Вложенное меню: настройки внутри пунктов

Аквариум на 120 литров у родителей прожил зиму на моём терморегуляторе, и каждые две недели мне звонили с одной и той же просьбой: подвинь порог на полградуса. Меню к тому моменту умело включать и выключать нагреватель, свет и компрессор, но любое число было зашито в скетч, а компромисс между комфортом рыб и счётом за электричество искался только наощупь. Одноуровневый каркас из урока про меню на двух кнопках честно переключал ON/OFF, а про числа в нём было ровно два слова — и оба не подходили. Настройки надо было пустить внутрь пунктов, и по-прежнему на двух кнопках.

Сегодня достраиваем второй уровень: меню и редактор значения в одном скетче. Разберём, почему это конечный автомат с двумя состояниями, как одна и та же кнопка становится то «листать», то «изменить», и какие границы нужны числам, чтобы пульт однажды не сварил аквариум. Дисциплина та же, что в уроке про конечный автомат на светофоре, только состояния называются «меню» и «редактор». Если после этого урока вы захотите третий уровень — меню в меню, — держите в голове, что всё сказанное ниже честно масштабируется и туда, просто переменная режимов станет числом.

Ключ к вложенности — одна переменная bool editing. Пока она false, кнопки живут в режиме меню: D2 листает пункты, D3 входит в выбранный. Нажали D3 — editing стал true, и те же кнопки сменили профессию: D2 теперь прибавляет значение на шаг, D3 сохраняет и возвращает в меню. Никакой магии и никаких рекурсий: в каждый момент времени скетч находится ровно в одном состоянии, и каждая кнопка знает, что ей делать в этом состоянии. Это и есть конечный автомат в прикладном виде — два состояния и два перехода, умещающиеся в один if. Формально автомат — это список состояний плюс правила перехода между ними, и наша пара «меню/редактор» тому живой пример.

В редакторе экран должен сам подсказывать пользователю, где тот находится. Мой набор из двух приёмов: курсор выбранного пункта меняется с «>» на «=», а вторая строка показывает допустимый диапазон — например, «(10..40)». Пользователь видит не только текущее число, но и рамку, в которой оно живёт: насколько далеко до края, куда крутить дальше. Границы храню массивами рядом со значениями: mins[3] и maxs[3] — как и сами values[3], это один массив на всю систему настроек, а не россыпь переменных, которую придётся штопать при добавлении четвёртой настройки. Диапазоны подбираю под железо, а не «от балды»: порог от 10 до 40 градусов, потому что ниже аквариум замёрзнет, выше — закипит, а гистерезис от 0 до 5, потому что больше пяти реле начнёт щёлкать раз в час.

Заметьте: сохранение в этой схеме бесплатное. Значение лежит в values[item] с первого же нажатия, и выход из редактора ничего не пересчитывает. Кто-то предпочитает явное «подтвердить» с временной копией — мне в простых пультах она не пригождалась, зато лишний переход — это лишнее место, где пользователь запутается. Моё мнение с границей: для настроек уровня «порог, гистерезис, время» прямая запись — самое честное поведение; но когда одно значение завязано на другое (гистерезис не может быть больше половины диапазона), без временной копии и проверки при выходе уже не обойтись.

Теперь границы, потому что это не эстетика, а безопасность. Порог без рамки однажды станет двести: зажатая кнопка в редакторе пробегает значения с пугающей скоростью — при шаге 1 и delay(20) до пятидесяти единиц в секунду удержания. Верхняя и нижняя границы, записанные массивом, закрывают вопрос раз и навсегда: значение либо упирается в стенку, либо ходит по кругу. Я выбрал круг — он не требует второй кнопки «в минус» и не запирает пользователя у края. И последнее: drawMenu() всегда начинается с clear(), поэтому старые цифры не живут на экране призраками после выхода из редактора; если увидите на своём пульте «наложение» двух чисел — вы забыли именно этот вызов.

В тренажёре — меню из трёх настроек: порог, гистерезис, время. Кнопка на D2 в меню листает пункты, в редакторе прибавляет значение; кнопка на D3 входит в пункт и выходит с сохранением. Диапазоны прописаны честные: порог ходит от 10 до 40, гистерезис от 0 до 5, время от 1 до 60. Сценарий: войдите в «Porog», накрутите значение на три-четыре шага, посмотрите на строку диапазона внизу, выйдите кнопкой D3 — и убедитесь, что в меню пункт показывает уже новое число. Затем проверьте круг: значение, дошедшее до верхней границы, должно перескочить на нижнюю.

Когда пунктов-настроек становится много, у двух строк 16x2 наступает предел: видно текущий и следующий пункт, а остальное — только по кругу. Это не баг, а ограничение формата, и бороться с ним стоит не третьим уровнем вложенности, а переносом на экран побольше или группировкой настроек в смысловые пары. Второй предел — человеческий: три-пять настроек пользователь ещё помнит, больше — нужны подсказки прямо на экране. И самое частое письмо, которое я получаю про пульты, звучит так: «после выхода из редактора на экране призраки старых цифр». Ответ всегда один: clear() перед перерисовкой, и призраки исчезают.

Куда расти. Подсветка, гаснущая по бездействию, делает пульт законченным — механика разобрана в уроке про подсветку и сон: кнопка будит экран, таймер гасит, бюджет тока вздыхает спокойно. А если нужна и скорость листания, и точность, следующий шаг — энкодер: у нас есть разбор EC11 с прерываниями, там одна ручка заменяет обе кнопки, и меню листается как настройка радиоприёмника. Мой инкубаторный пульт в итоге дожил именно до такой версии: ручка листает и крутит, кнопка одна — вход-выход, и родителям больше не нужно звонить.