/*Kịch bản:
 * Mô phỏng nút bấm qua đường dành cho người đi bộ
 * Ban đầu led đang xanh cho xe chạy, khi có tín hiệu nút bấm thì đếm ngược
 * thời gian 9-0 để chuyển qua led vàng, đếm ngược 3-0 để chuyển qua led 
 * đỏ đồng thời bật led cho người đi bộ qua đường trong 10s (9-0)
 */

// Cấu hình chân của các led đơn
const int LED_WALK   = 9;   // Đèn cho người đi bộ
const int LED_RED    = 10;  // Đèn đỏ
const int LED_YELLOW = 11;  // Đèn vàng
const int LED_GREEN  = 12;  // Đèn xanh cho xe chạy

// Cấu hình led 7 thanh từ chân 2-8
const int segPins[7] = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};

// Nút bấm
const int BUTTON_PIN = 13;

// Mã hóa số cho led 7 thanh (Cathode chung)
const byte digitPatterns[10][7] = {
  {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0}, // 0
  {0, 1, 1, 0, 0, 0, 0}, // 1
  {1, 1, 0, 1, 1, 0, 1}, // 2
  {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1}, // 3
  {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1}, // 4
  {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1}, // 5
  {1, 0, 1, 1, 1, 1, 1}, // 6
  {1, 1, 1, 0, 0, 0, 0}, // 7
  {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}, // 8
  {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1}  // 9
};

// === CÁC TRẠNG THÁI HỆ THỐNG (STATE MACHINE) ===
enum TrafficState {
  STATE_IDLE_GREEN, // Xe chạy, LED 7 thanh tắt (chờ bấm nút)
  STATE_GREEN,      // Xe chạy (Đèn xanh sáng)
  STATE_YELLOW,     // Xe chuẩn bị dừng (Đèn vàng sáng)
  STATE_RED         // Xe dừng - Người đi bộ sang đường (Đèn đỏ & Đèn đi bộ)
};

TrafficState currentState = STATE_IDLE_GREEN;

// Biến thời gian và 
unsigned long previousMillis = 0;
const long ONE_SECOND = 1000; // 1000ms

int countdown = 0;             // Thời gian đếm ngược (giây)

// Anti-debounce (Chống dội) nút bấm
unsigned long lastDebounceTime = 0;
const long debounceDelay = 50;
int lastButtonState = HIGH;

// === HÀM HIỂN THỊ LED 7 THANH ===
void displayDigit(int num) {
  if (num < 0 || num > 9) return;
  for (int i = 0; i < 7; i++) {
    digitalWrite(segPins[i], digitPatterns[num][i]);
  }
}
// Hàm tắt led 7 thanh
void clearDisplay() {
  for (int i = 0; i < 7; i++) {
    digitalWrite(segPins[i], LOW);
  }
}

// === HÀM CHUYỂN ĐỔI TRẠNG THÁI VÀ BẬT/TẮT ĐÈN ===
void setTrafficState(TrafficState newState, int seconds) {
  currentState = newState;
  countdown = seconds;

  // Tắt tất cả các LED đơn
  digitalWrite(LED_RED, LOW);
  digitalWrite(LED_YELLOW, LOW);
  digitalWrite(LED_GREEN, LOW);
  digitalWrite(LED_WALK, LOW);

  // Bật đèn tương ứng trạng thái
  switch (currentState) {
    case STATE_IDLE_GREEN:
      digitalWrite(LED_GREEN, HIGH);
      clearDisplay(); // Tắt LED 7 thanh khi đang chờ
      break;

    case STATE_GREEN_COUNTDOWN:
      digitalWrite(LED_GREEN, HIGH);
      clearDisplay(); // Tắt LED 7 thanh khi ở chế độ chờ
      break;

    case STATE_YELLOW:
      digitalWrite(LED_YELLOW, HIGH);
      displayDigit(countdown);
      break;

    case STATE_RED_WALK:
      digitalWrite(LED_RED, HIGH);
      digitalWrite(LED_WALK, HIGH); // Bật đèn cho người đi bộ
      displayDigit(countdown);
      break;
  }
}
}

// === HÀM THIẾT LẬP (SETUP) ===
void setup() {
  // Cấu hình chân LED đơn
  pinMode(LED_GREEN, OUTPUT);
  pinMode(LED_YELLOW, OUTPUT);
  pinMode(LED_RED, OUTPUT);
  pinMode(LED_WALK, OUTPUT);

  // Cấu hình các chân LED 7 thanh (D2 -> D8)
  for (int i = 0; i < 7; i++) {
    pinMode(segPins[i], OUTPUT);
  }

  // Cấu hình nút bấm dùng trở kéo lên nội bù
  pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP);

  // Khởi tạo trạng thái ban đầu: Đèn xanh sáng, đếm ngược từ 9
  setTrafficState(STATE_IDLE_GREEN, 0);
}

// === VÒNG LẶP CHÍNH (LOOP) ===
void loop() {
  unsigned long currentMillis = millis();

  // 1. ĐỌC VÀ CHỐNG DỘI NÚT BẤM (DEBOUNCE)
  if (currentState == STATE_IDLE_GREEN) {
    int reading = digitalRead(BUTTON_PIN);

    if (reading != lastButtonState) {
      lastDebounceTime = currentMillis;
    }

    if ((currentMillis - lastDebounceTime) > debounceDelay) {
      // Khi nhấn nút (LOW) -> Bắt đầu kích hoạt chu kỳ giao thông
      if (reading == LOW) {
        previousMillis = currentMillis;
        setTrafficState(STATE_GREEN_COUNTDOWN, 9); // Bắt đầu đếm ngược Đèn xanh từ 9s
      }
    }
    lastButtonState = reading;
  }

  // 2. XỬ LÝ ĐẾM NGƯỢC THỜI GIAN REAL-TIME
  if (currentState != STATE_IDLE_GREEN) {
    if (currentMillis - previousMillis >= ONE_SECOND) {
      previousMillis = currentMillis;
      countdown--;

      if (countdown >= 0) {
      displayDigit(countdown);
      } else {
      // Khi đếm về 0 -> Chuyển pha giao thông tiếp theo
        switch (currentState) {
          case STATE_GREEN_COUNTDOWN:
            setTrafficState(STATE_YELLOW, 3); // Chuyển sang Vàng (3 giây)
            break;

          case STATE_YELLOW:
            setTrafficState(STATE_RED, 7);    // Chuyển sang Đỏ & Đi bộ (7 giây)
            break;

          case STATE_RED_WALK:
            walkRequested = false;            // Reset cờ yêu cầu người đi bộ
            setTrafficState(STATE_GREEN, 9);  // Quay lại Xanh (9 giây)
            break;

          default:
            break;
        }
      }
    }
  }
}