// include mqtt communication libraries
#include <WiFiClientSecure.h>
#include <PubSubClient.h>
// include Wi-Fi connection library
#include <WiFi.h>
// Include json parser
#include <ArduinoJson.h>
#include <SPI.h>
#include <SD.h>
// #include <RTClib.h>
#include <Wire.h>
#include <time.h>
#include <driver/ledc.h>

#define SD_CS   5
#define SD_SCLK 18
#define SD_MOSI 23
#define SD_MISO 19

// #define I2C_SDA 21
// #define I2C_SCL 22

#define T_INPUT 33

// RTC_DS1307 rtc;

struct tm timeinfo;

// contadores de los pulsos
volatile float temperatura = 0;
volatile float Vin = 0;
unsigned long tiempo = 0;

// tiempo de muestreo
unsigned long lastTime = 0;
unsigned long samplingTime = 5000;

// define configuration constants for Wi-Fi connection
const char* ssid = "Wokwi-GUEST"; // Nombre de la red
const char* password = NULL; // Contraseña o NULL en caso de no tener

// Variables para NTP
const char* ntpServer = "pool.ntp.org";
const long  gmtOffset_sec = -18000;
const int   daylightOffset_sec = 0;

void conectarWiFi(void* pvParameters){
  Serial.println("INFO: [WiFi] Iniciando conexión...");

  int timeout = 60;
  int timeoutcounter = 0;

  for(;;){

    if(WiFi.status() != WL_CONNECTED){

      WiFi.begin(ssid, password); 

      while(WiFi.status() != WL_CONNECTED){
        timeoutcounter++;
        Serial.print(".");
        delay(500);

        if(timeoutcounter>=timeout){
          Serial.println("\n INFO: [WiFi] Timeout alcanzado. Reiniciando...");
          delay(1000);
          ESP.restart();
        }
      }

      Serial.println("\n INFO: [WiFi] Conexión establecida.");
      mostrarInfoRed();
    } 

    Serial.print("INFO: [WiFi] Intensidad de la señal:");
    Serial.println((String)WiFi.RSSI()+"dB");

    // Incluir "delay"
    vTaskDelay(5000 / portTICK_PERIOD_MS); // Solo detiene este proceso. Un delay normal detiene todo.
  }
}

void mostrarInfoRed(){
  if(WiFi.status()==WL_CONNECTED){
    Serial.println("INFO: [WIFi] Información de la red:");
    Serial.print("Dirección MAC del ESP32:");
    Serial.println(WiFi.BSSIDstr());
    Serial.print("Dirección IP del ESP32:");
    Serial.println(WiFi.localIP());
    Serial.print("Dirección IP del router:");
    Serial.println(WiFi.gatewayIP());
    Serial.print("Máscara de subred:");
    Serial.println(WiFi.subnetMask());
  }
}

// Implementación de PWM
// --- PWM TASK (LEDC + FreeRTOS) ---

const int pwmPin = 16;        
const int pwmChannel = 0;
const int pwmFreq = 5000;     // Hz
const int pwmResolution = 8;  // bits (0–255)
volatile float duty = 0;
volatile float porcentajePWM = 0;
float dutyPrueba = 200;

void pwmTask(void * pvParameters) {

  // Configuración del hardware PWM (se hace UNA sola vez dentro de la tarea)
  ledcAttach(pwmPin, pwmFreq, pwmResolution);

  int direction = 1; // para hacer un efecto tipo "fade"

  Serial.println("INFO: [PWM] Tarea Iniciada.");

  unsigned long t1 = millis();

  for(;;) {

    // Escribir duty cycle
    ledcWrite(pwmPin, duty);

    if (duty >= 255) direction = -1;
    if (duty <= 0)   direction = 1;

    if(millis() - t1 >= 5000){
      Serial.print("INFO: [PWM] porcentaje de PWM = ");
      Serial.println(duty*100/255);
      t1 = millis();
    }

    // Delay no bloqueante 
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(50));
  }
}

// set up the device 
void setup() {
  // initialize the serial terminal
  Serial.begin(9600);

  xTaskCreatePinnedToCore(conectarWiFi, "ConfigWiFi", 8000, NULL, 1, NULL, 0);

  // Experimento
  pinMode(T_INPUT, INPUT);
  pinMode(pwmPin, OUTPUT);
  digitalWrite(pwmPin, HIGH);

  xTaskCreatePinnedToCore(pwmTask, "PWMTask", 2048, NULL, 1, NULL, 1);

  // inicializamos interfaz SPI
  SPI.begin(SD_SCLK, SD_MISO, SD_MOSI, SD_CS);

  // Iniciar NTP para conseguir tiempo

  unsigned long t = 0;

  while(true){
    if(millis() - t >= 60000){

      Serial.println("INFO: [Tiempo] Intentando obtener tiempo.");

      t = millis();

      configTime(gmtOffset_sec, daylightOffset_sec, ntpServer);

      if(!getLocalTime(&timeinfo)){
        Serial.println("INFO: [Tiempo] Fallo al obtener el tiempo.");
      } else{
        break;
      }
    }
  }

  if(!SD.begin(SD_CS)){
    Serial.println("INFO: [SD] Error al inciar la micro SD.");
  } else{
    Serial.println("INFO: [SD] Micro SD inciada correctamente.");
  }
  
  // creamos una carpeta para guardar la información
  if (!SD.exists("/laboratorio")) {
    if(SD.mkdir("/laboratorio")){
      Serial.println("INFO: [SD] Carpeta creada con éxito.");
    } else{
      Serial.println("INFO: [SD] Error el crear la carpeta.");
    }
  } else {
    Serial.println("INFO: [SD] La carpeta ya existe.");
  }
  
  // creamos el archivo
  File tomaDatos = SD.open("/laboratorio/EA_LAB03_JAMR_MRA_CASO_XX.csv", FILE_WRITE);
  if(!tomaDatos){
    Serial.println("INFO: [SD] Error al crear el archivo CSV.");
  } else{
    if(tomaDatos.size()==0){
    // Incluir header compuesto de: timestamp,cuentas_beta solo si el archivo está vacío
    tomaDatos.println("timestamp,TiempoRelativo,PWM,Temperatura");
    }
  }
  tomaDatos.close();
}

void loop() {

  if ((millis() - lastTime) >= samplingTime) {

    // guardamos el tiempo actual
    lastTime = millis();

    char timestamp[25];

    if (getLocalTime(&timeinfo)) {
      strftime(timestamp, sizeof(timestamp), "%y-%m-%dT%H:%M:%S", &timeinfo);
      Serial.println(timestamp);
    }

    unsigned long tr = lastTime - 100;

    if (Serial.available()) {

      String input = Serial.readStringUntil('\n');
      input.trim();  // elimina \r y espacios

      Serial.println("Dato recibido");

      int pwm = input.toInt();

      if (pwm >= 0 && pwm <= 100) {
        duty = (pwm * 255) / 100;

        Serial.print("Nuevo duty: ");
        Serial.println(duty);
      }
    }

    Vin = (analogRead(T_INPUT)/4095)*3.3;

    temperatura = Vin*100;

    File tomaDatos = SD.open("/laboratorio/EA_LAB03_JAMR_MRA_CASO_XX.csv", FILE_APPEND);

    if(!tomaDatos){
      Serial.println("INFO: [SD] Error al abrir el archivo CSV.");
    } else{
      tomaDatos.print(timestamp);
      tomaDatos.print(",");
      tomaDatos.print(tr);
      tomaDatos.print(",");
      tomaDatos.println(temperatura);
      tomaDatos.close();
      tomaDatos.println(porcentajePWM);
      tomaDatos.close();
      Serial.println("INFO: [SD] Datos guardados en SD.");
    }

    if(millis() - tiempo >= 5000){
      Serial.println(timestamp);
      Serial.print("Vin = ");
      Serial.println(Vin);
      Serial.print("Temperatura = ");
      Serial.println(temperatura);
      tiempo = millis();
    }
  }
}