#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <TM1637Display.h>

// OLED屏幕设置
#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 64
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, -1);

// TM1637数码管设置
#define CLK_PIN 4   // SCLK连接到IO4
#define DIO_PIN 5   // DIO连接到IO5
TM1637Display segmentDisplay(CLK_PIN, DIO_PIN);

// MQ2传感器引脚定义
#define MQ2_AOUT 15  // AOUT连接到IO15
#define MQ2_DOUT 16  // DOUT连接到IO16

// 计时变量
unsigned long seconds = 0;
bool timerRunning = true;

void setup() {
  // 初始化I2C通信，设置OLED的SCL和SDA引脚
  Wire.begin(7, 6);  // SDA=7, SCL=6

  // 初始化OLED屏幕
  if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {
    for(;;); // 初始化失败则循环等待
  }
  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(2);
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
  display.setCursor(20, 20);
  display.print("HELLO");
  display.display();
  
  // 初始化数码管
  segmentDisplay.setBrightness(7);  // 设置亮度，0-7
  segmentDisplay.clear();
  
  // 初始化MQ2传感器引脚
  pinMode(MQ2_DOUT, INPUT);
  
  // 初始化定时器，每1秒触发一次中断
  noInterrupts();
  TCCR1A = 0;
  TCCR1B = 0;
  TCNT1  = 0;
  
  // 设置比较值，使定时器每1秒触发一次
  OCR1A = 15624;  // 16MHz / 1024 prescaler = 15625Hz, 15625-1=15624
  TCCR1B |= (1 << WGM12);  // CTC模式
  TCCR1B |= (1 << CS12) | (1 << CS10);  // 1024预分频
  TIMSK1 |= (1 << OCIE1A);  // 允许定时器比较中断
  interrupts();
}

void loop() {
  // 读取MQ2传感器数据
  int gasValue = analogRead(MQ2_AOUT);
  bool gasDetected = digitalRead(MQ2_DOUT);
  
  // 更新OLED显示
  display.clearDisplay();
  
  // 显示HELLO
  display.setTextSize(2);
  display.setCursor(20, 0);
  display.print("HELLO");
  
  // 显示MQ2传感器数据
  display.setTextSize(1);
  display.setCursor(0, 30);
  display.print("Gas Level: ");
  display.print(gasValue);
  
  display.setCursor(0, 45);
  display.print("Gas Detect: ");
  display.print(gasDetected ? "YES" : "NO");
  
  display.display();
  
  // 更新数码管显示
  updateSegmentDisplay();
  
  delay(200);  // 短暂延迟，避免频繁刷新
}

// 更新数码管显示
void updateSegmentDisplay() {
  // 显示格式为MM:SS
  int minutes = seconds / 60;
  int secs = seconds % 60;
  
  // 组合成4位数字，前两位是分钟，后两位是秒
  int number = minutes * 100 + secs;
  
  // 显示数字，添加冒号分隔
  segmentDisplay.showNumberDec(number, true, 4, 0);
}

// 定时器中断服务程序，每1秒增加一次秒数
ISR(TIMER1_COMPA_vect) {
  if(timerRunning) {
    seconds++;
  }
}