum class VoltageState : uint8_t {
+	NORMAL,			// 正常运行
+	VOLTAGE_DROP,	// 电压跌落检测中（防抖等待）
+	SHUTDOWN_SAVE	// 已关机，等待保存
+};
+
 class ThermalController {
   private:
 	u8 temperature;