/**
 * @file    main.c
 * @brief   BQ25756 裸机充电 Demo（STM32F103VE, StdPeriph）
 *
 * 最小可用示例 — 仅需 SysTick + 软 I²C + 串口。
 * 每 2s 轮询一次 BQ25756 状态并通过 USART1 打印。
 *
 * 分层：直接调用 bq25756_hal.c 的函数。
 *
 * @note   此文件用于逻辑验证。AI-4 生产固件见 app_charge_task.c (GD32F303 + µC/OS-III)。
 */

#include "stm32f10x.h"
#include "bq25756_regs.h"
#include "soft_i2c.h"
#include "bq25756_hal.h"
#include <stdio.h>

/*===========================================================================
 * 全局变量
 *===========================================================================*/

/** SysTick 毫秒计数器 */
static volatile uint32_t g_ms_ticks = 0;

/*===========================================================================
 * CE 引脚（PA0, 低电平有效）
 *===========================================================================*/

/**
 * @brief  初始化 CE 引脚 — 推挽输出，初始拉高（禁止充电）
 */
static void CE_GPIO_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef gpio;
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
    GPIO_StructInit(&gpio);
    gpio.GPIO_Pin   = GPIO_Pin_0;
    gpio.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;
    gpio.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_Init(GPIOA, &gpio);
    GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);
}

/*===========================================================================
 * 调试串口（USART1, PA9/PA10, 115200-8N1）
 *===========================================================================*/

/**
 * @brief  初始化 USART1 — 重定向 printf
 */
static void USART1_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef gpio;
    USART_InitTypeDef usart;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

    /* TX — PA9 */
    GPIO_StructInit(&gpio);
    gpio.GPIO_Pin   = GPIO_Pin_9;
    gpio.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    gpio.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_Init(GPIOA, &gpio);

    /* RX — PA10 */
    GPIO_StructInit(&gpio);
    gpio.GPIO_Pin   = GPIO_Pin_10;
    gpio.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init(GPIOA, &gpio);

    USART_StructInit(&usart);
    usart.USART_BaudRate            = 115200;
    usart.USART_WordLength          = USART_WordLength_8b;
    usart.USART_StopBits            = USART_StopBits_1;
    usart.USART_Parity              = USART_Parity_No;
    usart.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    usart.USART_Mode                = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;

    USART_Init(USART1, &usart);
    USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}

/**
 * @brief  printf 底层输出 — 重定向到 USART1
 */
int fputc(int ch, FILE *f)
{
    while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);
    USART_SendData(USART1, (uint8_t)ch);
    return ch;
}

/*===========================================================================
 * SysTick 延时
 *===========================================================================*/

/**
 * @brief  SysTick 中断 — 每 1ms 递增 g_ms_ticks
 */
void SysTick_Handler(void)
{
    g_ms_ticks++;
}

/**
 * @brief  初始化 SysTick — 1ms 周期
 */
static void delay_init(void)
{
    if (SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000)) {
        while (1);
    }
}

/**
 * @brief  毫秒级阻塞延时（SysTick 实现）
 *
 * @param  ms  延时毫秒数
 */
static void delay_ms_st(uint32_t ms)
{
    uint32_t start = g_ms_ticks;
    while ((g_ms_ticks - start) < ms);
}

/*===========================================================================
 * 调试辅助
 *===========================================================================*/

/**
 * @brief  BQ25756 充电状态码 → 可读字符串
 *
 * @param  status  REG0x21 CHARGE_STAT 位段 (bits 2:0)
 * @return 状态名字符串（静态，不可释放）
 */
static const char* charge_state_str(uint8_t status)
{
    /* mask to bits 2:0 */
    switch (status & 0x07) {
        case 0: return "No Charge";
        case 1: return "Trickle";
        case 2: return "Pre-charge";
        case 3: return "Fast CC";
        case 4: return "Fast CV";
        case 6: return "Top-off";
        case 7: return "Done!";
        default: return "Unknown";
    }
}

/*===========================================================================
 * 主函数
 *===========================================================================*/

/**
 * @brief  BQ25756 充电 Demo 入口
 *
 * 流程：
 *   1. 初始化系统时钟、调试串口、CE 引脚、软 I²C
 *   2. 检测 BQ25756 是否存在（读取 PART_INFO 寄存器）
 *   3. 执行 AI-4 初始化序列（14 步寄存器写入）
 *   4. 启动充电（退出 HIZ → 使能 EN_CHG → 拉低 CE）
 *   5. 主循环：每 2s 读一次 VBAT/IBAT/VIN + 充电状态 + 故障标记
 *
 * @return 永不返回
 */
int main(void)
{
    delay_init();
    USART1_Init();
    CE_GPIO_Init();
    SoftI2C_Init(NULL);

    printf("\r\n\r\n=== BQ25756 Charging Demo ===\r\n");

    /* --- 检测 BQ25756 是否存在 --- */
    uint8_t part = SoftI2C_ReadReg(BQ25756_HAL_I2C_ADDR, BQ25756_REG_PART_INFO);
    if (part != 0x12) {
        printf("[FAIL] BQ25756 not found! (PART_INFO=0x%02X, expected 0x12)\r\n", part);
        while (1);
    }
    printf("[OK] BQ25756 detected (PART_INFO=0x12)\r\n");

    /* --- 初始化 BQ25756 --- */
    int ret = BQ25756_AI4_Init();
    if (ret != 0) {
        printf("[FAIL] BQ25756_AI4_Init failed at step %d\r\n", ret);
        while (1);
    }
    printf("[OK] BQ25756 AI-4 init complete (14 steps)\r\n");

    /* --- 启动充电 --- */
    BQ25756_AI4_StartCharging();
    printf("[OK] Charging started\r\n\r\n");

    /* --- 主轮询循环 --- */
    while (1) {
        uint8_t  status  = SoftI2C_ReadReg(BQ25756_HAL_I2C_ADDR, BQ25756_REG_CHARGER_STATUS_1);
        uint8_t  fault   = SoftI2C_ReadReg(BQ25756_HAL_I2C_ADDR, BQ25756_REG_FAULT_STATUS);
        int32_t  vbat_mv = bq_read_vbat_mv();
        int32_t  ibat_ma = bq_read_ibat_ma();
        int32_t  vin_mv  = bq_read_vin_mv();

        printf("[%lu ms] ", g_ms_ticks);
        printf("State=%s ", charge_state_str(status));
        printf("VBAT=%ldmV ", (long)vbat_mv);
        printf("IBAT=%+ldmA ", (long)ibat_ma);
        printf("VIN=%ldmV ", (long)vin_mv);

        if (fault) {
            printf("FAULT: ");
            if (fault & 0x80) printf("VAC_UV ");
            if (fault & 0x40) printf("VAC_OV ");
            if (fault & 0x20) printf("IBAT_OCP ");
            if (fault & 0x10) printf("VBAT_OVP ");
            if (fault & 0x08) printf("TSHUT ");
            if (fault & 0x04) printf("CHG_TMR ");
            if (fault & 0x02) printf("DRV_SUP ");
        }

        printf("\r\n");

        bq_reset_wd();
        delay_ms_st(2000);
    }
}