#include "pwm_ws2812.h"

/**
 * @brief  初始化WS2812緩沖區（填充前后復位信號）
 */
void ws2812_buf_init(uint32_t *buf)
{
    uint16_t i;
    // 前導復位信號（低電平）
    for(i = 0; i < WS2812_RESET_CYCLES; i++)
    {
        buf[i] = 0; // 占空比0%（低電平）
    }
    // 后導復位信號（確保數據發送完成后復位）
    uint16_t data_end = WS2812_RESET_CYCLES + WS2812_LED_NUM * 24;
    for(i = data_end; i < WS2812_BUF_LEN; i++)
    {
        buf[i] = 0;
    }
}

/**
 * @brief  內部函數：填充單個LED的24bit數據
 */
static void ws2812_set_rgb_bits(uint32_t *buf, uint8_t g, uint8_t r, uint8_t b)
{
    uint8_t i;
    // 綠色分量（8bit，先低后高）
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        buf[i] = (g & 0x01) ? WS2812_T1H : WS2812_T0H;
        g >>= 1;
    }
    // 紅色分量（8bit，先低后高）
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        buf[i + 8] = (r & 0x01) ? WS2812_T1H : WS2812_T0H;
        r >>= 1;
    }
    // 藍色分量（8bit，先低后高）
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        buf[i + 16] = (b & 0x01) ? WS2812_T1H : WS2812_T0H;
        b >>= 1;
    }
}

/**
 * @brief  設置單個LED的顏色
 */
void ws2812_set_single(uint32_t *buf, uint8_t led_idx, uint8_t g, uint8_t r, uint8_t b)
{
    if(led_idx >= WS2812_LED_NUM) return; // 索引越界檢查
    // 計算當前LED在緩沖區中的起始位置
    uint32_t *led_buf = buf + WS2812_RESET_CYCLES + led_idx * 24;
    ws2812_set_rgb_bits(led_buf, g, r, b);
}

/**
 * @brief  填充所有LED為同一顏色
 */
void ws2812_fill_all(uint32_t *buf, uint8_t g, uint8_t r, uint8_t b)
{
    for(uint8_t i = 0; i < WS2812_LED_NUM; i++)
    {
        ws2812_set_single(buf, i, g, r, b);
    }
}

/**
 * @brief  發送WS2812數據
 */
void ws2812_send(uint32_t *buf)
{
    // 配置DMA傳輸范圍
    TMR2_DMACfg(ENABLE,
               (uint16_t)(uint32_t)buf,
               (uint16_t)(uint32_t)(buf + WS2812_BUF_LEN ),
               Mode_Single);
    // 啟動PWM（低電平起始，單次傳輸）
    //TMR2_PWMInit(Low_Level, PWM_Times_1);
    TMR2_PWMEnable();
    TMR2_Enable();

}

/**
 * @brief  初始化WS2812硬件（定時器2+GPIO）
 */
void ws2812_hw_init(void)
{
    // 配置GPIO（PB11，推挽輸出）
    GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_11, GPIO_ModeOut_PP_5mA);

//    GPIOB_ModeCfg(GPIO_Pin_11, GPIO_ModeOut_PP_5mA);
//    GPIOPinRemap(ENABLE, RB_PIN_TMR2); // 映射定時器2到PB11

    // 配置定時器2 PWM周期
    TMR2_PWMCycleCfg(WS2812_BIT_CYCLE); // 單bit周期
    TMR2_PWMInit(High_Level, PWM_Times_1);

}

#ifndef __PWM_WS2812_H
#define __PWM_WS2812_H

#include "CH59x_common.h"

// WS2812 配置參數（根據實際需求修改）
#define WS2812_LED_NUM      10      // LED數量
#define WS2812_CLK_FREQ     60      // 系統時鐘頻率(MHz)，需與實際時鐘一致
#define WS2812_RESET_US     50      // 復位信號最小時間(us)

// 時序參數（單位：系統時鐘周期，自動計算）
#define WS2812_T0H          (uint32_t)(0.4 * WS2812_CLK_FREQ)  // 0碼高電平(≈0.4us)
#define WS2812_T1H          (uint32_t)(0.8 * WS2812_CLK_FREQ)  // 1碼高電平(≈0.8us)
#define WS2812_BIT_CYCLE    (uint32_t)(1.25 * WS2812_CLK_FREQ) // 單bit總周期(≈1.25us)
#define WS2812_T0L          (WS2812_BIT_CYCLE - WS2812_T0H)    // 0碼低電平
#define WS2812_T1L          (WS2812_BIT_CYCLE - WS2812_T1H)    // 1碼低電平
#define WS2812_RESET_CYCLES (uint32_t)((WS2812_RESET_US * WS2812_CLK_FREQ) / 1000) // 復位周期數

// 緩沖區長度計算（前導復位+數據+后導復位）
#define WS2812_BUF_LEN      (WS2812_RESET_CYCLES + WS2812_LED_NUM * 24 + WS2812_RESET_CYCLES/2)

/**
 * @brief  初始化WS2812緩沖區（填充復位信號）
 * @param  buf: 緩沖區指針（需提前定義為WS2812_BUF_LEN長度）
 */
void ws2812_buf_init(uint32_t *buf);

/**
 * @brief  設置單個LED的RGB顏色
 * @param  buf: 緩沖區指針
 * @param  led_idx: LED索引（0~WS2812_LED_NUM-1）
 * @param  g: 綠色分量(0-255)
 * @param  r: 紅色分量(0-255)
 * @param  b: 藍色分量(0-255)
 */
void ws2812_set_single(uint32_t *buf, uint8_t led_idx, uint8_t g, uint8_t r, uint8_t b);

/**
 * @brief  填充所有LED為同一顏色
 * @param  buf: 緩沖區指針
 * @param  g: 綠色分量(0-255)
 * @param  r: 紅色分量(0-255)
 * @param  b: 藍色分量(0-255)
 */
void ws2812_fill_all(uint32_t *buf, uint8_t g, uint8_t r, uint8_t b);

/**
 * @brief  發送WS2812數據（啟動DMA和PWM）
 * @param  buf: 緩沖區指針
 */
void ws2812_send(uint32_t *buf);

/**
 * @brief  初始化WS2812硬件（定時器+GPIO）
 */
void ws2812_hw_init(void);

#endif

#include "CH59x_common.h"

#include "pwm_ws2812.h"

// 定義WS2812緩沖區（按宏定義長度分配）
__attribute__((aligned(4))) uint32_t PwmBuf[WS2812_BUF_LEN];

void DebugInit(void)
{
    GPIOA_SetBits(GPIO_Pin_9);
    GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_8, GPIO_ModeIN_PU);
    GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_9, GPIO_ModeOut_PP_5mA);
    UART1_DefInit();
}

int main()
{
    SetSysClock(CLK_SOURCE_PLL_60MHz);
    DebugInit();
    PRINT("WS2812 Test @ChipID=%02X\n", R8_CHIP_ID);

    // 初始化WS2812硬件和緩沖區
    ws2812_hw_init();
    ws2812_buf_init(PwmBuf);
PRINT("WS2812_BUF_LEN=%d\n",WS2812_BUF_LEN);
    // 測試流程：依次顯示黃→青→紫→逐個點亮
    ws2812_fill_all(PwmBuf, 0xFF, 0xFF, 0x00); // 黃色
    for(uint16_t i=0;i<WS2812_BUF_LEN;i++){
        PRINT("%d ",PwmBuf[i]);
    }
    PRINT("\n");
    ws2812_send(PwmBuf);
    DelayMs(1000);

    ws2812_fill_all(PwmBuf, 0xFF, 0x00, 0xFF); // 青色
    ws2812_send(PwmBuf);
    DelayMs(1000);

    ws2812_fill_all(PwmBuf, 0x00, 0xFF, 0xFF); // 紫色
    ws2812_send(PwmBuf);
    DelayMs(1000);

    while(1) // 無限循環，持續律動
    {
        // 1. 從左到右：目標色依次點亮，背景色保持不變
        for(uint8_t j = 0; j < WS2812_LED_NUM; j++)
        {
            // 每次循環先重置所有LED為背景色（避免殘留之前的目標色）
            ws2812_fill_all(PwmBuf, 0x55, 0xAA, 0xFF);
            // 將當前位置j的LED設為目標色
            ws2812_set_single(PwmBuf, j, 0xAA, 0x55, 0x00);
            // 發送數據，更新LED顯示
            ws2812_send(PwmBuf);
            // 控制律動速度，數值越小越快（可根據需求調整，如300ms）
            DelayMs(300);
        }

        // 2. 從右到左：目標色依次熄滅（恢復背景色），模擬“往回走”
        for(int8_t j = WS2812_LED_NUM - 2; j >= 0; j--) // 從倒數第二個開始（最后一個已點亮，無需重復）
        {
            // 重置所有LED為背景色
            ws2812_fill_all(PwmBuf, 0x55, 0xAA, 0xFF);
            // 將當前位置j的LED設為目標色
            ws2812_set_single(PwmBuf, j, 0xAA, 0x55, 0x00);
            // 發送數據，更新LED顯示
            ws2812_send(PwmBuf);
            // 保持與“從左到右”相同的速度，確保律動流暢
            DelayMs(300);
        }
    }
}