feat(V4B): Debug串口打印重组 — 频率/采样/基准全量输出 (V4.20)

现场有影响算法的异常待分析, 扩充调试输出:
1. 周期状态行(2s, DBG|前缀): f频率kHz/Xn/LPCNT/Value/CAPVD/slow/Origin/dlt/SENS/VD/FRZ/LIM/LOOP/STBL
   - calc_freq_khz(): f=60000×LPCNT/CAPVD (60MHz捕获时钟, 无车≈99kHz/深车124kHz验证✓)
   - g_slope_limit_cnt: 斜率限幅截断计数(EMI线索, 周期清零)
2. 事件行(EVT|前缀): enter_try(进入线首中)/leave_try(离开线首中)/loop_disconnect/loop_reconnect
   - 原有 Car_In/Car_OFF/Loop stable/Baseline timeout 保留
3. cmcng.h 新增 DEBUG_ENABLE 开关(1=开现场分析 0=关发布)

文档: devlog V2.18

docs/devlog.md

@@ -4,6 +4,51 @@
 
 ---
 
+## 2026-09-01 — Debug 串口打印重组：频率/采样/基准全量输出（固件 V4.20）
+
+> **固件版本：V4.20**。devlog 修订 V2.18。
+> **目的**：现场有影响算法的异常情况待分析，扩充调试输出便于定位。
+
+### 打印内容（TTL 调试口，波特率 230400）
+
+**① 周期状态行（每 2s，前缀 `DBG|`）**——频率/采样/基准全量：
+```
+DBG|t=2000ms f=99kHz Xn=600 LPCNT=218 Value=131072 CAPVD=131072 slow=131072 Origin=131072 dlt=32 SENS=3 VD=0 FRZ=0/0 LIM=0 LOOP=1 STBL=1
+```
+| 字段 | 含义 |
+|------|------|
+| f | 线圈振荡频率 kHz（=60000×LPCNT/CAPVD，无车≈100） |
+| Xn / LPCNT | 瞬时周期 / 自适应窗口 |
+| Value / CAPVD / slow | 原始采样 / 主滤波 / 慢滤波(方案A) |
+| Origin / dlt | 基准值 / 当前阈值（无车=进入线，有车=释放线） |
+| SENS / VD | 灵敏度档 / 车辆状态 |
+| FRZ | freeze_cnt / freeze_ref（基线冻结状态） |
+| LIM | 斜率限幅截断计数（2s 内 EMI/干扰次数，周期清零） |
+| LOOP / STBL | 线圈状态 / 稳定期标志 |
+
+**② 事件行（前缀 `EVT|`）**：
+- `enter_try`：进入线第一次命中（定位触发来源）
+- `leave_try`：离开线第一次命中（定位释放来源）
+- `loop_disconnect` / `loop_reconnect`：线圈断开/重连（带断开计数、断开瞬间 Xn/CAPVD/Origin/频率）
+- 原有 `Car_In`/`Car_OFF`/`Loop stable`/`Baseline timeout`/`SENS changed` 保留
+
+**③ 调试开关**（cmcng.h）：
+```c
+#define DEBUG_ENABLE 1   // 1=开启(现场分析) 0=关闭(发布)
+```
+
+### 辅助实现
+
+- `calc_freq_khz(capvd, lp_cnt)`：f_kHz = 60000×LPCNT/CAPVD（60MHz 捕获时钟），验证：无车 99kHz / 深车 124kHz ✓
+- `g_slope_limit_cnt`：斜率限幅截断计数（IIR 输入被 5% 限幅截断时 +1，周期打印带出后清零）
+
+### 待办
+
+- 现场抓数：串口 230400 收 `DBG|`/`EVT|` 行，异常复现时完整记录（至少覆盖异常前后 30s）
+- 分析：重点看 f 是否突变（线圈/干扰）、Origin 是否异常更新（freeze 误触发）、LIM 是否高频（EMI）
+
+---
+
 ## 2026-09-01 — 方案B 调校定稿：发布版本号 V4.20
 
 > **固件版本：V4.20**（cmcng.h：FIRMWARE_VER="4.20" + MAIN=4/SUB=20）。devlog 修订 V2.17。

utilities/at32f421_freertos_demo/inc/cmcng.h

@@ -26,6 +26,14 @@
 #include <stdint.h>
 
 
+#ifndef DEBUG_ENABLE
+#define DEBUG_ENABLE 1    // 1=调试串口打印开启(现场分析) 0=关闭(发布), V4.20
+#endif
+#if DEBUG_ENABLE
+#ifndef DEBUG
+#define DEBUG
+#endif
+#endif
 #ifdef DEBUG
 #define PRINT(X...) printf(X)
 #else

utilities/at32f421_freertos_demo/src/TaskLoop.c

@@ -681,6 +681,22 @@ void TMR15_GLOBAL_IRQHandler(void)
     }
 }
 
+/*===========================================================================
+ * 调试打印辅助 — V4.20 debug 打印重组 (2026-09-01)
+ *
+ * calc_freq_khz: 由窗口量反算线圈振荡频率
+ *   f = 捕获时钟(60MHz) / Xn_avg,  Xn_avg = CAPVD / LPCNT
+ *   → f_kHz = 60000 × LPCNT / CAPVD
+ *   无车: CAPVD≈131072, LPCNT≈218 → ≈99.8kHz; 有车: Xn↓ → f↑
+ *===========================================================================*/
+uint32_t g_slope_limit_cnt = 0;     // 斜率限幅截断计数 (EMI/干扰线索, 周期打印带出)
+
+static uint32_t calc_freq_khz(uint32_t capvd, uint16_t lp_cnt)
+{
+    if (capvd == 0) return 0;
+    return (60000UL * lp_cnt) / capvd;
+}
+
 /*===========================================================================
  * vd1_task — 核心检测算法（对齐 M1H VD1_TASK）
  *
@@ -710,8 +726,8 @@ void vd1_task(void)
         int32_t raw_delta = (int32_t)loop1_Value - (int32_t)loop1_CAPVD;
         int32_t max_step = (int32_t)(loop1_CAPVD * MAX_SLOPE_RATE / 100);
         if (max_step < 100) max_step = 100;
-        if (raw_delta > max_step)  raw_delta = max_step;
-        if (raw_delta < -max_step) raw_delta = -max_step;
+        if (raw_delta > max_step)  { raw_delta = max_step; g_slope_limit_cnt++; }
+        if (raw_delta < -max_step) { raw_delta = -max_step; g_slope_limit_cnt++; }
         uint32_t clamped_value = (uint32_t)((int32_t)loop1_CAPVD + raw_delta);
         loop1_CAPVD = get_flt_value(clamped_value, loop1_CAPVD);
     }
@@ -784,6 +800,12 @@ void vd1_task(void)
 
         /*--- 进入确认 — 连续 ENTRY_CONFIRM 次低于阈值才判有车 ---*/
         if (loop1_CAPVD < (loop1_Origin - loop1_dlt_ORG)) {
+            if (loop1_entry_cnt == 0) {
+                /* 过渡事件: 第一次命中进入线 (定位"为什么开始进入") */
+                PRINT("EVT|enter_try Value:%d CAPVD:%d Origin:%d dlt:%d f:%dkHz LPCNT:%d Xn:%d\n",
+                      loop1_Value, loop1_CAPVD, loop1_Origin, loop1_dlt_ORG,
+                      calc_freq_khz(loop1_CAPVD, loop1_LPCNT), loop1_LPCNT, loop1_Xn);
+            }
             loop1_entry_cnt++;
             if (loop1_entry_cnt >= ENTRY_CONFIRM) {
                 PRINT("Car_In, Value:%d, CAPVD:%d, Origin:%d, dlt:%d\\n",
@@ -899,6 +921,18 @@ void vd1_task(void)
 #else
         if ((loop1_Origin - loop1_dlt_ORG) < loop1_CAPVD) {        // 方案B/原逻辑: 快滤波直接判释放
 #endif
+            if (loop1_cnt_release == 0) {
+                /* 过渡事件: 第一次命中离开线 (定位"为什么开始释放") */
+                PRINT("EVT|leave_try Value:%d CAPVD:%d slow:%d Origin:%d dlt:%d f:%dkHz LPCNT:%d Xn:%d\n",
+                      loop1_Value, loop1_CAPVD,
+#if USE_SLOW_RELEASE
+                      loop1_CAPVD_slow,
+#else
+                      loop1_CAPVD,
+#endif
+                      loop1_Origin, loop1_dlt_ORG,
+                      calc_freq_khz(loop1_CAPVD, loop1_LPCNT), loop1_LPCNT, loop1_Xn);
+            }
             loop1_cnt_release++;
             if (loop1_cnt_release >= 3) {
                 PRINT("Car_OFF, Value:%d CAPVD:%d Origin:%d dlt:%d\n",
@@ -936,6 +970,7 @@ void loop_task_function(void *pvParameters)
                 g_disconnect_active = 0;     // 重连，清除断开标记
                 loop1_CAPVD = 0;             // 强制 IIR 从首个有效值重新收敛
                 loop1_CAPVD_slow = 0;         // 方案A: 释放慢滤波同步收敛
+                PRINT("EVT|loop_reconnect\n");
             }
 
             if (loop1_CAP_OK) {
@@ -971,22 +1006,30 @@ void loop_task_function(void *pvParameters)
                 }
                 g_fault_phase = 0;
                 g_fault_tick  = 0;
+                PRINT("EVT|loop_disconnect cnt=%d Xn:%d CAPVD:%d Origin:%d f:%dkHz\n",
+                      g_disconnect_count, loop1_Xn, loop1_CAPVD, loop1_Origin,
+                      calc_freq_khz(loop1_CAPVD, loop1_LPCNT));
             }
 
             vTaskDelay(150);
         }
 
-        /*--- 调试输出（每 2 秒） ---*/
+        /*--- 调试输出（每 2 秒）: V4.20 重组 — 频率/采样/基准全量状态 ---*/
 #ifdef DEBUG
         {
             static uint32_t _dbg_cnt = 0;
             _dbg_cnt++;
             if (_dbg_cnt >= 200) {      // 200 × 10ms = 2s
                 _dbg_cnt = 0;
-                PRINT("SET_DLY:%d, SAFE:%d, Xn:%d, LPCNT:%d, "
-                      "CAPVD:%d, Origin:%d, VD:%d\n",
-                      SET_DLY, SET_SAFE, loop1_Xn, loop1_LPCNT,
-                      loop1_CAPVD, loop1_Origin, loop1_VD_FLAG);
+                PRINT("DBG|t=%ums f=%dkHz Xn=%d LPCNT=%d Value=%d CAPVD=%d slow=%d "
+                      "Origin=%d dlt=%d SENS=%d VD=%d FRZ=%d/%d LIM=%d LOOP=%d STBL=%d\n",
+                      _dbg_cnt * 10,
+                      calc_freq_khz(loop1_CAPVD, loop1_LPCNT),
+                      loop1_Xn, loop1_LPCNT, loop1_Value, loop1_CAPVD, loop1_CAPVD_slow,
+                      loop1_Origin, loop1_dlt_ORG, loop1_SensLevel, loop1_VD_FLAG,
+                      loop1_freeze_cnt, loop1_freeze_ref, g_slope_limit_cnt,
+                      loop1_LOOP_OK, g_loop_stable);
+                g_slope_limit_cnt = 0;   // 限幅计数按周期清 (统计最近 2s)
             }
         }
 #endif