/*
 * Лабораторна робота №1, варіант 11
 * Спецефект на LD2 (PA6), зміна порядку кнопкою B1 (PA8)
 *
 * Прямий режим:
 *   6 Гц - 2 с -> 9 Гц - 4 с -> 20 Гц - 10 с -> світить
 * Зворотний режим:
 *   20 Гц - 10 с -> 9 Гц - 4 с -> 6 Гц - 2 с -> вимкнений
 *
 * Кожне натискання B1 змінює режим на протилежний
 * і запускає ефект спочатку в новому режимі.
 */

#include <Arduino.h>

// Піни
#define LED_LD2_PIN    PA6   // Світлодіод LD2 на PA6
#define BUTTON_B1_PIN  PA8   // Кнопка B1 на PA8

// Константи
#define DEBOUNCE_MS    30    // Антидребезг кнопки (мс)
#define STAGES_COUNT   3     // Кількість етапів блимання

// Опис одного етапу ефекту
typedef struct
{
  uint8_t  freq_hz;          // Частота блимання (Гц)
  uint32_t duration_ms;      // Тривалість етапу (мс)
} Stage_t;

// Послідовності етапів для обох режимів
static const Stage_t STAGES_FORWARD[STAGES_COUNT] =
  { {6, 2000}, {9, 4000}, {20, 10000} };
static const Stage_t STAGES_REVERSE[STAGES_COUNT] =
  { {20, 10000}, {9, 4000}, {6, 2000} };

// Стан автомата
static bool     reverse_mode    = false; // true - зворотний
static bool     effect_finished = false; // усі етапи пройдено
static uint8_t  stage_idx       = 0;     // Поточний етап
static uint32_t stage_start_ms  = 0;     // Початок етапу

// Прототипи функцій
void StartEffect(void);
void UpdateEffect(void);
void PrintStage(void);
bool ButtonPressed(void);

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("=== Спецефект на світлодіоді LD2 ===");
  Serial.println("Сергієнко Ю. С. КІ-231, 11-й варіант");
  Serial.println();

  pinMode(LED_LD2_PIN, OUTPUT);         // PA6 - вихід
  pinMode(BUTTON_B1_PIN, INPUT_PULLUP); // PA8 - вхід, pull-up
  digitalWrite(LED_LD2_PIN, LOW);

  StartEffect();                        // Спочатку - прямий
}

void loop()
{
  // Кнопка натиснута - змінити порядок ефекту
  if (ButtonPressed())
  {
    reverse_mode = !reverse_mode;
    StartEffect();
  }

  // Оновити стан світлодіода за поточним етапом
  UpdateEffect();
}

/**
 * Запуск ефекту з першого етапу в поточному режимі
 */
void StartEffect(void)
{
  Serial.print("[");
  Serial.print(millis());
  Serial.print(" мс] Режим: ");
  Serial.println(reverse_mode ?
    "ЗВОРОТНИЙ (20 -> 9 -> 6 Гц, в кінці LED вимкнено)" :
    "ПРЯМИЙ (6 -> 9 -> 20 Гц, в кінці LED світиться)");

  stage_idx       = 0;
  stage_start_ms  = millis();
  effect_finished = false;
  PrintStage();
}

/**
 * Обчислення стану світлодіода та перехід між етапами
 */
void UpdateEffect(void)
{
  if (effect_finished) return;  // LED уже в кінцевому стані

  const Stage_t *stages =
    reverse_mode ? STAGES_REVERSE : STAGES_FORWARD;
  uint32_t elapsed = millis() - stage_start_ms;

  // Етап завершено - перейти до наступного
  if (elapsed >= stages[stage_idx].duration_ms)
  {
    // Без накопичення похибки часу
    stage_start_ms += stages[stage_idx].duration_ms;
    stage_idx++;

    if (stage_idx >= STAGES_COUNT)
    {
      effect_finished = true;
      digitalWrite(LED_LD2_PIN, reverse_mode ? LOW : HIGH);
      Serial.print("[");
      Serial.print(millis());
      Serial.println(reverse_mode ?
        " мс] Ефект завершено: LED вимкнено" :
        " мс] Ефект завершено: LED світиться постійно");
      return;
    }

    PrintStage();
    elapsed = millis() - stage_start_ms;
  }

  // Число півперіодів: парне - LED увімкнено, непарне - ні
  uint32_t half_periods =
    (elapsed * 2UL * stages[stage_idx].freq_hz) / 1000UL;
  digitalWrite(LED_LD2_PIN, (half_periods % 2 == 0) ? HIGH : LOW);
}

/**
 * Вивід інформації про поточний етап у Serial Monitor
 */
void PrintStage(void)
{
  const Stage_t *stages =
    reverse_mode ? STAGES_REVERSE : STAGES_FORWARD;

  Serial.print("[");
  Serial.print(millis());
  Serial.print(" мс] Етап ");
  Serial.print(stage_idx + 1);
  Serial.print("/");
  Serial.print(STAGES_COUNT);
  Serial.print(": ");
  Serial.print(stages[stage_idx].freq_hz);
  Serial.print(" Гц, ");
  Serial.print(stages[stage_idx].duration_ms / 1000);
  Serial.println(" с");
}

/**
 * Неблокуюча перевірка кнопки з антидребезгом
 * @return true - нове натискання (спадний фронт)
 */
bool ButtonPressed(void)
{
  static bool     last_raw    = HIGH;
  static bool     stable      = HIGH;
  static uint32_t last_change = 0;

  bool raw = digitalRead(BUTTON_B1_PIN);
  if (raw != last_raw)
  {
    last_raw    = raw;
    last_change = millis();
  }

  if ((millis() - last_change) >= DEBOUNCE_MS &&
      raw != stable)
  {
    stable = raw;
    if (stable == LOW) return true;
  }
  return false;
}