from machine import Pin, PWM
from utime import sleep

class BuzzerPlayer:
    """Clase para controlar la reproducción de melodías en un buzzer pasivo."""
    
    def __init__(self, pin_num, default_bpm=120):
        self.buzzer = PWM(Pin(pin_num))
        self.buzzer.duty_u16(0) # Iniciar en silencio
        self.bpm = default_bpm
        
        # Diccionario de frecuencias
        self.tones = {
            'c4': 262, 'cs4': 277, 'd4': 294, 'ds4': 311, 'e4': 330, 'f4': 349,
            'fs4': 370, 'g4': 392, 'gs4': 415, 'a4': 440, 'as4': 466, 'b4': 494,
            'c5': 523, 'cs5': 554, 'd5': 587, 'ds5': 622, 'e5': 659, 'f5': 698,
            'rest': 0
        }

    def set_bpm(self, new_bpm):
        """Actualiza la velocidad de la canción en tiempo real."""
        self.bpm = new_bpm
        print(f"[*] Velocidad cambiada a {self.bpm} BPM")

    def _get_beat_duration(self):
        """Calcula dinámicamente la duración del beat actual."""
        return 60.0 / self.bpm

    def play_tone(self, frequency, duration_beats):
        """Reproduce un tono individual basado en el BPM actual."""
        if frequency > 0:
            self.buzzer.freq(frequency)
            self.buzzer.duty_u16(32768)  # 50% Volumen
        else:
            self.buzzer.duty_u16(0)      # Silencio
        
        # El tiempo de espera se calcula al momento, respetando el BPM actual
        sleep(duration_beats * self._get_beat_duration())
        
        # Pausa staccato entre notas
        self.buzzer.duty_u16(0)
        sleep(0.02)

    def play_melody(self, melody_sequence):
        """
        Recorre la lista. Si encuentra una nota, la toca. 
        Si encuentra el comando 'bpm', actualiza la velocidad.
        """
        print(f"Reproduciendo melodía iniciando a {self.bpm} BPM...")
        try:
            for item in melody_sequence:
                command = item[0].lower()
                value = item[1]

                if command == 'bpm':
                    # Si el elemento es un cambio de velocidad, actualizamos
                    self.set_bpm(value)
                elif command in self.tones:
                    # Si es una nota, la reproducimos
                    self.play_tone(self.tones[command], value)
                else:
                    print(f"Error: Nota o comando '{command}' no reconocido.")
        except KeyboardInterrupt:
            print("\nDetenido por el usuario.")
        finally:
            self.stop()

    def stop(self):
        """Apaga y libera el hardware del buzzer de forma segura."""
        self.buzzer.duty_u16(0)
        self.buzzer.deinit()
        print("Buzzer apagado.")

# --- EJECUCIÓN PRINCIPAL ---

# Definimos la melodía integrando comandos 'bpm' donde queramos alterar el ritmo
# Formato: ('nota', duracion) o ('bpm', nueva_velocidad)
'''
self.tones = {
            'c4': 262, 'cs4': 277, 'd4': 294, 'ds4': 311, 'e4': 330, 'f4': 349,
            'fs4': 370, 'g4': 392, 'gs4': 415, 'a4': 440, 'as4': 466, 'b4': 494,
            'c5': 523, 'cs5': 554, 'd5': 587, 'ds5': 622, 'e5': 659, 'f5': 698,
            'rest': 0
        }
'''
melodia_dinamica = [
   ('a4', 1), ('e5', 1), ('f5', 1), ('c5', 2),
    ('g4', 1), ('d5', 1), ('e5', 1), ('b4', 2),
    ('f4', 1), ('c5', 1), ('d5', 1), ('a4', 2),
    ('e4', 1), ('b4', 1), ('c5', 1), ('g4', 2),
    ('bpm', 90),
    ('a4', 0.5), ('c5', 0.5), ('e5', 0.5), ('a5', 1),
    ('g4', 0.5), ('b4', 0.5), ('d5', 0.5), ('g5', 1),
    ('f4', 0.5), ('a4', 0.5), ('c5', 0.5), ('f5', 1),
    ('e4', 0.5), ('g4', 0.5), ('b4', 0.5), ('e5', 1),
    ('bpm', 120),
    ('a5', 0.25), ('e5', 0.25), ('c5', 0.25), ('a4', 0.25), ('e5', 1),
    ('g5', 0.25), ('d5', 0.25), ('b4', 0.25), ('g4', 0.25), ('d5', 1),
    ('f5', 0.25), ('c5', 0.25), ('a4', 0.25), ('f4', 0.25), ('c5', 1),
    ('e5', 0.25), ('b4', 0.25), ('g4', 0.25), ('e4', 0.25), ('b4', 1),
    ('bpm', 60),
    ('c5', 2), ('b4', 2), ('a4', 4)
]

# 1. Instanciamos nuestro reproductor en el Pin 5 con 120 BPM iniciales
mi_reproductor = BuzzerPlayer(pin_num=5, default_bpm=70)

# 2. Reproducimos la lista
mi_reproductor.play_melody(melodia_dinamica)