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#include "mbed.h"


int lecture_GPS(double *ptr_heure,double *ptr_lat,double *ptr_longi,double *ptr_vitesse,double *ptr_route);
double transfo_format(double a);

Serial PC(USBTX, USBRX);
Serial GPS(p9,p10);



int main()
{
    double heure,latitude = 0,longitude = 0,vitesse,route,distance_restante,lat_t_m_1 = 0,long_t_m_1 = 0;
    double lat_destination = 48.787068,longi_destination = 2.327229;
    double *ptr_h=&heure,*ptr_lat=&latitude,*ptr_long=&longitude,*ptr_v=&vitesse,*ptr_rte=&route;
    double route_th,route_exp=0,route_exp_t_m_1=0,diff_routes=0,gouvernail=0;
    int a; 
    
    GPS.baud(9600);
    PC.baud(460800);

    while(1) {
        
        //Mise en mémoire des anciennes coordonnées gps
        lat_t_m_1 = latitude;
        long_t_m_1 = longitude;
        
        //Lecture des données du GPS
        do
        {
        a = lecture_GPS(ptr_h,ptr_lat,ptr_long,ptr_v,ptr_rte);
        if (a!=1) {PC.printf("Erreur de reception\n\r\n\r");}
        }
        while(a==2);
        
        latitude = transfo_format(latitude);
        longitude = transfo_format(longitude);
        
        PC.printf("LAT : %f, LONGI : %f\n\rLAT_DEST : %f LONGI_DEST : %f\r\n",latitude,longitude,lat_destination,longi_destination);
        
        //Calcul de la route a suivre :
        route_th = 57.2956455309649*atan2(longi_destination-longitude,lat_destination-latitude);
        if(route_th<0) route_th += 360;//On s'assure que la route est comprise entre 0 et 360°
        
        //Calcul de la route suivie ssi la position a changé
        if((lat_t_m_1 > latitude+0.00001)||(lat_t_m_1 < latitude-0.00001)||(long_t_m_1 > longitude+0.00001)||(long_t_m_1 < latitude-0.00001))
        {
            route_exp = 0.5*(route_exp_t_m_1+57.2956455309649*atan2(longitude-long_t_m_1,latitude-lat_t_m_1));
            if(route_exp<0) route_exp += 360;//On s'assure que la route est comprise entre 0 et 360°
        }   
        
        //Calcul de la distance à parcourir en mètres
        distance_restante = sqrt(pow(111111.1*(lat_destination-latitude),2)+pow(75000*(longi_destination-longitude),2));
        
        PC.printf("Route : %lf\n\rRoute theorique : %lf\r\nRoute experimentale : %lf\r\nDistance restance : %lf\r\n",route,route_th,route_exp,distance_restante);
        
        
        //Calcul, avec la route à suivre et la route suivie, des indications à donner
        //On utilise ici une variable "gouvernail", allant de -100 à 100
        //-100 correcpond à "à gauche toute" et 100 à "à droite toute"
        
        if(distance_restante<10.0)
        {
            PC.printf("VOUS ETES ARRIVES\r\n");
        }
        else
        {
        if((route<=route_th+5.0)&&(route>=route_th-5))
        {
            PC.printf("TOUT DROIT\r\n");
            gouvernail = 0;
        }
        else
        {
            //On calcule la différence d'angle entre la route actuellement suivie
            diff_routes = abs(route_th-route);
            if(diff_routes > 180.0) diff_routes = 360.0 - diff_routes;
        
        //On vérifie la direction à suivre, s'il faut aller à droite ou à gauche.    
        if((route_th>=route)&&(route_th<=(route+180)))
        {
            PC.printf("Direction : droite\r\n");
            //On calcule la valeur à donner au gouvernail avec un correcteur proportionnel
            //si la différence est sup à 45°, on sature à 100, sinon on a une action
            //proportionnelle
            if(diff_routes>45.0) gouvernail = 100.0;
            else gouvernail = 2.22*diff_routes;
            PC.printf("Instruction donnee au gouvernail : %lf\r\n",gouvernail);
        }
        else
        {
            PC.printf("Direction : gauche\r\n");
            //On fait de même pour tourner à gauche que pour tourner à droite, mais on a des
            //coefficients négatifs
            if(diff_routes>45.0) gouvernail = -100.0;
            else gouvernail = -2.22*diff_routes;
            PC.printf("Instruction donnee au gouvernail : %lf\r\n",gouvernail);
        }
        }
        }
        
        PC.printf("\n\r");
        route_exp_t_m_1 = route_exp;
    }
}

//

//transforme les coordonnees au format dd.mmssss au lieu de ddmm.mmmm
double transfo_format(double a)
{
    double e;
    int c,b,d;
    d = a/100;
    c = a*10000;
    b = c%1000000;
    e = d+b/(60.0*10000.0);
    return e;
}



int lecture_GPS(double *ptr_heure,double *ptr_lat,double *ptr_longi,double *ptr_vitesse,double *ptr_route)
{
    char i=2;
    char buffer[120];
    int test_reception = 0;
    char a, etat=0;
    double h,lat,lng,v,dir;
    
    while(test_reception == 0)
    {
    if (GPS.readable()) {  // attention PC.readable reste à 1 tant qu'il n'y a pas eu de getc qui vide le buffer
            a=GPS.getc();
        
        switch(etat)
        {
            case 0 :
                if(a == '$') etat = 1; //On détecte le début de la trame
                break;
            case 1 :
                if(a != '$') //On s'assure que l'on reçoit bien un autre carcatère que celui de début de trame
                {
                    etat = 2;
                    buffer[0] = '$';//On stocke le caractère de début de trame dans la chaine (mais c'est juste pour faire joli en fait)
                    buffer[1] = a;//On stocke le premier caractère utile de la trame
                } 
                break;
                
            case 2 :
                buffer[i] = a;//On stocke l'octet reçu dans la trame
                i++;
                if(a == 'C')//Si un caractère entré est un 'C', alors la trame nous intéresse : on poursuit
                {
                    etat = 3;
                }
                else if(i>=7)//S'il n'y a pas de 'C' au 7ème caractère utile, la trame ne nous intéresse pas : on arrête l'acquisition
                {
                    etat = 5;
                }
                break;
                
            case 3 :
            
                if(a=='$')//Si on revoit le caractère de début de trame, on s'arrête
                {
                    etat = 4;
                }
                else 
                {
                    buffer[i]=a;//Sinon on stocke le caractère entré dans la chaîne de caractères
                    i++;
                }
                break;
            
            case 4 :
            
                if((buffer[17]=='A')||(buffer[18]=='A'))
                {
                        sscanf(buffer,"$GPRMC,%lf,A,%lf,N,%lf,E,%lf,%lf",&h,&lat,&lng,&v,&dir);
                        *ptr_heure = h;
                        *ptr_lat = lat;
                        *ptr_longi = lng;
                        *ptr_vitesse = v;
                        *ptr_route = dir;
                        test_reception = 1;
                }
                else
                {
                        test_reception = 2;
                }
                PC.printf("%s",buffer);//On affiche la chaîne
                etat = 5;
                break;
                
            case 5 :
                etat = 0;//On réinitialise l'acquisition
                for(i=0;i<120;i++)//On réinitialise la chaîne de caractères
                {
                    buffer[i] = 0;
                }
                i=2;
                break;
                
            default :
                etat = 0;
                break;
        }
        }
        
        }
        return test_reception;
}