#include "sensor_app.h"

static void DHT22_SetPinOut(void) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    GPIO_InitStruct.Pin = TEMP_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    HAL_GPIO_Init(TEMP_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
}

static void DHT22_SetPinIn(void) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    GPIO_InitStruct.Pin = TEMP_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    HAL_GPIO_Init(TEMP_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
}

static void delay_us(uint16_t us) {
    uint32_t start = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);
    while ((uint16_t)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3) - start) < us);
}

static uint8_t DHT22_Read(float *temp, float *humid) {
    uint8_t data[5] = {0};
    uint32_t start_tick;

    // 1. Gửi tín hiệu đánh thức cảm biến (Kéo LOW > 18ms)
    DHT22_SetPinOut();
    HAL_GPIO_WritePin(TEMP_GPIO_Port, TEMP_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(18));

    // Khóa ngắt FreeRTOS ngay lúc này để bảo vệ tuyệt đối độ trễ 20us phía sau
    taskENTER_CRITICAL();

    HAL_GPIO_WritePin(TEMP_GPIO_Port, TEMP_Pin, GPIO_PIN_SET);
    delay_us(20);

    // 2. Chuyển sang chế độ nhận (Input)
    DHT22_SetPinIn();

    // Đợi phản hồi LOW từ DHT22 (~80us)
    start_tick = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);
    while (HAL_GPIO_ReadPin(TEMP_GPIO_Port, TEMP_Pin) == GPIO_PIN_SET) {
        if ((uint16_t)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3) - start_tick) > 100) { taskEXIT_CRITICAL(); return 0; }
    }

    // Đợi phản hồi HIGH từ DHT22 (~80us)
    start_tick = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);
    while (HAL_GPIO_ReadPin(TEMP_GPIO_Port, TEMP_Pin) == GPIO_PIN_RESET) {
        if ((uint16_t)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3) - start_tick) > 100) { taskEXIT_CRITICAL(); return 0; }
    }

    // Đợi chân kéo LOW trở lại để chuẩn bị truyền bit đầu tiên
    start_tick = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);
    while (HAL_GPIO_ReadPin(TEMP_GPIO_Port, TEMP_Pin) == GPIO_PIN_SET) {
        if ((uint16_t)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3) - start_tick) > 100) { taskEXIT_CRITICAL(); return 0; }
    }

    // 3. Đọc 40 bit dữ liệu
    for (int i = 0; i < 40; i++) {
        // Đợi chân nảy lên HIGH
        start_tick = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);
        while (HAL_GPIO_ReadPin(TEMP_GPIO_Port, TEMP_Pin) == GPIO_PIN_RESET) {
            if ((uint16_t)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3) - start_tick) > 100) { taskEXIT_CRITICAL(); return 0; }
        }

        // Đo độ rộng xung mức HIGH
        start_tick = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);
        while (HAL_GPIO_ReadPin(TEMP_GPIO_Port, TEMP_Pin) == GPIO_PIN_SET) {
            if ((uint16_t)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3) - start_tick) > 150) { taskEXIT_CRITICAL(); return 0; }
        }
        uint32_t t = (uint16_t)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3) - start_tick);

        // Nửa chu kỳ > 40us được tính là bit 1
        if (t > 40) {
            data[i / 8] |= (1 << (7 - (i % 8)));
        }
    }

    // Mở lại ngắt hệ điều hành sau khi đã đọc xong
    taskEXIT_CRITICAL();

    // Kiểm tra checksum và loại bỏ gói dữ liệu rác toàn số 0
    if ((uint8_t)(data[0] + data[1] + data[2] + data[3]) != data[4]) return 0;
    if (data[0] == 0 && data[1] == 0 && data[2] == 0 && data[3] == 0) return 0;

    // Chuyển đổi dữ liệu thô sang nhiệt độ/độ ẩm thực tế
    uint16_t h = (data[0] << 8) | data[1];
    uint16_t t_val = (data[2] << 8) | data[3];

    *humid = (float)h / 10.0f;
    *temp = (float)(t_val & 0x7FFF) / 10.0f;
    if (t_val & 0x8000) *temp = -(*temp);

    return 1;
}

void SensorTask_Main(void) {
    float temp, humid;
    uint32_t msg;

    HAL_TIM_Base_Start(&htim3);

    for (;;) {
        if (DHT22_Read(&temp, &humid)) {
            msg = PACK_MSG(CMD_UPDATE_HUMID, 0, (uint16_t)(humid * 10.0f));
            xQueueSend((QueueHandle_t)TelemetryQueueHandle, &msg, 0);

            msg = PACK_MSG(CMD_UPDATE_TEMP, 0, (uint16_t)(temp * 10.0f));
            xQueueSend((QueueHandle_t)TelemetryQueueHandle, &msg, 0);
        }

        HAL_ADC_Start(&hadc1);
        if (HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10) == HAL_OK) {
            uint16_t mq2_val = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
            msg = PACK_MSG(CMD_MQ2_ANALOG, 0, mq2_val);
            xQueueSend((QueueHandle_t)TelemetryQueueHandle, &msg, 0);
        }
        HAL_ADC_Stop(&hadc1);

        vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(2000));
    }
}

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin) {
    if (GPIO_Pin == GPIO_PIN_0) {
        BaseType_t xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;
        if (AlertEvent != NULL) {
            xEventGroupSetBitsFromISR(AlertEvent, SMOKE_ALERT_BIT, &xHigherPriorityTaskWoken);
        }
        portYIELD_FROM_ISR(xHigherPriorityTaskWoken);
    }
}