#include <Arduino.h>
#include <LiquidCrystal.h>

// -------- LCD parallel 20x4: RS,E,D4,D5,D6,D7 --------
LiquidCrystal lcd(PA0, PA1, PB0, PB1, PA4, PA5);
#define LCD_COLS 20

// -------- UART1 loop (PA9->PA10) --------
HardwareSerial U(PA10, PA9); // RX, TX

// -------- Режимы --------
#define MODE_IDLE 0
#define MODE_GSM  1
#define MODE_GPS  2
#define MODE_BLE  3
uint8_t modeCur = MODE_IDLE;

// -------- Таймеры --------
unsigned long tSend = 0;
const unsigned GSM_PERIOD=4000, GPS_PERIOD=1000, BLE_PERIOD=2000;

// -------- Буферы --------
char rxLine[160]; int rxLen=0;
char cli[16];     int cliLen=0;

// -------- Мелкие утилиты печати --------
void lcdPuts(const char* s){ while(*s) lcd.write(*s++); }
void lcdPrintInt(int v){
  char b[12]; int i=0,neg=0; if(v<0){neg=1; v=-v;}
  do{ b[i++]='0'+(v%10); v/=10; }while(v&&i<10);
  if(neg) b[i++]='-'; while(i--) lcd.write(b[i]);
}
void lcdPrintDec5(int v){ // печать v/100000
  if(v<0){ lcd.write('-'); v=-v; }
  lcdPrintInt(v/100000); lcd.write('.'); int f=v%100000;
  char z[5]={ char('0'+f/10000), char('0'+(f/1000)%10), char('0'+(f/100)%10), char('0'+(f/10)%10), char('0'+f%10) };
  for(int i=0;i<5;i++) lcd.write(z[i]);
}
void lcdPrintDec1(int v){ // печать v/10
  if(v<0){ lcd.write('-'); v=-v; }
  lcdPrintInt(v/10); lcd.write('.'); lcd.write('0'+(v%10));
}

// -------- Парсинг NMEA в целых --------
static inline bool startsWith(const char* s,const char* p){ while(*p){ if(*s++!=*p++) return false; } return true; }
int toInt2(const char* p){ return (p[0]-'0')*10+(p[1]-'0'); }
int toInt3(const char* p){ return (p[0]-'0')*100+(p[1]-'0')*10+(p[2]-'0'); }

int nmeaDeg5(const char* s,int degDigits){
  int deg=0; for(int i=0;i<degDigits;i++) deg=deg*10+(s[i]-'0');
  const char* p=s+degDigits; int mm=toInt2(p); int mmm=toInt3(p+3);
  int milli=mm*1000+mmm; int add=(milli*5+1)/3; return deg*100000+add;
}

// -------- Вывод на LCD --------
void setMode(uint8_t m){
  modeCur=m; tSend=0; lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0);
  if(m==MODE_GSM) lcdPuts("MODE: GSM");
  else if(m==MODE_GPS) lcdPuts("MODE: GPS");
  else if(m==MODE_BLE) lcdPuts("MODE: BLE");
  else lcdPuts("MODE: IDLE");
}
void showGsm(const char* s){
  const char* p=s+8; const char* c=strchr(p,':'); const char* q1=strchr(c?c:"",'"'); const char* q2=q1?strrchr(q1+1,'"'):0;
  if(!c||!q1||!q2||q2<=q1) return;
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0,0); lcdPuts("SMS from:");
  lcd.setCursor(0,1); while(p<c) lcd.write(*p++);
  lcd.setCursor(0,2); lcdPuts("Message text:");
  lcd.setCursor(0,3); for(const char* t=q1+1; t<q2 && (t-(q1+1))<LCD_COLS; ++t) lcd.write(*t);
}
void showGps(const char* s){
  const char* gpr=strstr(s,"$GPRMC"); if(!gpr) return;
  const char* f[12]={0}; int fi=0; const char* p=gpr;
  for(;*p&&fi<12;++p) if(*p==','||*p=='*') f[fi++]=p;
  if(fi<10) return;
  char stat=*(f[2]+1);
  const char* lat=f[3]+1; const char* NS=f[4]+1;
  const char* lon=f[5]+1; const char* EW=f[6]+1;
  const char* spd=f[7]+1; // "022.4"
  int lat5=nmeaDeg5(lat,2); if(*NS=='S') lat5=-lat5;
  int lon5=nmeaDeg5(lon,3); if(*EW=='W') lon5=-lon5;
  int kn10=toInt3(spd)*10+(spd[3]-'0'); int kmh10=(kn10*1852+500)/1000;
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0,0); lcdPuts("LAT:"); lcdPrintDec5(lat5); lcd.write(' '); lcd.write(lat5>=0?'N':'S');
  lcd.setCursor(0,1); lcdPuts("LON:"); lcdPrintDec5(lon5); lcd.write(' '); lcd.write(lon5>=0?'E':'W');
  lcd.setCursor(0,2); lcdPuts("SPD:"); lcdPrintDec1(kmh10); lcdPuts("km/h STAT:"); lcd.write(stat);
}
void showBle(const char* s){
  const char* t=strstr(s,"TEMP:"); const char* h=strstr(s,":HUM:"); if(!t||!h) return; t+=5; h+=5;
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0,0); lcdPuts("Temperature: "); for(const char* q=t; q<h-5 && (q-t)<6; ++q) lcd.write(*q); lcd.write('C');
  lcd.setCursor(0,1); lcdPuts("Humidity: ");    for(const char* q=h; *q && *q!='\r'&&*q!='\n'&&(q-h)<3; ++q) lcd.write(*q); lcd.write('%');
}

// -------- Генерация кадров в петлю UART --------
void sendGsm(){ static const char* msgs[]={"Hello, this is test.","Data received.","Test message #3."}; static uint8_t i=0;
  U.print("GSM:SMS:+79123456789:\""); U.print(msgs[i]); U.print("\"\r\n"); i=(i+1)%3; }
void sendGps(){ U.print("GPS:$GPRMC,125504,A,4807.038,N,01131.000,E,022.4,084.4,230394,003.1,W*6A\r\n"); }
void sendBle(){ U.print("BLE:TEMP:23.5:HUM:65\r\n"); }

// -------- Обработка входящих строк --------
void processLine(char* s){
  if      (startsWith(s,"GSM:SMS:")) showGsm(s);
  else if (strstr(s,"$GPRMC"))       showGps(s);
  else if (startsWith(s,"BLE:"))     showBle(s);
}

// -------- Задачи цикла --------
void handleCLI() {
  while (Serial.available()) {
    char c = Serial.read();

    if (c == '\r' || c == '\n') {
      // завершение строки
      cli[cliLen] = 0;

      // trim пробелы/табуляции
      int s = 0, e = cliLen - 1;
      while (cli[s] == ' ' || cli[s] == '\t') s++;
      while (e >= s && (cli[e] == ' ' || cli[e] == '\t')) e--;
      cli[e + 1] = 0;
      char *cmd = cli + s;

      // to upper
      for (char *p = cmd; *p; ++p) if (*p >= 'a' && *p <= 'z') *p += 'A' - 'a';

      // диагностика
      Serial.print("CMD=["); Serial.print(cmd); Serial.println("]");

      // принятие команды (допускаем лишний текст)
      if      (strstr(cmd, "GSM")) setMode(MODE_GSM);
      else if (strstr(cmd, "GPS")) setMode(MODE_GPS);
      else if (strstr(cmd, "BLE")) setMode(MODE_BLE);
      else if (*cmd) Serial.println("Use: GSM | GPS | BLE");

      cliLen = 0;
    } else {
      if (cliLen < (int)sizeof(cli) - 1) cli[cliLen++] = c;
    }
  }
}

void handleUART(){
  while(U.available()){
    char c=U.read(); if(c=='\r') continue;
    if(c=='\n'){ rxLine[rxLen]=0; if(rxLen>0) processLine(rxLine); rxLen=0; }
    else if(rxLen<(int)sizeof(rxLine)-1) rxLine[rxLen++]=c;
  }
}
void maybeSend(){
  unsigned long now=millis();
  if(modeCur==MODE_GSM && now-tSend>=GSM_PERIOD){ tSend=now; sendGsm(); }
  else if(modeCur==MODE_GPS && now-tSend>=GPS_PERIOD){ tSend=now; sendGps(); }
  else if(modeCur==MODE_BLE && now-tSend>=BLE_PERIOD){ tSend=now; sendBle(); }
}

// -------- Setup / Loop --------
void setup(){
  Serial.begin(115200);     // монитор на 115200
  U.begin(115200);            // USART1 (петля PA9->PA10)
  lcd.begin(20,4);
  lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcdPuts("MODE: IDLE");
  Serial.println("Commands: GSM | GPS | BLE");
}
void loop(){
  handleCLI();
  handleUART();
  maybeSend();
}