/*******************************************************************************
 * @file	battery_saadc.c
 * @author	CandyPops Co.
 * @version	V1.0.0
 * @date	2022-09-05
 * @brief
 ******************************************************************************/

/*******************************************************************************
 * [모듈 개요] 배터리 전압 ADC 측정 모듈
 *
 * nRF52840의 SAADC(Successive Approximation ADC)를 사용하여 배터리 전압을 측정:
 *   - AIN2 채널, 10bit 해상도
 *   - 5초 주기 타이머(battery_loop)로 반복 측정
 *   - 저전압(3500mV 이하) 10회 연속 감지 시 자동 전원 OFF
 *   - info4 모드(전체 센서 수집)에서는 info_batt에 저장 후 온도 측정으로 전환
 *
 * 배터리 전압 변환 공식:
 *   전압(mV) = ADC값 x (600mV / 1023) x 6 x 1.42 (분압 저항 보정 계수)
 *
 * info4 모드 순서: 배터리 -> 온도(go_temp) -> IMU(motion_raw_data_enabled)
 ******************************************************************************/

#include "sdk_common.h"

#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include "nrf.h"
#include "boards.h"
#include "app_error.h"
#include "nrf_drv_saadc.h"
#include "nrf_drv_timer.h"
#include "ble_nus.h"
#include "nrf_log.h"
#include "main.h"
#include "app_timer.h"
//#include "fstorage.h"
#include "battery_saadc.h"
#include "main_timer.h"
#include "main.h"
#include "debug_print.h"

/* SAADC 내부 기준전압 600mV (부동소수점) */
#define BATTERY_REF_VOLTAGE_IN_MILLIVOLTS   600.0f                                  /**< Reference voltage (in milli volts) used by ADC while doing conversion. */

/* 1/3 프리스케일링 보상 계수 (입력 전압을 1/3로 분압하므로 x3, 추가 x2 = 총 x6) (부동소수점) */
#define BATTERY_PRE_SCALING_COMPENSATION    6.0f                                    /**< The ADC is configured to use VDD with 1/3 prescaling as input. And hence the result of conversion is to be multiplied by 3 to get the actual value of the battery voltage.*/

/* 12비트 ADC 최대 디지털 값 (부동소수점) */
#define BATTERY_ADC_RES_12BITS              4095.0f                                 /**< Maximum digital value for 12-bit ADC conversion. */

/**@brief Macro to convert the result of ADC conversion in millivolts.
 *
 * @param[in]  ADC_VALUE   ADC result.
 *
 * @retval     Result converted to millivolts.
 */
#define BATTERY_RESULT_IN_MILLI_VOLTS(ADC_VALUE)\
        ((((ADC_VALUE) * BATTERY_REF_VOLTAGE_IN_MILLIVOLTS) / BATTERY_ADC_RES_12BITS) * BATTERY_PRE_SCALING_COMPENSATION)

/* 배터리 측정용 싱글 버퍼 (1회 측정 후 uninit하므로 더블 버퍼 불필요) */
static nrf_saadc_value_t adc_buf;
//static nrf_saadc_value_t adc_bufs[2];  // 이전: 더블 버퍼 (연속 측정용)


/* 배터리 모니터링 반복 타이머 정의 */
APP_TIMER_DEF(m_battery_loop_timer_id);

/* 배터리 측정 주기: 5초 (밀리초 단위) */
#define BATTERY_LOOP_INTERVAL              5000

/* 저전압 체크 플래그 — battery_loop에서 true로 설정, 핸들러에서 소비 */
bool low_battery_check = false;

/* SAADC 콜백 완료 플래그 — all_sensors()에서 배터리 측정 완료 대기용 */
volatile bool battery_saadc_done = false;

/* info4: 전체 센서 데이터 수집 모드 플래그 */
extern bool info4;   // main.c


extern char	ble_tx_buffer[BLE_NUS_MAX_DATA_LEN];

/* true가 되면 main_timer에서 전원 OFF 시퀀스 실행 */
extern bool go_device_power_off;

/* 다른 작업(IMU 등) 처리 중이면 true — 배터리 측정 스킵용 */
extern volatile bool processing;

/* 현재 명령 소스: CMD_UART 또는 CMD_BLE */
extern which_cmd_t cmd_type_t;

extern uint8_t ble_bin_buffer[BLE_NUS_MAX_DATA_LEN]	;

/* info4 모드에서 배터리 전압을 임시 저장 (mV 단위) */
 volatile uint16_t info_batt;  //48_c

/* info4 순차 측정 제어 플래그: go_batt→ go_temp → motion */
extern bool go_temp;   //
extern bool go_batt;   //cmd_parse

extern bool motion_raw_data_enabled ;
extern bool ble_got_new_data;
extern bool motion_data_once ;
/**@brief Function for handling the ADC interrupt.
 *
 * @details  This function will fetch the conversion result from the ADC, convert the value into
 *           percentage and send it to peer.
 */


/**
 * @brief 배터리 전압 ADC 완료 콜백
 *
 * SAADC 변환 완료 시 호출된다.
 * ADC 값을 실제 배터리 전압(mV)으로 변환하고, 동작 모드에 따라:
 *   - 저전압 체크 모드: 3500mV 이하 10회 연속이면 자동 전원 OFF
 *   - info4 모드: info_batt에 저장 후 온도 측정(go_temp)으로 전환
 *   - 일반 모드: BLE 또는 UART로 즉시 전송
 *
 * 전압 변환: ADC값 x (600/1023) x 6 = 기본 전압, x 1.42 = 분압 보정 후 실제 전압
 */
void battery_event_handler( nrf_drv_saadc_evt_t const * p_event )
{
	/* 저전압 연속 감지 카운터 (static으로 호출 간 유지) */
	static uint8_t low_battery_cnt = 0;

	if (p_event->type == NRF_DRV_SAADC_EVT_DONE)
	{
		nrf_saadc_value_t register_val = 0;
		float			  batt_lvl_in_milli_volt_0 = 0;  /* 보정 전 전압 (부동소수점) */
		float			  batt_lvl_in_milli_volt_1 = 0;  /* 분압 보정 후 최종 전압 (부동소수점) */

		/* ADC 변환 결과 읽기 */
		register_val = p_event->data.done.p_buffer[0];
		
		//err_code = nrf_drv_saadc_buffer_convert(p_event->data.done.p_buffer, 1);  // 이전: 다음 변환을 위해 버퍼 재등록
		//APP_ERROR_CHECK(err_code);

		/* SAADC 해제 — 다른 ADC 측정(온도, 압력)과 하드웨어 공유 */
		/* 1회 측정 후 해제이므로 buffer_convert(다음 버퍼 등록) 불필요 */
		nrf_drv_saadc_channel_uninit(0);
		nrf_drv_saadc_uninit();

		/* 콜백 완료 알림 (all_sensors 대기 해제용) */
		if (info4) DBG_PRINTF("2");
		battery_saadc_done = true;

		/* ADC값 → mV 변환 (매크로: ADC x 600/1023 x 6) */
		batt_lvl_in_milli_volt_0 = BATTERY_RESULT_IN_MILLI_VOLTS(register_val);
		
		/* 분압 저항 보정 계수 1.42 적용 → 실제 배터리 전압 */
		batt_lvl_in_milli_volt_1 = (batt_lvl_in_milli_volt_0) *1.42f;

		/* === 저전압 체크 모드 (battery_loop 타이머에서 설정) === */
		if(low_battery_check == true)
		{
			low_battery_check = false;

			/* 배터리 전압이 LOW_BATTERY_VOLTAGE(3500mV) 이하인지 확인 */
			if(batt_lvl_in_milli_volt_1 <= LOW_BATTERY_VOLTAGE)
			{
				/* 10회 연속 저전압 감지 시 전원 OFF 시퀀스 시작 */
				if(low_battery_cnt >= 10)
				{
					low_battery_cnt = 0;
					/*go to power off and fds save */
					DBG_PRINTF("Save FDS parameters and then Power OFF\r\n");
					go_device_power_off = true;
					main_timer_start();
				}
				else
				{
					/* 아직 10회 미만 — 카운터 증가 후 경고 출력 */
					low_battery_cnt++;
					DBG_PRINTF("WARNING!!! low_battery cnt = %d, Batt = %d(mV)\r\n", low_battery_cnt, (int)batt_lvl_in_milli_volt_1);
				}
			}
		}

		/* === info4 모드: 전체 센서 수집(mbb) 중 배터리 값 저장 === */
		else if (info4 == true)
		{
			info_batt = batt_lvl_in_milli_volt_1;
		}

		 /* === 일반 모드: 단독 배터리 측정 요청(msn)에 대한 응답 전송 === */
		else
		{
			if (cmd_type_t == CMD_UART)
			{
				DBG_PRINTF("Tn%d\r\n\r\n", (int)batt_lvl_in_milli_volt_1);
			}
			else if (cmd_type_t == CMD_BLE)
			{
				/* "rsn:" 헤더와 함께 배터리 전압을 바이너리로 BLE 전송 */
				single_format_data(ble_bin_buffer, "rsn:",  batt_lvl_in_milli_volt_1);
				dr_binary_tx_safe(ble_bin_buffer,3);
				//data_tx_handler(ble_tx_buffer);
			}
		}
	}
}


/**
 * @brief SAADC를 배터리 전압 측정용으로 설정
 *
 * AIN2 채널을 싱글엔드(SE) 모드, 1/3 프리스케일링으로 초기화한다.
 * 더블 버퍼(adc_bufs[0], [1])를 등록하여 연속 측정이 가능하도록 한다.
 * 콜백: battery_event_handler
 */
static void battery_configure(void)
{
	/* SAADC 드라이버 초기화 (4x 오버샘플링으로 노이즈 저감) */
	nrf_drv_saadc_config_t saadc_config = NRF_DRV_SAADC_DEFAULT_CONFIG;
	saadc_config.resolution = NRF_SAADC_RESOLUTION_12BIT;	// 10 -> 12bit
	saadc_config.oversample = NRF_SAADC_OVERSAMPLE_4X;
	ret_code_t err_code = nrf_drv_saadc_init(&saadc_config, battery_event_handler);
	APP_ERROR_CHECK(err_code);

	/* AIN2 채널 설정: 싱글엔드 입력, 1/6 gain, burst + TACQ 20μs */
	nrf_saadc_channel_config_t config = NRF_DRV_SAADC_DEFAULT_CHANNEL_CONFIG_SE(NRF_SAADC_INPUT_AIN2);
	config.burst = NRF_SAADC_BURST_ENABLED;
	config.acq_time = NRF_SAADC_ACQTIME_10US;
	err_code = nrf_drv_saadc_channel_init(0, &config);
	APP_ERROR_CHECK(err_code);

	/* 싱글 버퍼 등록 (1회 측정 후 uninit) */
	err_code = nrf_drv_saadc_buffer_convert(&adc_buf, 1);
	APP_ERROR_CHECK(err_code);
	//err_code = nrf_drv_saadc_buffer_convert(&adc_bufs[0], 1);  // 이전: 더블 버퍼
	//APP_ERROR_CHECK(err_code);
	//err_code = nrf_drv_saadc_buffer_convert(&adc_bufs[1], 1);
	//APP_ERROR_CHECK(err_code);
}

/**
 * @brief 배터리 전압 1회 측정 시작
 *
 * SAADC를 배터리용으로 설정 후 샘플링을 트리거한다.
 * 결과는 battery_event_handler 콜백에서 비동기로 처리된다.
 */
void battery_level_meas(void)
{
    ret_code_t err_code;

    battery_configure();               /* SAADC 배터리용 초기화 */
    err_code = nrf_drv_saadc_sample(); /* ADC 샘플링 트리거 (비동기) */
    APP_ERROR_CHECK(err_code);
}


/**
 * @brief 배터리 모니터링 타이머 콜백 (5초 주기) - 주기 확인 필요(너무 짧음)
 *
 * 저전압 체크 플래그를 설정하고 배터리 측정을 시작한다.
 * 다른 작업(IMU 등) 처리 중이면 측정을 건너뛴다.
 */
void battery_loop(void * p_context)	/* For 1sec */
{
	UNUSED_PARAMETER(p_context);

	/* 다른 센서 처리 중 또는 MBB 센서 수집 중이면 배터리 측정 스킵 (SAADC 충돌 방지) */
	if (processing == true || info4 == true)
	{
		processing = false ; // add 20241218
		//low_battery_check = true;
		return;
	}
	else
	{
		low_battery_check = true;    /* 저전압 감지 모드로 측정 */
		battery_level_meas();        /* 배터리 ADC 1회 측정 시작 */
	}
}

/** @brief 배터리 모니터링 타이머 시작 (5초 반복) */
void battery_timer_start(void)
{
	APP_ERROR_CHECK(app_timer_start(m_battery_loop_timer_id, APP_TIMER_TICKS(BATTERY_LOOP_INTERVAL), NULL));
}

/** @brief 배터리 모니터링 타이머 정지 */
void battery_timer_stop(void)
{
	APP_ERROR_CHECK(app_timer_stop(m_battery_loop_timer_id));
}

/** @brief 배터리 모니터링 타이머 초기화 (반복 모드, 콜백: battery_loop) */
void battery_timer_init(void)
{
    APP_ERROR_CHECK(app_timer_create(&m_battery_loop_timer_id, APP_TIMER_MODE_REPEATED, battery_loop));
}