#include <TimerOne.h>
#include <Stepper.h>

const int ledCount = 8; // LED 灯的数量
int ledPins[ledCount] = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; // LED 灯引脚数组
unsigned long interval = 200; // 设置闪烁时间间隔，单位 ms
int currentLed = 0;

const int stepsPerRevolution = 200; // 步进电机每转需要的步数
const int motorPin1 = 10; // 步进电机的引脚1
const int motorPin2 = 11; // 步进电机的引脚2
const int motorPin3 = 12; // 步进电机的引脚3
const int motorPin4 = 13; // 步进电机的引脚4

volatile int count = 0; // 计数器变量，用于记录外部脉冲数量
volatile unsigned long lastTime = 0; // 时间戳变量，用于记录上一次记录时间

Stepper myStepper(stepsPerRevolution, motorPin1, motorPin2, motorPin3, motorPin4);

void setup() {
  for (int i = 0; i < ledCount; i++) {
    pinMode(ledPins[i], OUTPUT); // 将每个 LED 引脚设置为输出模式
  }
  Timer1.initialize(interval * 1000); // 初始化计时器
  Timer1.attachInterrupt(timerCallback); // 连接定时器中断回调函数

  pinMode(3, INPUT); // 将输入引脚设为输入模式
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(3), pulseCount, RISING); // 连接外部中断函数
  Serial.begin(9600);
  myStepper.setSpeed(300); // 设置步进电机的转速
}

bool flag = true; // 初始化流水灯状态为开启
void loop() {
  if (Serial.available() > 0) {
    byte mode = Serial.read() - '0';
    switch (mode) {
      case 1:
        // 加速
        for (int i = 0; i < 300; i++) {
          myStepper.step(1);
          delay(10);
        }
        Serial.println("Motor speed increased.");
        break;
      case 2:
        // 减速
        for (int i = 0; i < 300; i++) {
          myStepper.step(-1);
          delay(10);
        }
        Serial.println("Motor speed decreased.");
        break;
      case 3:// 关闭/开启流水灯
       if (flag) { // 如果流水灯是开启状态
        Timer1.stop(); // 停止计时器中断
       for (int i = 0; i < ledCount; i++) {
       digitalWrite(ledPins[i], LOW); // 熄灭所有 LED 灯
       }
       flag = false; // 将流水灯状态改为关闭
       Serial.println("LED lights turned off.");
       } else { // 如果流水灯是关闭状态
       Timer1.start(); // 开始计时器中断
       flag = true; // 将流水灯状态改为开启
       Serial.println("LED lights turned on.");
       }
       break;
      default:
        break;
    }
  }
if (Serial.available() > 0) {
char mode = Serial.read();
 if (mode == 'a') {// 控制第一个 LED 灯
 digitalWrite(ledPins[0], !digitalRead(ledPins[0]));
 } else if (mode == 'b') {// 控制第二个 LED 灯
 digitalWrite(ledPins[1], !digitalRead(ledPins[1]));
 } else if (mode == 'c') {// 控制第三个 LED 灯
 digitalWrite(ledPins[2], !digitalRead(ledPins[2]));
 } else if (mode == 'd') {// 控制第四个 LED 灯
 digitalWrite(ledPins[3], !digitalRead(ledPins[3]));
 } else if (mode == 'e') {// 控制第五个 LED 灯
 digitalWrite(ledPins[4], !digitalRead(ledPins[4]));
 } else if (mode == 'f') {// 控制第六个 LED 灯
 digitalWrite(ledPins[5], !digitalRead(ledPins[5]));
 } else if (mode == 'g') {// 控制第七个 LED 灯
 digitalWrite(ledPins[6], !digitalRead(ledPins[6]));
 } else if (mode == 'h') {// 控制第八个 LED 灯
 digitalWrite(ledPins[7], !digitalRead(ledPins[7]));
    }
 }
}

void timerCallback() {
  digitalWrite(ledPins[currentLed], LOW); // 熄灭当前 LED 灯
  currentLed = (currentLed + 1) % ledCount; // 计算下一个 LED 灯的编号
  digitalWrite(ledPins[currentLed], HIGH); // 点亮下一个 LED 灯

  // 每隔一定时间间隔计算外部脉冲的频率
  if (millis() - lastTime > 1000) {
    float frequency = count / ((millis() - lastTime) / 1000.0);
    Serial.print("Frequency: ");
    Serial.print(frequency);
    Serial.println(" Hz");
    count = 0; // 重置计数器
    lastTime = millis(); // 更新时间戳
  }
}

void pulseCount() {
  count++; // 每次触发外部脉冲时计数器加 1
}