#include <stdio.h>
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "driver/i2c.h"
#include "rom/ets_sys.h"

// INICIO DE LA BIBLIOTECA DEL LCD -------------------------------------------

// PINES DEL PCF8475
#define RS 0
#define RW 1
#define EN 2
#define BL 3

// INSTRUCCIONES DEL DISPLAY LCD
#define LIMPIAR_PANTALLA           0x01
#define RETORNAR_INICIO            0x02
#define DISPLAY_ON_CURSOR_OFF      0x0C
#define ESTABLECER_4BIT_MODE       0x28
#define ESTABLECER_POS_CURSOR(fila, col)  (0x80 | (fila * 0x40 + col)) // Macro para establecer posición del cursor

typedef struct {
    uint8_t direccion; // Dirección del LCD
    uint8_t num;       // Número del I2C
    uint8_t retroiluminacion; // Estado de la luz de fondo
} controlador_lcd_i2c_t;

// Función para escribir un byte en el bus I2C
void i2c_escribir_byte(controlador_lcd_i2c_t *lcd, uint8_t dato) {
    i2c_cmd_handle_t i2c_cmd = i2c_cmd_link_create();
    i2c_master_start(i2c_cmd);
    i2c_master_write_byte(i2c_cmd, (lcd->direccion << 1) | I2C_MASTER_WRITE, 1);
    i2c_master_write_byte(i2c_cmd, dato, 1);
    i2c_master_stop(i2c_cmd);
    i2c_master_cmd_begin(lcd->num, i2c_cmd, 10 / portTICK_PERIOD_MS);
    i2c_cmd_link_delete(i2c_cmd);
}

// Función para escribir en el LCD (comando o dato)
void lcd_i2c_escribir(controlador_lcd_i2c_t *lcd, char rs_flag, char byte_dato) {
    uint8_t byte_buffer = ((1 << RS) * rs_flag) | ((1 << BL) * lcd->retroiluminacion);
    byte_buffer |= (byte_buffer & 0x0F) | (0xF0 & byte_dato);
    byte_buffer |= (1 << EN);
    i2c_escribir_byte(lcd, byte_buffer);
    ets_delay_us(10);
    byte_buffer &= ~(1 << EN);
    i2c_escribir_byte(lcd, byte_buffer);
    ets_delay_us(50);

    byte_buffer = (byte_buffer & 0x0F) | (byte_dato << 4);
    byte_buffer |= (1 << EN);
    i2c_escribir_byte(lcd, byte_buffer);
    ets_delay_us(10);
    byte_buffer &= ~(1 << EN);
    i2c_escribir_byte(lcd, byte_buffer);
    ets_delay_us(50);
}

// Función para inicializar el LCD
void lcd_i2c_inicializar(controlador_lcd_i2c_t *lcd) {
    vTaskDelay(10 / portTICK_PERIOD_MS);
    lcd_i2c_escribir(lcd, 0, RETORNAR_INICIO);
    lcd_i2c_escribir(lcd, 0, ESTABLECER_4BIT_MODE);
    lcd_i2c_escribir(lcd, 0, LIMPIAR_PANTALLA);
    lcd_i2c_escribir(lcd, 0, DISPLAY_ON_CURSOR_OFF);
    vTaskDelay(10 / portTICK_PERIOD_MS);
}

// Función para imprimir en el LCD
void lcd_i2c_imprimir(controlador_lcd_i2c_t *lcd, const char *str) {
    while (*str) {
        lcd_i2c_escribir(lcd, 1, *str++);
    }
}

// Nueva función para encender la luz de fondo
void lcd_i2c_retroiluminacion_encender(controlador_lcd_i2c_t *lcd) {
    lcd->retroiluminacion = 1; // Enciende la luz de fondo
    lcd_i2c_escribir(lcd, 0, 0); // Actualiza el estado
}

// Nueva función para apagar la luz de fondo
void lcd_i2c_retroiluminacion_apagar(controlador_lcd_i2c_t *lcd) {
    lcd->retroiluminacion = 0; // Apaga la luz de fondo
    lcd_i2c_escribir(lcd, 0, 0); // Actualiza el estado
}

// Nueva función para borrar el contenido del LCD
void lcd_i2c_limpiar_pantalla(controlador_lcd_i2c_t *lcd) {
    lcd_i2c_escribir(lcd, 0, LIMPIAR_PANTALLA);
}

// Nueva función para establecer la visibilidad del cursor
void lcd_i2c_establecer_visibilidad_cursor(controlador_lcd_i2c_t *lcd, uint8_t visible) {
    if (visible) {
        lcd_i2c_escribir(lcd, 0, DISPLAY_ON_CURSOR_OFF | 0x02); // Muestra el cursor
    } else {
        lcd_i2c_escribir(lcd, 0, DISPLAY_ON_CURSOR_OFF); // Oculta el cursor
    }
}

// Nueva función para habilitar o deshabilitar el parpadeo del cursor
void lcd_i2c_parpadeo_cursor(controlador_lcd_i2c_t *lcd, uint8_t parpadeo) {
    if (parpadeo) {
        lcd_i2c_escribir(lcd, 0, DISPLAY_ON_CURSOR_OFF | 0x01); // Habilita el parpadeo
    } else {
        lcd_i2c_escribir(lcd, 0, DISPLAY_ON_CURSOR_OFF & ~0x01); // Deshabilita el parpadeo
    }
}

// Nueva función para desplazar el contenido del display
void lcd_i2c_desplazar_pantalla(controlador_lcd_i2c_t *lcd, uint8_t derecha) {
    uint8_t comando = derecha ? 0x1C : 0x18; // 0x1C desplaza a la derecha, 0x18 a la izquierda
    lcd_i2c_escribir(lcd, 0, comando);
}

// Nueva función para establecer la posición del cursor
void lcd_i2c_establecer_pos_cursor(controlador_lcd_i2c_t *lcd, uint8_t fila, uint8_t col) {
    lcd_i2c_escribir(lcd, 0, ESTABLECER_POS_CURSOR(fila, col));
}

// FIN DE LA BIBLIOTECA DEL LCD ----------------------------------------------

// INICIO DEL CÓDIGO ESPECÍFICO DEL PROYECTO --------------------------------

void i2c_inicializar() {
    i2c_config_t configuracion_i2c = {
        .mode = I2C_MODE_MASTER,
        .sda_io_num = 22, // Pin SDA
        .sda_pullup_en = 1,
        .scl_io_num = 21, // Pin SCL
        .scl_pullup_en = 1,
        .master.clk_speed = 100000, // Velocidad del I2C
    };

    i2c_param_config(I2C_NUM_1, &configuracion_i2c);
    i2c_driver_install(I2C_NUM_1, I2C_MODE_MASTER, 0, 0, 0);
}

void app_main() {
    i2c_inicializar(); // Inicializa la comunicación I2C

    controlador_lcd_i2c_t display = {
        .direccion = 0x27,  // Asegúrate de que esta sea la dirección correcta para tu LCD
        .num = I2C_NUM_1,
        .retroiluminacion = 1,   // Luz de fondo encendida
    };

    // Inicializa el display
    lcd_i2c_inicializar(&display);

    // Ejercicio 0: Mostrar nombre y materia
    lcd_i2c_establecer_pos_cursor(&display, 0, 0); // Primera línea
    lcd_i2c_imprimir(&display, "RAUL"); // Tu nombre
    lcd_i2c_establecer_pos_cursor(&display, 1, 0); // Segunda línea
    lcd_i2c_imprimir(&display, "MIC II"); // Nombre de la materia

    // Ejercicio 1: Limpieza de pantalla
    vTaskDelay(3000 / portTICK_PERIOD_MS); // Espera 3 segundos
    lcd_i2c_limpiar_pantalla(&display); // Limpia el LCD
    lcd_i2c_imprimir(&display, "PANTALLA LIMPIA"); // Muestra el mensaje

    // Ejercicio 2: Control de retroiluminación
    for (int i = 0; i < 5; i++) { // Realiza 5 ciclos de encender/apagar
        lcd_i2c_retroiluminacion_encender(&display); // Enciende la luz de fondo
        vTaskDelay(2000 / portTICK_PERIOD_MS); // Espera 2 segundos
        lcd_i2c_retroiluminacion_apagar(&display); // Apaga la luz de fondo
        vTaskDelay(2000 / portTICK_PERIOD_MS); // Espera 2 segundos
    }

    // Ejercicio 3: Movimiento del cursor
    lcd_i2c_retroiluminacion_encender(&display);
    lcd_i2c_establecer_pos_cursor(&display, 1, 8); // Segunda línea, posición central (columna 8)
    lcd_i2c_imprimir(&display, "CENTRO"); // Imprime "Centro"

    // Ejercicio 4: Visibilidad y parpadeo del cursor
    lcd_i2c_establecer_visibilidad_cursor(&display, 1); // Habilita la visibilidad del cursor
    for (int i = 0; i < 6; i++) { // Parpadea 10 veces
        lcd_i2c_parpadeo_cursor(&display, 1); // Habilita el parpadeo
        vTaskDelay(500 / portTICK_PERIOD_MS); // Espera medio segundo
        lcd_i2c_parpadeo_cursor(&display, 0); // Deshabilita el parpadeo
        vTaskDelay(500 / portTICK_PERIOD_MS); // Espera medio segundo
    }
        lcd_i2c_limpiar_pantalla(&display);

    // Ejercicio 5: Desplazamiento del contenido
    
    while (1) {
      lcd_i2c_imprimir(&display, "HOLA");
        for (int i = 0; i < 12; i++) { // Desplaza a la derecha
            lcd_i2c_desplazar_pantalla(&display, 1);
            vTaskDelay(500 / portTICK_PERIOD_MS); // Espera 500 ms
        }
        for (int i = 0; i < 12; i++) { // Desplaza a la izquierda
            lcd_i2c_desplazar_pantalla(&display, 0);
            vTaskDelay(500 / portTICK_PERIOD_MS); // Espera 500 ms
        }
        for (int i = 0; i < 12; i++) { // Desplaza a la derecha
            lcd_i2c_desplazar_pantalla(&display, 1);
            vTaskDelay(500 / portTICK_PERIOD_MS); // Espera 500 ms
        }
       
         lcd_i2c_limpiar_pantalla(&display);
          lcd_i2c_imprimir(&display, "BIENVENIDOS");
        while(1){
         
        for (int i = 0; i < 16; i++) { // Desplaza a la derecha
            lcd_i2c_desplazar_pantalla(&display, 0);
            vTaskDelay(200 / portTICK_PERIOD_MS); // Espera 200 ms
        }
        }
        }
    }