#從machine導入Pin, ADC, PWM, I2C螢幕硬體參數設定類別
from machine import Pin, ADC, PWM,I2C
#導入時間函式
from time import sleep

#引入network模組用於處理網路相關功能
import network
# 印出連接 Wi-Fi 的訊息，並使用 end="" 讓下一行的輸出接在後面
print("Connecting to WiFi", end="")
# 建立一個網路接口物件，指定為 station 模式 (STA_IF)，也就是作為 Wi-Fi 客戶端
wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
# 啟用網路接口
wlan.active(True)
# 連接至指定的 Wi-Fi 網路，這裡是 "Wokwi-GUEST"，密碼為空字串
wlan.connect("Wokwi-GUEST", "")
# 連線成功後，印出 " Connected!"
print(" Connected!")
# 印出網路接口的配置資訊，包含 IP 位址、子網路掩碼、網關等
print(wlan.ifconfig())

#導入I2C螢幕函式
from lcd_api import LcdApi
from pico_i2c_lcd import I2cLcd
sda=Pin(0)
scl=Pin(1)
i2c=I2C(0,sda=sda,scl=scl,freq=40000)
print(i2c.scan())
I2C_ADDR=39
I2C_ROWS=2
I2C_COLS=16
lcd=I2cLcd(i2c,I2C_ADDR,I2C_ROWS,I2C_COLS)

# 定義伺服馬達的控制腳位
servoPin = 17  # 伺服馬達接到GPIO 17腳位
servo = PWM(Pin(servoPin))  # 創建一個PWM對象，控制伺服馬達
servo.freq(50)  # 設定PWM頻率為50Hz，這是伺服馬達常見的控制頻率 

#設定連接到ADC(GP27)  
potPin = 27
pot = ADC(Pin(potPin))  # 創建一個ADC對象，用來讀取電位器的模擬輸入
#電壓轉換因子
factor = 3.3/ (65535) 
#電壓值
volt=0

#無限循環
while True: 
    #lcd從位置0,0開始顯示
    lcd.move_to(0,0)

    #讀取類比輸入值16bit無號整數
    reading = pot.read_u16()
    potVal = pot.read_u16()  # 讀取電位器的數值，這個數值範圍是0到65535
    # print(potVal)  # 可以解除註解來查看電位器的數值
    sleep(0.05)  # 等待0.05秒

    # 根據電位器的數值計算伺服馬達的角度
    angle = 180 / 65535 * potVal  # 將電位器的數值轉換為角度（0到180度範圍）
     # 將角度轉換為伺服馬達所需的PWM數值，範圍是0到65535
    writeVal = 6553 / 180 * angle + 1638  # 計算對應的PWM值，這樣可以讓伺服馬達達到對應角度
    # 設定伺服馬達的PWM占空比，控制伺服馬達轉動到指定角度
    servo.duty_u16(int(writeVal))  # 設定伺服馬達的PWM佔空比為計算出的數值
    sleep(0.02)  # 等待0.02秒，讓伺服馬達完成移動

    #將輸入值轉至PWM工作周期值
    servo.duty_u16(reading) 
    #將輸入值轉成電壓值   
    vlot = reading * factor  
    #將輸入電壓值以LCD螢幕顯示
    lcd.putstr("volt="+str(vlot)) 
    #lcd從位置0,1開始顯示
    lcd.move_to(0, 1)  
    #將馬達旋轉角度以LCD螢幕顯示
    lcd.putstr("angle="+str(angle))