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#ifndef _INCLUDED_EC_H_
#define _INCLUDED_EC_H_

#ifndef M_PI
#define M_PI 3.14159265359f
#endif

/** @section SAMPLE
* @code
* //プログラム例
* #include "mbed.h"
* #include "EC.h"
*
* #define RESOLUTION 500
* Ticker ticker;
* Serial pc(USBTX,USBRX);
*
* //          (A層,B層,分解能)
* Ec1multi EC(p7,p8,RESOLUTION);  //1逓倍用class
* //            or
* //Ec2multi EC(p7,p8,RESOLUTION);  //2逓倍用class
* //            or
* //Ec4multi EC(p7,p8,RESOLUTION);  //4逓倍用class
* void calcOmega();
*
* int main()
* {
*     int count=0;
*     double omega;
*     ticker.attach(&calcOmega,0.05);
* 
*     while(1) {
*         count=EC.getCount();
*         omega=EC.getOmega();
*         pc.printf("count=%d,",count);
*         pc.printf("omega=%f\r\n",omega);
*     }
* }
* void calcOmega()
* {
*     EC.calOmega();
* }
* @endcode
*/

/**
* @brief increment型エンコーダ用class
* @details 1逓倍：Ec1multi
* 2逓倍：Ec2multi
* 4逓倍：Ec4multi
**/
class Ec
{
protected:
    int count_; //カウント数
    double omega_;  //角速度(rad/s)
    int pre_count_;  //一つ前のカウント
    int resolution_;   //分解能
    int multiplication_;
    double ptw_;

public:
    /*コンストラクタの定義
    1,2,4逓倍の元となるclass

    @param res エンコーダの分解能
    @param multi エンコーダの逓倍

    @remarks このclassは各逓倍のclassに継承されるため、使用者が宣言する必要はない
    */
    Ec(int res,int multi);
    /** @details エンコーダのcountを返す関数
    * 1周のcount=分解能×逓倍
    * @return count
    */
    int getCount()const;
    /**
    *   軸の回転角度を返す関数
    *   @return θ[rad]
    */
    double getRad()const;
    /**
    * 軸の角速度を返す関数
    * @return ω [rad/s]
    */
    
    double getOmega()const;
    /**
    * 角速度を計算するための関数
    * 微分を微小時間の変位として計算しているので、タイマー割込などで回さなければいけない
    */
    void calOmega();
    /**
    * 分解能を指定するための関数
    * @param res エンコーダの分解能
    */
    void setResolution(int res);
    ///エンコーダのcountやωをリセットするための関数
    void reset();
    Timer timer_;
};
///@brief increment型エンコーダ用class(1逓倍)
class Ec1multi : public Ec
{
private:
    InterruptIn signalA_;
    DigitalIn signalB_;
    void upA();
public:
    /**
    * @brief コンストラクタの定義
    * @details main関数の前に必ず一度宣言する
    * 使うエンコーダの数だけ設定する必要がある

    @ param signalA エンコーダのA相のピン名
    @ param signalB エンコーダのB相のピン名
    @ param res エンコーダの分解能
    @ remark 2,4逓倍も同様
    */
    Ec1multi(PinName signalA,PinName signalB,int res);
};
///@brief increment型エンコーダ用class(2逓倍)
class Ec2multi : public Ec
{
private:
    InterruptIn signalA_;
    DigitalIn signalB_;
    void upA();
    void downA();
public:
    /**
    * @brief コンストラクタの定義
    * @details main関数の前に必ず一度宣言する
    * 使うエンコーダの数だけ設定する必要がある

    @ param signalA エンコーダのA相のピン名
    @ param signalB エンコーダのB相のピン名
    @ param res エンコーダの分解能
    */
    Ec2multi(PinName signalA,PinName signalB,int res);
};
///@brief increment型エンコーダ用class(4逓倍)
class Ec4multi : public Ec
{
private:
    InterruptIn signalA_;
    InterruptIn signalB_;
    void upA();
    void downA();
    void upB();
    void downB();
    int pa_,pb_;
public:
    /**
    * @brief コンストラクタの定義
    * @details main関数の前に必ず一度宣言する
    * 使うエンコーダの数だけ設定する必要がある

    @ param signalA エンコーダのA相のピン名
    @ param signalB エンコーダのB相のピン名
    @ param res エンコーダの分解能
    */
    Ec4multi(PinName signalA,PinName signalB,int res);
};



#endif