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// Vincent Bélanger et Laurent Mandrile
// belv1802 - manl2003

#include "APP.h"
#include "Manchester.h"
#include "Frame.h"
#include "MEF.h"

// Interfaces d'entrée-sortie
Serial pc(USBTX, USBRX);
DigitalOut out(p8);
DigitalIn in(p30);

// Variables globales
bitset<FRAMESIZE> frameToSend;         // Contient la trame à envoyer
bitset<MAX_DATA> decodedFrame;         // Contient la trame reçue (seulement les données utiles)
int counter = 0;                       // Compteur pour l'envoi de la trame
int payloadSize = 0;                   // Taille du message reçu (en octets)
bool clockTick = false;                // Simule une horloge pour l'encodage Manchester
bool dataReady;                        // Indique si un message complet à été reçu
bool frameDropped;                     // Indique si un message a été ignoré à cause d'une erreur
bool firstBit = true;                  // Indique s'il s'agit du premier bit reçu (pour calcul de la période)

bool periodCalculated = false;         // Indique si la période a été calculée
unsigned int period = 0;               // Contient la période calculée
unsigned int currentClocks = 0;        // Contient le nombre de coups d'horloge depuis le dernier interrupt
MEF mef;                               // Machine à états finis
STATES mefSTATE;                       // État de la MEF

char* message = "Bonjour Domingo\r\n"; // Message à envoyer
int messageLength = 17;                // Longueur en octets de ce message

#if DEBUG
bool debugBitReady = false;
bool debugBit = false;
STATES debugState = NOSTATE;
#endif

// Fonction appelée par l'interrupt du Timer1
extern "C" void TIMER1_IRQHandler()
{
    if ((LPC_TIM1->IR & 0x01) == 0x01) // if MR0 interrupt, proceed
    {
        clockTick = !clockTick;
        out = encode(frameToSend[counter], clockTick);  // Encodage Manchester

        if (clockTick)
        {
            counter++;
        }

        if (counter >= 56+messageLength*8)  // Longueur totale, incluant les headers et les données utiles
        {
            counter = 0;
        }
        
        LPC_TIM1->IR |= 1 << 0;        // Clear MR0 interrupt flag
    }
}

// Fonction appelée par l'interrupt du Timer2
extern "C" void TIMER2_IRQHandler()
{
    unsigned int clocks = LPC_TIM2->CR0;
    bool inputValue = in.read();

    // Ignorer le premier bit pour la période
    if (!periodCalculated && !firstBit)
    {
        period = clocks / 2;
        periodCalculated = true;
    }
    
    if (firstBit)
    {
        #if DEBUG
        debugBitReady = true;
        debugBit = !inputValue;
        #endif
        // Envoi à la MEF
        mef.ReceiveBit(!inputValue);
        firstBit = false;
    }

    if (periodCalculated)
    {
        // Si une ou deux périodes se sont écoulées depuis le dernier interrupt
        if (clocks >= period*1.5 || (currentClocks + clocks) >= period*1.5)
        {
            #if DEBUG
            debugBitReady = true;
            debugBit = !inputValue;
            #endif
            // Envoi à la MEF
            mef.ReceiveBit(!inputValue);
            currentClocks = 0;
        }
        else
        {
            currentClocks += clocks;
        }
    }

    LPC_TIM2->TC = 0;               // clear Timer counter
    LPC_TIM2->IR |= 0xFFFFFFFF;     // clear Timer interrupt register
}

// Fonction d'initialisation des Timers
void initTimers()
{
    //Timer 1 (match)
    LPC_SC->PCLKSEL0 |= (1 << 4);           // pclk = cclk timer1
    LPC_SC->PCONP |= (1 << 2);              // timer1 power on
    LPC_TIM1->MR0 = CLOCKS_TO_SECOND / 100;  // 100 ms
    LPC_TIM1->MCR = 3;                      // interrupt and reset control
                                            // Interrupt & reset timer on match
    LPC_TIM1->EMR = (3 << 4);
    NVIC_EnableIRQ(TIMER1_IRQn);            // enable timer interrupt
    LPC_TIM1->TCR = 1;                      // enable Timer

    //Timer 2 (cap)
    LPC_SC->PCLKSEL1 |= (1 << 12);          // pclk = cclk timer2
    LPC_SC->PCONP |= (1 << 22);             // timer2 power on
    LPC_TIM2->TC = 0;                       // clear timer counter
    LPC_TIM2->PC = 0;                       // clear prescale counter
    LPC_TIM2->PR = 0;                       // clear prescale register
    LPC_TIM2->TCR |= (1 << 1);              // reset timer
    LPC_TIM2->TCR &= ~(1 << 1);             // release reset
    LPC_TIM2->IR = 0xFFFFFFFF;              // clear interrupt register
    LPC_TIM2->CCR |= 0x0000007;             // enable rising-edge and falling-edge capture on 2.0
    NVIC_EnableIRQ(TIMER2_IRQn);            // enable timer interrupt
    LPC_TIM2->TCR = 1;                      // start Timer
}

// Fonction principale
int main()
{
    // Trame à envoyer
    frameToSend = buildFrame(convertToBits(message, messageLength), messageLength);    

    LPC_PINCON->PINSEL0 |= (3 << 8);   // P0.4 = CAP2.0, correspond à la pin30
    initTimers();

    while (true)
    {
        if (dataReady)
        {
            // Affichage en console des données reçues
            for (int i = 0; i < payloadSize * 8; i++)
            {
                if((i + 1) % 8 == 0)
                {
                    char ascii = (decodedFrame[i] << 0) | (decodedFrame[i - 1] << 1) | (decodedFrame[i - 2] << 2) | (decodedFrame[i - 3] << 3) | (decodedFrame[i - 4] << 4) | (decodedFrame[i - 5] << 5) | (decodedFrame[i - 6] << 6) | (decodedFrame[i - 7] << 7);
                    pc.printf("%c", ascii);        
                }
            }
            dataReady = false;
        }

        #if DEBUG
        // Affichage des informations de debug
        debugPrint();
        #endif
    }
}

// Fonction de callback pour le décodage des messages
void _decodeCallback(bitset<MAX_DATA> decMessage, int size)
{
    decodedFrame = decMessage;
    payloadSize = size;
    dataReady = true;
}

// Fonction de callback dans le cas d'une erreur de trame
void _decodeError()
{
    frameDropped = true;
    periodCalculated = false;
    period = 0;
}

// Fonction de mise à jour de l'état de la MEF
void _updateState(STATES state)
{
    mefSTATE = state;
}

#if DEBUG
void debugPrint()
{
    if (debugState != mefSTATE)
    {
        pc.printf("\r\nNew state: %i \r\n", mefSTATE);
        debugState = mefSTATE;
    }
    if(frameDropped)
    {
        pc.printf("Frame dropped\r\n");
        frameDropped = false;    
    }
    if(debugMessageReady)
    {
        pc.printf("%i\r\n", debugMessage);
        debugMessageReady = false;
    }
    
    if (debugBitReady)
    {
        pc.printf("%i ", debugBit);
        debugBitReady = false;
    }
}
#endif