#include "stm32c0xx_hal.h"
#include <string.h>

// ─── HANDLES ──────────────────────────────────────────────────────────────────
I2C_HandleTypeDef  hi2c1;
TIM_HandleTypeDef  htim3;

// ─── DEFINES ──────────────────────────────────────────────────────────────────
#define LCD_ADDR    (0x27 << 1)
#define LED_PIN     GPIO_PIN_0    // PA0
#define BUTTON_PIN  GPIO_PIN_1    // PA1
#define SERVO_PIN   GPIO_PIN_4    // PA4 → TIM3_CH2 AF1

// ─── LCD (I2C, 4-bit, PCF8574) ───────────────────────────────────────────────
void LCD_SendNibble(uint8_t nibble, uint8_t rs) {
    uint8_t base  = (nibble << 4) | (rs ? 0x01 : 0x00) | 0x08;
    uint8_t en_hi = base | 0x04;
    uint8_t en_lo = base & ~0x04;
    HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, LCD_ADDR, &en_hi, 1, 100);
    HAL_Delay(1);
    HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, LCD_ADDR, &en_lo, 1, 100);
}

void LCD_SendByte(uint8_t byte, uint8_t rs) {
    LCD_SendNibble(byte >> 4,   rs);
    LCD_SendNibble(byte & 0x0F, rs);
    HAL_Delay(2);
}

void LCD_Cmd(uint8_t cmd)  { LCD_SendByte(cmd, 0); }
void LCD_Char(uint8_t c)   { LCD_SendByte(c,   1); }

void LCD_Init(void) {
    HAL_Delay(50);
    LCD_SendNibble(0x03, 0); HAL_Delay(5);
    LCD_SendNibble(0x03, 0); HAL_Delay(1);
    LCD_SendNibble(0x03, 0); HAL_Delay(1);
    LCD_SendNibble(0x02, 0); HAL_Delay(1);
    LCD_Cmd(0x28);  // 2 lines, 5x8
    LCD_Cmd(0x0C);  // display ON, cursor OFF
    LCD_Cmd(0x06);  // auto-increment
    LCD_Cmd(0x01);  // clear
    HAL_Delay(5);
}

void LCD_SetCursor(uint8_t row, uint8_t col) {
    LCD_Cmd((row == 0 ? 0x80 : 0xC0) + col);
}

void LCD_Print(const char *s) {
    while (*s) LCD_Char((uint8_t)*s++);
}

void LCD_Clear(void) { LCD_Cmd(0x01); HAL_Delay(5); }

// ─── SERVO (TIM3 CH2 @ PA4, 50 Hz) ──────────────────────────────────────────
//   Prescaler=11  →  12 MHz / 12 = 1 MHz tick
//   Period=19999  →  1 MHz / 20000 = 50 Hz
//   Pulse 1000    →  1.0 ms =  0° (CERRADO)
//   Pulse 1500    →  1.5 ms = 90° (ABIERTO)
void Servo_Set(uint8_t open) {
    __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3, TIM_CHANNEL_2, open ? 1500 : 1000);
}

// ─── GPIO INIT ───────────────────────────────────────────────────────────────
void GPIO_Init(void) {
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

    GPIO_InitTypeDef g = {0};

    // PA0 - LED output
    g.Pin   = LED_PIN;
    g.Mode  = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    g.Pull  = GPIO_NOPULL;
    g.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &g);

    // PA1 - Button input pull-up
    g.Pin  = BUTTON_PIN;
    g.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    g.Pull = GPIO_PULLUP;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &g);

    // PA4 - TIM3_CH2 AF1 (Servo PWM)
    g.Pin       = SERVO_PIN;
    g.Mode      = GPIO_MODE_AF_PP;
    g.Pull      = GPIO_NOPULL;
    g.Speed     = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    g.Alternate = GPIO_AF1_TIM3;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &g);

    // PB8 - I2C1_SCL (D15)
    // PB9 - I2C1_SDA (D14)
    g.Pin       = GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9;
    g.Mode      = GPIO_MODE_AF_OD;
    g.Pull      = GPIO_NOPULL;
    g.Speed     = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    g.Alternate = GPIO_AF6_I2C1;
    HAL_GPIO_Init(GPIOB, &g);
}

// ─── I2C1 INIT (PB8=SCL, PB9=SDA) ───────────────────────────────────────────
void I2C_Init(void) {
    __HAL_RCC_I2C1_CLK_ENABLE();

    hi2c1.Instance             = I2C1;
    hi2c1.Init.Timing          = 0x00303D5B;
    hi2c1.Init.OwnAddress1     = 0;
    hi2c1.Init.AddressingMode  = I2C_ADDRESSINGMODE_7BIT;
    hi2c1.Init.DualAddressMode = I2C_DUALADDRESS_DISABLE;
    hi2c1.Init.GeneralCallMode = I2C_GENERALCALL_DISABLE;
    hi2c1.Init.NoStretchMode   = I2C_NOSTRETCH_DISABLE;
    HAL_I2C_Init(&hi2c1);
}

// ─── TIM3 PWM INIT ───────────────────────────────────────────────────────────
void TIM3_Init(void) {
    __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();

    htim3.Instance               = TIM3;
    htim3.Init.Prescaler         = 11;
    htim3.Init.CounterMode       = TIM_COUNTERMODE_UP;
    htim3.Init.Period            = 20000 - 1;
    htim3.Init.ClockDivision     = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
    htim3.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE;
    HAL_TIM_PWM_Init(&htim3);

    TIM_OC_InitTypeDef oc = {0};
    oc.OCMode     = TIM_OCMODE_PWM1;
    oc.Pulse      = 1000;                // 0° al inicio (CERRADO)
    oc.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
    oc.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
    HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim3, &oc, TIM_CHANNEL_2);
    HAL_TIM_PWM_Start(&htim3, TIM_CHANNEL_2);
}

// ─── PANTALLA ────────────────────────────────────────────────────────────────
void Show_Cerrado(void) {
    LCD_Clear();
    LCD_SetCursor(0, 3); LCD_Print("ESTADO:");
    LCD_SetCursor(1, 3); LCD_Print("CERRADO");
}

void Show_Abierto(void) {
    LCD_Clear();
    LCD_SetCursor(0, 3); LCD_Print("ESTADO:");
    LCD_SetCursor(1, 3); LCD_Print("ABIERTO");
}

// ─── MAIN ─────────────────────────────────────────────────────────────────────
int main(void) {
    HAL_Init();
    GPIO_Init();
    I2C_Init();
    TIM3_Init();
    LCD_Init();

    // Estado inicial → CERRADO (0°)
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    Servo_Set(0);
    Show_Cerrado();

    uint8_t estado   = 0; // 0=cerrado, 1=abierto
    uint8_t btn_prev = 1; // pull-up: reposo HIGH

    while (1) {
        uint8_t btn_now = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, BUTTON_PIN);

        if (btn_prev == 1 && btn_now == 0) { // flanco de bajada
            HAL_Delay(20);                   // debounce
            estado ^= 1;                     // toggle

            if (estado) {
                // ── ABIERTO → LED ON, servo 90°, LCD "ABIERTO" ──
                HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED_PIN, GPIO_PIN_SET);
                Servo_Set(1);
                Show_Abierto();
            } else {
                // ── CERRADO → LED OFF, servo 0°, LCD "CERRADO" ──
                HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED_PIN, GPIO_PIN_RESET);
                Servo_Set(0);
                Show_Cerrado();
            }
        }

        btn_prev = btn_now;
        HAL_Delay(10);
    }
}