from machine import Pin
import math
import utime

pines = [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

# Crear pines una sola vez
pines_gpio = [Pin(pin, Pin.OUT) for pin in pines]


def GPIO_SALP(valor):

    """
    Escribe un valor de 0 a 255
    en el DAC R-2R
    """

    # Protección de rango
    if valor > 255:
        valor = 255

    if valor < 0:
        valor = 0

    bit = 1

    for i in range(8):

        if valor & bit:
            pines_gpio[i].value(1)
        else:
            pines_gpio[i].value(0)

        bit = bit << 1

def serie_pulso_simetrico(nmax, xmin, xmax, delta):

    T = 1.0

    w0 = 2 * math.pi / T

    a0 = 0.5

    x = xmin

    while x <= xmax:

        suma = 0.0

        # Sumatoria de Fourier
        for k in range(nmax):

            n = 2 * k + 1

            ak = (
                (2 / math.pi)
                *
                ((-1) ** k)
                /
                n
            )

            suma += ak * math.cos(n * w0 * x)

        fx = a0 + suma
        valor_dac = int(fx * 255)

        # Limitar rango
        if valor_dac > 255:
            valor_dac = 255

        if valor_dac < 0:
            valor_dac = 0
        
        GPIO_SALP(valor_dac)
        print(valor_dac)

        # Incremento
        x += delta

        # Velocidad de actualización
        utime.sleep_ms(10)

xmin = -0.5
xmax = 0.5
delta = 0.02

print("Serie de Fourier - Pulso Simétrico")
print("DAC R-2R + Plotter Thonny")

while True:

    # Barrido de armónicos
    for nmax in range(1, 31):

        print("Armónicos:", nmax)

        serie_pulso_simetrico(
            nmax,
            xmin,
            xmax,
            delta
        )

        utime.sleep_ms(500)