// --- Kutuphane dahil etme ---
#include <Arduino_FreeRTOS.h>   // FreeRTOS gorev yonetimi icin ana kutuphane
#include <Wire.h>               // I2C haberlesme protokolu (MPU6050 ve OLED icin)
#include <Adafruit_GFX.h>       // OLED icin grafik kutuphanesi
#include <Adafruit_SSD1306.h>   // SSD1306 OLED surucu kutuphanesi
#include <Adafruit_MPU6050.h>   // MPU6050 ivmeolcer/jiroskop/sicaklik sensor kutuphanesi
#include <Adafruit_Sensor.h>    // Adafruit unified sensor katmani
#include <Keypad.h>             // Membran keypad okuma kutuphanesi
#include <Servo.h>              // Servo motor kontrol kutuphanesi

// --- OLED ekran boyut tanimlari ---
#define SCREEN_WIDTH 128        // OLED ekranin piksel genisligi
#define SCREEN_HEIGHT 64        // OLED ekranin piksel yuksekligi
#define OLED_RESET    -1        // Reset pini yok (-1)

// --- HC-SR04 Pin Tanimlari ---
#define TRIG_PIN 3              // Ultrasonik sensor tetikleme pini
#define ECHO_PIN 2              // Ultrasonik sensor yanki pini

// --- Servo Motor Pin Tanimi ---
#define SERVO_PIN 9             // Servo motorun sinyal pini

// --- Ogrenci Numarasina Ozel Parametreler ---
#define RESET_PASSWORD     "1828"  // Sifre: son 4 hane (24100011828)
#define DISTANCE_THRESHOLD  43     // Mesafe esigi: 28 + 15 = 43 cm
#define TEMP_LIMIT          58.0   // Sicaklik siniri: 8 + 50 = 58 C

// --- Keypad Tanimlari ---
const byte ROWS = 4;            // Keypad 4 satir
const byte COLS = 4;            // Keypad 4 sutun

char keys[ROWS][COLS] = {
  {'1','2','3','A'},            // 1. satir tuslari
  {'4','5','6','B'},            // 2. satir tuslari
  {'7','8','9','C'},            // 3. satir tuslari
  {'*','0','#','D'}             // 4. satir tuslari
};

byte rowPins[ROWS] = {23, 25, 27, 29}; // Keypad satir pinleri
byte colPins[COLS] = {31, 33, 35, 37}; // Keypad sutun pinleri

// --- Nesne Tanimlari ---
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET); // OLED nesnesi
Adafruit_MPU6050 mpu;                                                      // MPU6050 nesnesi
Keypad keypad = Keypad(makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS);    // Keypad nesnesi
Servo servo;                                                                // Servo nesnesi

// --- Global Durum Bayraklari ---
volatile bool isLocked     = false; // Guvenlik kilidi aktif mi?
volatile bool isEmergency  = false; // Ariza modu aktif mi?
volatile bool manualUnlock = false; // Yetkili personel sifreyle acti mi?

// --- Global Olcum Degiskenleri ---
volatile float currentTemp     = 0.0; // Anlık sicaklik (C)
volatile float currentDistance = 0.0; // Anlık mesafe (cm)

// --- Servo Pozisyon Degiskenleri ---
int servoAngle = 0;  // Servo anlık acisi
int servoDir   = 1;  // Servo yonu: +1 ileri, -1 geri

// --- Sifre Tamponu ---
char passwordBuffer[10]; // Kullanicinin girdigi karakterler
int  bufferIndex = 0;    // Tampondaki karakter sayisi

// ============================================================
// HC-SR04 mesafe olcum fonksiyonu
// Formul: mesafe = sure * 0.034 / 2
// ============================================================
float readDistance() {
  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);               // Trigger pini temizle
  delayMicroseconds(2);                      // 2us bekle
  digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);             // Ses dalgasi gonder
  delayMicroseconds(10);                    // 10us HIGH tut
  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);             // Trigger kapat
  long duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH, 30000); // Yanki suresini olc
  float distance = duration * 0.034 / 2.0;        // cm'ye donustur
  if (distance == 0) distance = 999.0;            // Sinyal yoksa uzak say
  return distance;
}

// ============================================================
// TASK 1: Task_Safety (Oncelik: 4 - Kritik)
// Periyot: 50ms
// HC-SR04 mesafe okur, esik altindaysa isLocked = true yapar
// manualUnlock aktifse Task_Safety tekrar kilitlemez
// ============================================================
void Task_Safety(void *pvParameters) {
  pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); // TRIG cikis
  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);  // ECHO giris

  for (;;) {
    float dist = readDistance();  // Mesafeyi oku
    currentDistance = dist;       // Global degiskene yaz

    if (dist >= DISTANCE_THRESHOLD) {
      // Mesafe guvenli bolgeye cikti: manuel acma bayragi sifirlanir
      manualUnlock = false; // Artik yeni ihlalde tekrar kilitleyebilir
    }

    if (dist < DISTANCE_THRESHOLD) {
      if (!manualUnlock) {
        isLocked = true;
        Serial.print("[SAFETY] IHLAL! Mesafe: ");
        Serial.print(dist);
        Serial.println(" cm");
      }
    }

    vTaskDelay(50 / portTICK_PERIOD_MS); // 50ms bekle
  }
}

// ============================================================
// TASK 2: Task_Health (Oncelik: 3 - Yuksek)
// Periyot: 200ms
// MPU6050 sicaklik okur, limit asilirsa isEmergency = true
// ============================================================
void Task_Health(void *pvParameters) {
  for (;;) {
    sensors_event_t a, g, temp;    // Sensor olay yapilari
    mpu.getEvent(&a, &g, &temp);   // Veriyi al

    float t = temp.temperature;    // Sicakligi al
    currentTemp = t;               // Global degiskene yaz

    Serial.print("[HEALTH] Sicaklik: ");
    Serial.print(t);
    Serial.println(" C");

    if (t >= TEMP_LIMIT) {
      isEmergency = true;          // Limit asildi: ariza modu
      Serial.println("[HEALTH] ARIZA: Motor asiri isinik!");
    } else {
      isEmergency = false;         // Sicaklik normale dondu: ariza kaldir
    }

    vTaskDelay(200 / portTICK_PERIOD_MS); // 200ms bekle
  }
}

// ============================================================
// TASK 3: Task_Motion (Oncelik: 2 - Orta)
// Periyot: 30ms
// Servo 0-180 derece yumusak supur hareketi yapar
// isLocked veya isEmergency aktifse durur
// ============================================================
void Task_Motion(void *pvParameters) {
  servo.attach(SERVO_PIN); // Servo pin 9'a bagla
  servo.write(0);          // Baslangic pozisyonu 0 derece

  for (;;) {
    if (!isLocked && !isEmergency) { // Kilitli veya arizali degilse calis
      servo.write(servoAngle);       // Servo'yu anlık aciya yaz
      Serial.print("[MOTION] Servo Aci: ");
      Serial.println(servoAngle);

      servoAngle += (5 * servoDir);  // 5 derece ilerle

      if (servoAngle >= 180) {       // 180'e ulastiysa geri don
        servoAngle = 180;
        servoDir = -1;
      }
      if (servoAngle <= 0) {         // 0'a ulastiysa ileri git
        servoAngle = 0;
        servoDir = 1;
      }
    }
    // Kilitliyse servo.write cagrisi yapilmaz, motor durur

    vTaskDelay(30 / portTICK_PERIOD_MS); // 30ms bekle
  }
}

// ============================================================
// TASK 4: Task_HMI (Oncelik: 1 - Dusuk)
// Periyot: 100ms
// Keypad tara, OLED guncelle, sifre dogrula
// ============================================================
void Task_HMI(void *pvParameters) {
  static bool blinkState = false; // Yanip sonme efekti degiskeni

  for (;;) {

    // --- Keypad Okuma ---
    char key = keypad.getKey(); // Tus oku

    if (key) {
      if (key == '*') {
        // Yildiz: tamponu temizle
        bufferIndex = 0;
        memset(passwordBuffer, 0, sizeof(passwordBuffer));
        Serial.println("[HMI] Tampon silindi.");

      } else if (key == '#') {
        // Kare: sifre onayla
        passwordBuffer[bufferIndex] = '\0'; // Dizeyi sonlandir

        if (strcmp(passwordBuffer, RESET_PASSWORD) == 0) {
          // Sifre dogru
          isLocked     = false; // Kilidi kaldir
          isEmergency  = false; // Ariza modunu kaldir
          manualUnlock = true;  // Manuel acma bayragi set et (Task_Safety tekrar kilitlemesin)
          bufferIndex  = 0;
          memset(passwordBuffer, 0, sizeof(passwordBuffer));
          Serial.println("[HMI] Sifre DOGRU. Sistem aktif.");

          display.clearDisplay();
          display.setCursor(0, 0);
          display.setTextSize(1);
          display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
          display.println("SIFRE DOGRU!");       // Dogru sifre mesaji
          display.println("Sistem Aktif...");
          display.display();
          vTaskDelay(2000 / portTICK_PERIOD_MS); // 2 saniye goster

        } else {
          // Sifre yanlis
          Serial.println("[HMI] HATALI SIFRE!");
          display.clearDisplay();
          display.setCursor(0, 0);
          display.setTextSize(1);
          display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
          display.println("HATALI SIFRE!");      // Hatali sifre uyarisi
          display.display();
          vTaskDelay(2000 / portTICK_PERIOD_MS); // 2 saniye goster
          bufferIndex = 0;
          memset(passwordBuffer, 0, sizeof(passwordBuffer));
        }

      } else if (bufferIndex < 9) {
        // Rakam tusu: tampona ekle
        passwordBuffer[bufferIndex++] = key;
        passwordBuffer[bufferIndex]   = '\0';
        Serial.print("[HMI] Tampon: ");
        Serial.println(passwordBuffer);
      }
    }

    // --- OLED Ekran Guncelleme ---
    display.clearDisplay();
    display.setTextSize(1);
    display.setTextColor(SSD1306_WHITE);

    if (isEmergency) {
      // ARIZA MODU
      display.setCursor(0, 0);
      display.println("!!! ARIZA: MOTOR SICAK !!!"); // 1. satir
      display.setCursor(0, 20);
      display.println("Soguma Bekleniyor...");        // 2. satir
      display.setCursor(0, 40);
      display.print("Sicaklik: ");
      display.print(currentTemp, 1);                  // 3. satir: sicaklik
      display.println(" C");

    } else if (isLocked) {
      // GUVENLIK KILIDI MODU
      blinkState = !blinkState;          // Yanip sonme efekti
      if (blinkState) {
        display.setCursor(0, 0);
        display.println("!!! GUVENLIK IHLAL !!!"); // 1. satir (yanip soner)
      }
      display.setCursor(0, 22);
      display.println("Sifre Giriniz:");            // 2. satir
      display.setCursor(0, 44);
      display.println(passwordBuffer);              // 3. satir: girilen karakterler

    } else {
      // NORMAL CALISMA MODU
      display.setCursor(0, 0);
      display.println("DURUM: AKTIF");              // 1. satir
      display.setCursor(0, 22);
      display.print("Mesafe: ");
      display.print(currentDistance, 0);            // 2. satir: mesafe
      display.println(" cm");
      display.setCursor(0, 44);
      display.print("Isi: ");
      display.print(currentTemp, 1);                // 3. satir: sicaklik
      display.println(" C");
    }

    display.display(); // OLED'e gonder

    vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS); // 100ms bekle
  }
}

// ============================================================
// setup() - Baslangic fonksiyonu
// ============================================================
void setup() {
  Serial.begin(9600); // Seri haberlesme baslat
  Wire.begin();       // I2C baslat

  // OLED baslat
  if (!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {
    Serial.println("OLED bulunamadi!");
    for (;;); // Kritik hata: dur
  }
  display.clearDisplay();
  display.display();

  // MPU6050 baslat
  if (!mpu.begin()) {
    Serial.println("MPU6050 bulunamadi!");
    for (;;); // Kritik hata: dur
  }
  mpu.setAccelerometerRange(MPU6050_RANGE_8_G);  // Ivmeolcer araligi +-8G
  mpu.setGyroRange(MPU6050_RANGE_500_DEG);       // Jiroskop araligi 500 derece/s
  mpu.setFilterBandwidth(MPU6050_BAND_21_HZ);    // Filtre bant genisligi

  Serial.println("Sistem baslatiliyor...");

  // FreeRTOS Gorevleri olustur
  xTaskCreate(Task_Safety, "Safety", 256, NULL, 4, NULL); // Oncelik 4: kritik
  xTaskCreate(Task_Health, "Health", 512, NULL, 3, NULL); // Oncelik 3: yuksek
  xTaskCreate(Task_Motion, "Motion", 256, NULL, 2, NULL); // Oncelik 2: orta
  xTaskCreate(Task_HMI,    "HMI",    512, NULL, 1, NULL); // Oncelik 1: dusuk
  // Arduino FreeRTOS'ta vTaskStartScheduler() otomatik cagrilir
}

// ============================================================
// loop() - FreeRTOS varken bos birakılir
// ============================================================
void loop() {
  // Tum is mantigi FreeRTOS gorevlerinde, loop kullanilmaz
}