第二幕：主循环与串口交互

时钟和中断就绪后，主循环只做两件事：给 VS1053 喂数据、响应串口命令。

启动流程全貌

#[embassy_executor::main]
async fn main(_spawner: Spawner) {
    // 1. RCC 时钟配置
    // 2. GPIO + USART1 + SPI1
    // 3. SDMMC → 识别 SD 卡 → BlockDevice
    // 4. FAT32 挂载 → 遍历 .WAV → 构建 playlist
    // 5. VS1053 初始化（复位→低速→高速→设音量）
    // 6. 进入主循环
}

主循环

loop {
    // 播放中则推送数据
    if player.is_playing() {
        player.process().await.unwrap();
    }

    // 检查串口命令
    let mut byte: [u8; 1] = [0u8; 1];
    usart.read_exact(&mut byte).unwrap();

    match byte.first() {
        Some(b'c') => player.continue_play().unwrap(),
        Some(b'p') => player.pause().unwrap(),
        Some(b's') => player.stop().unwrap(),
        Some(b'n') => {
            if counter < playlist.len() - 1 {
                counter += 1;
                player.stop().unwrap();
                player.play(playlist[counter].as_str()).await.unwrap();
            }
        }
        Some(b'o') => {
            if counter > 0 {
                counter -= 1;
                player.stop().unwrap();
                player.play(playlist[counter].as_str()).await.unwrap();
            }
        }
        _ => error!("Wrong input!"),
    }
}

按键	功能
c	继续播放
p	暂停
s	停止
n	下一首
o	上一首

通过 minicom、picocom 或 Python 脚本发送单个字符即可控制播放器。

切歌事件链

用户按下 n 时：

串口收到 'n'
  → player.stop(): 关闭当前文件 + flush VS1053 FIFO
  → playlist[counter] 拿到新文件名
  → player.play(song): 打开文件 + 解析 WAV 头 + Playing 状态
  → 下一轮 loop: process() 开始推送数据
  → 声音流出

每一步都是异步的——文件系统操作和 SPI 传输不会阻塞其他任务。

内存策略

项目零堆分配：

• 栈数组：tx_buf[256], rx_buf[256], header[64], buf[512]
• heapless 容器：Vec<String<13>, 128>（播放列表上限 128 首）
• 无 allocator，无碎片，编译期确定大小

当前成果与后续方向

已实现

• LED 闪烁（第 1 章）
• SD 卡 + FAT32 + WAV 目录扫描（第 2 章）
• VS1053 播放/暂停/停止/切歌（第 3 章）
• AS5600 磁编码器角度读取（第 4 章）
• 串口交互主循环（本章）

待实现

• PWM + SimpleFOC 电机控制
• SPI 屏幕驱动（显示曲目与状态）
• Click Wheel 物理交互
• 异步多任务重构（Spawner::spawn 分离各模块）

小结

从 #![no_std] 的空文件到一台能通过串口切歌的 WAV 播放器，我们走了五章。时钟树、中断向量表、DMA 对齐、I2C 字节序、SPI 片选握手——嵌软的每个"坑"都是必修课。

Rust + Embassy 的组合证明了嵌入式开发可以不那么痛苦：所有权在编译期消灭数据竞争，异步模型让硬件等待不浪费 CPU，embedded-hal 让驱动跨平台复用。当 WAV 从 VS1053 的 DAC 流出时，那是代码在硅片上的真实回响。