/*
  ******************************************************************************
  * @file    saradc_demo.c
  * @author  FreqChip Firmware Team
  * @version V1.0.0
  * @date    2025
  * @brief   SARADC demo based on driver_adc_pro.
  *
  * 与旧 ADC（driver_adc / adc_demo）的区别：
  * 1. 旧 ADC 引脚通道硬件固定，PD1 = AuxADC6 / ADC_CHANNEL_6
  *    （见 driver_gpio.h PortD MUX 的 GPIO_FUNCTION_8）。
  * 2. SARADC 的 SARADC_CHANNEL_0~9 是逻辑通道，不绑死引脚。
  *    采哪根脚由 ch_map_p 决定，PD1 对应 ADC_CH_MAP_PORTD_1。
  * 3. loop_max_channel = N 时，硬件只轮询 CHANNEL_0 ~ CHANNEL_(N-1)。
  *    单通道必须用 SARADC_CHANNEL_0，不能配 CHANNEL_1/6。
  * 4. saradc_get_channel_data() 返回 10bit 原始码 (0~1023)，需自行换算。
  *
  * 电压换算（10bit）：
  *   Vpin(mV) = raw * Vref(mV) / 1024
  *   Vin(mV)  = Vpin * 外部分压比
  * 本板 PD1 有外部 4 分 1 电阻，1.2V 参考：
  *   Vin(mV) = raw * 1200 * 4 / 1024
  * 外部已分压时，内部 ATT 必须 BYPASS，否则会分压两次。
  ******************************************************************************
*/
#include "saradc_demo.h"

#include "driver_gpio.h"
#include "driver_pmu.h"
#include "driver_adc_pro.h"
#include "driver_system.h"

#include "co_printf.h"
#include "co_log.h"

/* 10bit：Vin(mV) = raw * 参考电压(mV) * 分压比 / 1024 */
#define SARADC_RAW_TO_MV(raw, vref_mv, div)    (((uint32_t)(raw) * (vref_mv) * (div)) / 1024)

/**
 * @brief  把 GPIO 配成模拟输入：输入、无上下拉。
 *         SARADC 通过 ch_map_p 选脚，不再需要旧 ADC 的 GPIO_FUNCTION_8。
 */
static void saradc_gpio_analog_init(enum_GPIOx_t port, uint32_t pin)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_Handle;

    GPIO_Handle.Pin  = pin;
    GPIO_Handle.Mode = GPIO_MODE_INPUT;     /* 模拟输入 */
    GPIO_Handle.Pull = GPIO_NOPULL;         /* 禁止上下拉，避免拉偏采样 */
    gpio_init(port, &GPIO_Handle);
}

/**
 * @brief  SARADC 公共初始化。
 *         内部 1.2V 参考；clock_div 必须为偶数；sampling_cycle 建议 15。
 */
static void saradc_common_init(saradc_InitConfig_t *Init)
{
    Init->saradc_reference      = SARADC_REF_INTERNAL_1P2V; /* 内部 1.2V 基准 */
    Init->saradc_clock_div      = 2;                        /* 采样时钟分频，最小 2 */
    Init->saradc_sampling_cycle = 15;                       /* 采样周期，1~16 */
    saradc_init(Init);
}

/************************************************************************************
 * @fn      saradc_demo
 *
 * @brief   SARADC demo based on driver_adc_pro.
 *
 * @param   fe_Demo: demo select.
 */
void saradc_demo(enum_SARADC_Demo_t fe_Demo)
{
    saradc_InitConfig_t    saradc_InitConfig;
    saradc_LoopConfig_t    LoopConfig;
    saradc_ChannelConfig_t ChannelConfig;
    uint16_t raw;

    __SYSTEM_ADC_CLK_ENABLE();      /* 打开 ADC/SARADC 时钟 */
    __SYSTEM_GPIO_CLK_ENABLE();     /* 打开 GPIO 时钟，才能配引脚 */

    switch (fe_Demo)
    {
        /*
         * 单通道：采 PD1。
         * 逻辑通道用 CHANNEL_0（loop_max=1 只转 CH0）。
         * 引脚用 ADC_CH_MAP_PORTD_1，不是旧的 ADC_CHANNEL_6。
         * 外部已有 4 分 1，内部 ATT 旁路。
         */
        case SARADC_DEMO_SINGLE_CHANNEL:
        {
            saradc_gpio_analog_init(GPIO_D, GPIO_PIN_1);

            saradc_common_init(&saradc_InitConfig);

            LoopConfig.loop_max_channel           = 1;                      /* 只转 CH0 */
            LoopConfig.loop_interval_mode         = SARADC_INTVL_DISABLE;   /* 通道间不插间隔 */
            LoopConfig.loop_interval_len          = 0;
            LoopConfig.loop_FIFO_enable           = SARADC_FUNC_DISABLE;    /* 不用 FIFO，读通道寄存器 */
            LoopConfig.loop_FIFO_channel_sel      = 0;
            LoopConfig.loop_FIFO_almost_threshold = 0;
            saradc_loop_config(&LoopConfig);

            ChannelConfig.ch_mode               = SARADC_CH_MODE_SINGLE;        /* 单端 */
            ChannelConfig.ch_map_p              = ADC_CH_MAP_PORTD_1;           /* 正极接到 PD1 */
            ChannelConfig.ch_map_n              = ADC_CH_MAP_VSSA;              /* 负极接模拟地 */
            ChannelConfig.ch_voltage_divider    = SARADC_VOLTAGE_DIVIDER_BYPASS;/* 内部不再分压 */
            ChannelConfig.ch_source_follower_en = SARADC_FUNC_DISABLE;
            saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_0, &ChannelConfig);

            saradc_loop_convert_start();    /* 启动循环转换 */
            co_delay_100us(1500);           /* 等待模拟建立 */

            co_printf("SDK V1.5 SARADC start\r\n");
            while (1)
            {
                /* 该逻辑通道转换完成才会置位 */
                if (saradc_get_channel_valid_status(SARADC_CHANNEL_0))
                {
                    raw = saradc_get_channel_data(SARADC_CHANNEL_0);    /* 10bit raw */
                    /* 1.2V 参考 + 外部 4 分 1：Vin = raw * 1200 * 4 / 1024 */
                    co_printf("SDK V1.5 SARADC raw=%d, mv=%d\r\n",
                              raw, SARADC_RAW_TO_MV(raw, 1200, 4));
                }
                co_delay_100us(2000);
            }
        }

        /*
         * 多通道：PD0~PD3 映射到逻辑 CH0~CH3。
         * loop_max_channel 必须等于实际通道数 4，否则后面的通道不会转换。
         */
        case SARADC_DEMO_MULTI_CHANNEL:
        {
            saradc_gpio_analog_init(GPIO_D, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3);

            saradc_common_init(&saradc_InitConfig);

            LoopConfig.loop_max_channel           = 4;                      /* 转 CH0~CH3 */
            LoopConfig.loop_interval_mode         = SARADC_INTVL_DISABLE;
            LoopConfig.loop_interval_len          = 0;
            LoopConfig.loop_FIFO_enable           = SARADC_FUNC_DISABLE;
            LoopConfig.loop_FIFO_channel_sel      = 0;
            LoopConfig.loop_FIFO_almost_threshold = 0;
            saradc_loop_config(&LoopConfig);

            ChannelConfig.ch_mode               = SARADC_CH_MODE_SINGLE;
            ChannelConfig.ch_map_n              = ADC_CH_MAP_VSSA;
            ChannelConfig.ch_voltage_divider    = SARADC_VOLTAGE_DIVIDER_0P25;  /* 内部 1/4，无外部分压时可用 */
            ChannelConfig.ch_source_follower_en = SARADC_FUNC_DISABLE;

            ChannelConfig.ch_map_p = ADC_CH_MAP_PORTD_0;
            saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_0, &ChannelConfig);
            ChannelConfig.ch_map_p = ADC_CH_MAP_PORTD_1;
            saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_1, &ChannelConfig);
            ChannelConfig.ch_map_p = ADC_CH_MAP_PORTD_2;
            saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_2, &ChannelConfig);
            ChannelConfig.ch_map_p = ADC_CH_MAP_PORTD_3;
            saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_3, &ChannelConfig);

            saradc_loop_convert_start();

            while (1)
            {
                for (int i = 0; i < 4; i++)
                {
                    if (saradc_get_channel_valid_status((enum_saradc_channel_t)i))
                    {
                        raw = saradc_get_channel_data((enum_saradc_channel_t)i);
                        co_printf("CH[%d] raw=%d, mv=%d\r\n",
                                  i, raw, SARADC_RAW_TO_MV(raw, 1200, 4));
                    }
                }
                co_delay_100us(2000);
            }
        }

        /*
         * 内部 1/4 VBAT。
         * 模拟前端已做电池分压，通道 ATT 旁路；换算时再 *4 得到 VBAT。
         */
        case SARADC_DEMO_VBAT:
        {
            saradc_common_init(&saradc_InitConfig);
            saradc_vbat_measure_enable();   /* 打开内部 VBAT 分压电路 */

            LoopConfig.loop_max_channel           = 1;
            LoopConfig.loop_interval_mode         = SARADC_INTVL_DISABLE;
            LoopConfig.loop_interval_len          = 0;
            LoopConfig.loop_FIFO_enable           = SARADC_FUNC_DISABLE;
            LoopConfig.loop_FIFO_channel_sel      = 0;
            LoopConfig.loop_FIFO_almost_threshold = 0;
            saradc_loop_config(&LoopConfig);

            ChannelConfig.ch_mode               = SARADC_CH_MODE_SINGLE;
            ChannelConfig.ch_map_p              = ADC_CH_MAP_VBAT;              /* 内部 VBAT */
            ChannelConfig.ch_map_n              = ADC_CH_MAP_VSSA;
            ChannelConfig.ch_voltage_divider    = SARADC_VOLTAGE_DIVIDER_BYPASS;
            ChannelConfig.ch_source_follower_en = SARADC_FUNC_DISABLE;
            saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_0, &ChannelConfig);

            saradc_loop_convert_start();

            while (1)
            {
                if (saradc_get_channel_valid_status(SARADC_CHANNEL_0))
                {
                    raw = saradc_get_channel_data(SARADC_CHANNEL_0);
                    co_printf("1/4 VBAT raw=%d, vbat=%d mV\r\n",
                              raw, SARADC_RAW_TO_MV(raw, 1200, 4));
                }
                co_delay_100us(2000);
            }
        }

        /*
         * 核温 VBE，无外部分压，换算比取 1。
         */
        case SARADC_DEMO_VBE:
        {
            saradc_common_init(&saradc_InitConfig);
            saradc_vbe_measure_enable();    /* 打开内部温度传感 */

            LoopConfig.loop_max_channel           = 1;
            LoopConfig.loop_interval_mode         = SARADC_INTVL_DISABLE;
            LoopConfig.loop_interval_len          = 0;
            LoopConfig.loop_FIFO_enable           = SARADC_FUNC_DISABLE;
            LoopConfig.loop_FIFO_channel_sel      = 0;
            LoopConfig.loop_FIFO_almost_threshold = 0;
            saradc_loop_config(&LoopConfig);

            ChannelConfig.ch_mode               = SARADC_CH_MODE_SINGLE;
            ChannelConfig.ch_map_p              = ADC_CH_MAP_VBEP;              /* VBE 正极 */
            ChannelConfig.ch_map_n              = ADC_CH_MAP_VSSA;
            ChannelConfig.ch_voltage_divider    = SARADC_VOLTAGE_DIVIDER_BYPASS;
            ChannelConfig.ch_source_follower_en = SARADC_FUNC_DISABLE;
            saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_0, &ChannelConfig);

            saradc_loop_convert_start();

            while (1)
            {
                if (saradc_get_channel_valid_status(SARADC_CHANNEL_0))
                {
                    raw = saradc_get_channel_data(SARADC_CHANNEL_0);
                    co_printf("VBE raw=%d, mv=%d\r\n",
                              raw, SARADC_RAW_TO_MV(raw, 1200, 1));
                }
                co_delay_100us(2000);
            }
        }

        default:
            break;
    }
}