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 FileName:     main.c
 Dependencies: Veja a secao de includes
 Processor:    Raspberry Pico
 Compiler:     SDK 1.5.1
 Company:      FATEC Santo Andre
 Author:       Brenda Biasso; Gabriel Mendes; Nathan Santana Soares; Rafael Adolfo. 
 Date:         18/10/2025
 Software License Agreement: Somente para fins didativos
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 File Description: Leitura do Sensor ACT
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 Change History:
 1.0   12/09/2024  Versao inicial (Prof. Edson Kitani).
 2.0   18/10/2025  Inclusao de funcao de estimativa de temperatura.
 
*******************************************************************************/
#include <stdio.h>
#include "pico/stdlib.h"
#include "hardware/adc.h"
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <ctype.h>
#include "pico/bootrom.h"
#include <math.h>
#include "ssd1306.h"

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// Definicoes do Projeto
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#define botao_B1     22   //GPIO22
#define IN_74LS245   15   //Configura o SN74LS245 como entrada B->A.

#define OUT_H 1
#define OUT_L 0
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// Variáveis Globais
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// Buffer de RAM de tela

uint8_t display_buffer[128 * SSD1306_HEIGHT / 8] = {0};
int16_t NTC_temperature_estimation(uint16_t adc_value, uint32_t resistor_1);

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void main(void)
{   
// Define variáveis
    uint32_t r1                 = 2200;
    uint16_t adc_read_value     = 0;
    int16_t temperatura_estimada = 0;
    double tensao               = 0;

// Inicializa a UART com baud rate de 115200
    stdio_init_all();
   
// Configura o pino 22 do botão B1 para função inicial de Boot

    gpio_init(botao_B1);
    gpio_set_dir(botao_B1, GPIO_IN);

    gpio_init(IN_74LS245);
    gpio_set_dir(IN_74LS245, GPIO_OUT);
    gpio_put(IN_74LS245, OUT_L);

    bool boot = gpio_get(botao_B1);
    if(boot == 0) {reset_usb_boot(0, 0);}

// Inicializa a interface I2C e o display
    SSD1306_init();
    
// Limpa o buffer
    ssd1306_clear_buffer(display_buffer);
    ssd1306_send_data(display_buffer, 128 * SSD1306_HEIGHT / 8);
    sleep_ms(2000);

    // Escreve texto no buffer
    ssd1306_write_text(display_buffer, 32, 0, "FATEC");
    ssd1306_write_text(display_buffer, 10, 8, "SANTO ANDRE");
    ssd1306_write_text(display_buffer, 0, 24, "ACT  =      ");
    ssd1306_write_text(display_buffer, 0, 32, "E    =      mV");
    ssd1306_write_text(display_buffer, 0, 40, "T    =      C");
    ssd1306_send_data(display_buffer, 128 * SSD1306_HEIGHT / 8);

    sleep_ms(2000);

// Inicializa o ADC
    adc_init();

// Configura os pinos GPIO 26, 27 e 28 para ADC
    adc_gpio_init(26); // ADC0 no GPIO 26
    adc_select_input(0);        // Seleciona o canal 0, correspondente ao GPIO26
    adc_read();

while (true) 
    {
        adc_read_value = adc_read();     // Lê o valor do ADC
       
        ssd1306_write_text(display_buffer, 64, 24, "     ");          //Limpa local do buffer
        ssd1306_int_number(display_buffer, 64, 24, adc_read_value, 5);     //Converte ASCII para display
        
        // Converte o valor para tensão (0 a 3,3V)
        if(adc_read_value)
        {
        tensao = ((double)adc_read_value * 3300.0f)/4095.0f;  // O "f" indica variável do tipo float  printf("ADC Value: %u (Decimal), 0x%x (Hexadecimal)\n", adc_value, adc_value);  printf("ADC Value: %u (Decimal), 0x%x (Hexadecimal)\n", adc_value, adc_value);
        }
        else
        {
        tensao=0.0f;  
        }

        ssd1306_write_text(display_buffer, 64, 32, "     ");          //Limpa local do buffer
        ssd1306_int_number(display_buffer, 64, 32, tensao, 5);
        
        // Envia o valor do ADC e a tensão pela porta Serial
        printf("Valor do ADC: %u (Decimal), 0x%x (Hexadecimal)\n", adc_read_value, adc_read_value);
        printf("Tensao = %.8f V\n", tensao);

        ssd1306_write_text(display_buffer, 64, 40, "     ");          //Limpa local do buffer        
        
        
        temperatura_estimada = NTC_temperature_estimation(adc_read_value, r1);

        if(temperatura_estimada!=(-32768))
        {
        if(temperatura_estimada!=(-32767))
        {
        ssd1306_write_text(display_buffer, 0, 40, "T    =      C");
        ssd1306_int_number(display_buffer, 64, 40, temperatura_estimada, 4);     //Converte ASCII para display
        
        printf("Temperatura = %d C\n", temperatura_estimada);
        }
        else
        {
        ssd1306_write_text(display_buffer, 64, 40, "Falha ");  
        printf("Curto circuito \n");
        }
        }
        else
        {
        printf("Circuito Aberto \n");
        ssd1306_write_text(display_buffer, 64, 40, "Falha ");   
        }
        
        // Atualiza o display com o conteúdo do buffer
        ssd1306_send_data(display_buffer, 128 * SSD1306_HEIGHT / 8);
        sleep_ms(1);
        sleep_ms(500);
    }
}

int16_t NTC_temperature_estimation(uint16_t adc_value, uint32_t resistor_1)
{
//Considere polarizar o divisor de tensao com 3.3V
  double resistencia_ntc  = 0;
  double temperatura      = 0;

  if(adc_value<3730)
        {
        if(adc_value!=0)
        {  
        resistencia_ntc = ((((double)resistor_1)*((double)adc_value))/(4095.0f-((double)adc_value)));
        temperatura = 245.88f-(27.7f*(log(resistencia_ntc)));
        return temperatura;
        }
        else
        {
        return -32768;
        }
        }
        else
        {
        return -32767;  
        }
}