import machine
import time

# --- 1. ĐỊNH NGHĨA CHÂN (PIN DEFINITIONS) ---
LED_PIN = 4
RGB_R_PIN = 13
RGB_G_PIN = 12
RGB_B_PIN = 14
BTN_PIN = 27

# --- 2. KHỞI TẠO ĐỐI TƯỢNG (INITIALIZATION) ---
# Nút nhấn (Dùng ngắt ngoài, Pull-up nội)
btn = machine.Pin(BTN_PIN, machine.Pin.IN, machine.Pin.PULL_UP)

# Cấu hình PWM cho các LED ngay từ đầu (Tần số 1kHz, chu kỳ ban đầu 0 - tắt)
led_pwm = machine.PWM(machine.Pin(LED_PIN), freq=1000, duty=0)
rgb_r = machine.PWM(machine.Pin(RGB_R_PIN), freq=1000, duty=0)
rgb_g = machine.PWM(machine.Pin(RGB_G_PIN), freq=1000, duty=0)
rgb_b = machine.PWM(machine.Pin(RGB_B_PIN), freq=1000, duty=0)

# Khởi tạo Hardware Timer
timer = machine.Timer(0)

# --- 3. BIẾN TOÀN CỤC (GLOBAL VARIABLES) ---
current_mode = 1
last_interrupt_time = 0
mode_changed = True  # Cờ báo hiệu cần thiết lập lại trạng thái khi chuyển mode

# --- 4. CÁC HÀM XỬ LÝ (FUNCTIONS) ---

def stop_all_leds():
    """Tắt Timer và reset tất cả PWM về 0"""
    timer.deinit()
    led_pwm.duty(0)
    rgb_r.duty(0)
    rgb_g.duty(0)
    rgb_b.duty(0)

def set_rgb_color(r, g, b):
    """Thiết lập màu cho LED RGB qua PWM (0-1023)"""
    rgb_r.duty(r)
    rgb_g.duty(g)
    rgb_b.duty(b)

def timer_callback(t):
    """Hàm Callback cho Timer (Dùng trong Mode 1)"""
    if current_mode == 1:
        # Thay đổi trạng thái LED (Bật max PWM hoặc Tắt)
        current_duty = led_pwm.duty()
        led_pwm.duty(1023 if current_duty == 0 else 0)

def button_isr(pin):
    """Hàm Phục vụ Ngắt (Interrupt Service Routine) khi nhấn nút"""
    global current_mode, last_interrupt_time, mode_changed
    
    # Lấy thời gian hiện tại để tính toán Debounce
    current_time = time.ticks_ms()
    
    # Software Debounce: Chỉ nhận nút nhấn nếu cách lần nhấn trước > 250ms
    if time.ticks_diff(current_time, last_interrupt_time) > 250:
        current_mode += 1
        if current_mode > 3:
            current_mode = 1  # Quay vòng lại Mode 1
            
        mode_changed = True
        last_interrupt_time = current_time

# Gắn ngắt (Interrupt) vào nút nhấn, kích hoạt ở sườn xuống (Falling Edge)
btn.irq(trigger=machine.Pin.IRQ_FALLING, handler=button_isr)

# --- 5. VÒNG LẶP CHÍNH (MAIN LOOP) ---
while True:
    # Xử lý khi có sự kiện chuyển đổi Mode
    if mode_changed:
        stop_all_leds()
        mode_changed = False
        
        if current_mode == 1:
            print("Current Mode: Timer LED Blink")
            # Kích hoạt timer ngắt mỗi 1000ms (1 giây)
            timer.init(period=1000, mode=machine.Timer.PERIODIC, callback=timer_callback)
            
        elif current_mode == 2:
            print("Current Mode: PWM Brightness Control")
            
        elif current_mode == 3:
            print("Current Mode: RGB Color Cycle")

    # Thực thi tác vụ dựa trên Mode hiện tại
    if current_mode == 2:
        # Mode 2: LED sáng dần (Fade In) rồi tối dần (Fade Out)
        for duty in range(0, 1024, 16):
            if mode_changed: break  # Thoát ngay lập tức nếu nút bị nhấn
            led_pwm.duty(duty)
            time.sleep_ms(20)
            
        for duty in range(1023, -1, -16):
            if mode_changed: break
            led_pwm.duty(duty)
            time.sleep_ms(20)

    elif current_mode == 3:
        # Mode 3: Chuyển đổi tự động qua lại các màu trên RGB LED
        # Danh sách màu: Đỏ, Xanh lá, Xanh dương, Vàng, Cyan, Tím
        colors = [(1023, 0, 0), (0, 1023, 0), (0, 0, 1023), 
                  (1023, 1023, 0), (0, 1023, 1023), (1023, 0, 1023)]
                  
        for r, g, b in colors:
            if mode_changed: break
            set_rgb_color(r, g, b)
            
            # Thay vì dùng sleep(1) làm treo hệ thống, chia nhỏ sleep để check ngắt mượt hơn
            for _ in range(50):
                if mode_changed: break
                time.sleep_ms(20)
                
    else:
        # Mode 1: Main loop không cần làm gì cả vì Timer Callback đã lo việc nháy LED
        time.sleep_ms(100)