#include <Arduino.h>

// Pin-Definitionen
#define TASTERPIN        2     // Taster für Inkrement (Interrupt 0)
#define RESET_TASTERPIN  3     // Taster für Reset (Interrupt 1)
#define LED_PIN_0        9     // LSB (Bit 0)
#define LED_PIN_1        8     // Bit 1
#define LED_PIN_2        7     // Bit 2
#define LED_PIN_3        6     // MSB (Bit 3)
#define DEBOUNCE_DELAY   150    // Entprellzeit in Millisekunden

// Globale Variablen
volatile bool incrementRequest = false;  // Signal für Inkrement-Anforderung
volatile bool resetRequest = false;      // Signal für Reset-Anforderung
volatile unsigned long lastDebounceTimeIncrement = 0;  // Zeitstempel für Entprellung Inkrement-Taster
volatile unsigned long lastDebounceTimeReset = 0;       // Zeitstempel für Entprellung Reset-Taster
byte counter = 0;  // Zähler (0-15), speichert aktuellen Stand

// Funktion zur Aktualisierung der LEDs basierend auf dem Zählerwert
void updateLEDs(byte value) {
  // Setze jede LED entsprechend ihres Bits im Wert (LSB zuerst)
  digitalWrite(LED_PIN_0, value & 0x01);   // Bit 0 (LSB)
  digitalWrite(LED_PIN_1, (value >> 1) & 0x01);  // Bit 1
  digitalWrite(LED_PIN_2, (value >> 2) & 0x01);  // Bit 2
  digitalWrite(LED_PIN_3, (value >> 3) & 0x01);  // Bit 3 (MSB)
  
  // Gib Binärdarstellung und Dezimalwert über serielle Schnittstelle aus
  Serial.print("LED-Zustand: ");
  Serial.print((value >> 3) & 0x01);  // MSB
  Serial.print((value >> 2) & 0x01);
  Serial.print((value >> 1) & 0x01);
  Serial.print((value >> 0) & 0x01);  // LSB
  Serial.print(" (Dezimal: ");
  Serial.print(value);
  Serial.println(")");
}

// Interrupt-Service-Routine für Inkrement-Taster (FALLING Flanke)
void handleIncrement() {
  // Aktuelle Zeit erfassen
  unsigned long currentTime = millis();
  
  // Prüfe ob genug Zeit seit dem letzten gültigen Tastendruck vergangen ist
  if (currentTime - lastDebounceTimeIncrement > DEBOUNCE_DELAY) {
    incrementRequest = true;  // Setze Anforderungsflag
    lastDebounceTimeIncrement = currentTime;  // Aktualisiere Zeitstempel
  }
}

// Interrupt-Service-Routine für Reset-Taster (FALLING Flanke)
void handleReset() {
  // Aktuelle Zeit erfassen
  unsigned long currentTime = millis();
  
  // Prüfe ob genug Zeit seit dem letzten gültigen Tastendruck vergangen ist
  if (currentTime - lastDebounceTimeReset > DEBOUNCE_DELAY) {
    resetRequest = true;  // Setze Anforderungsflag
    lastDebounceTimeReset = currentTime;  // Aktualisiere Zeitstempel
  }
}

void setup() {
  // Serielle Kommunikation initialisieren (9600 Baud)
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("System gestartet - Bereit für Eingaben");
  
  // LED-Pins als Ausgänge konfigurieren
  pinMode(LED_PIN_0, OUTPUT);
  pinMode(LED_PIN_1, OUTPUT);
  pinMode(LED_PIN_2, OUTPUT);
  pinMode(LED_PIN_3, OUTPUT);
  
  // Taster-Pins als Eingänge mit Pullup-Widerstand konfigurieren
  pinMode(TASTERPIN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(RESET_TASTERPIN, INPUT_PULLUP);
  
  // Initialen LED-Zustand setzen (Zähler = 0)
  updateLEDs(counter);
  
  // Interrupts konfigurieren (FALLING Flanke = Taster gedrückt)
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(TASTERPIN), handleIncrement, FALLING);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(RESET_TASTERPIN), handleReset, FALLING);
}

void loop() {
  // Verarbeite Inkrement-Anforderung
  if (incrementRequest) {
    counter = (counter + 1) % 16;  // Erhöhe Zähler mit Überlauf bei 16
    Serial.print("Inkrement-Taster gedrückt - Neuer Stand: ");
    Serial.println(counter);
    updateLEDs(counter);  // Aktualisiere LED-Anzeige
    incrementRequest = false;  // Zurücksetzen des Flags
  }
  
  // Verarbeite Reset-Anforderung
  if (resetRequest) {
    counter = 0;  // Setze Zähler auf 0 zurück
    Serial.println("Reset-Taster gedrückt - Zähler zurückgesetzt");
    updateLEDs(counter);  // Aktualisiere LED-Anzeige
    resetRequest = false;  // Zurücksetzen des Flags
  }
}