#include <stdio.h>
#include <gd32vf103.h>

#define LED_R 13
#define LED_G 1
#define LED_B 2

/**
 * @brief Get the Tick
 * 从寄存器中读取的值是SYSTICK自增计数
 * 0x0和0x4分别是计时单元的低32位和高32位，使用的时候读取然后将他们拼起来即可。
 * 
 * @return uint64_t 
 */
uint64_t getTick()
{
    uint32_t lo = *(volatile uint32_t *)(TIMER_CTRL_ADDR);
    uint32_t hi = *(volatile uint32_t *)(TIMER_CTRL_ADDR + 0x04);
    return ((uint64_t)hi << 32) | lo;
}

void delay_1ms(int millis)
{
    uint64_t startTime, deltaTime;

    // 不要开始测量，直到看到下一个毫秒滴答
    uint64_t tmp = getTick();
    do {
    startTime = getTick();
    } while (startTime == tmp);

    do {
    deltaTime = getTick() - startTime;
    }while(deltaTime <(SystemCoreClock/4000.0 *millis ));
}

/**
 * @brief 0、端口输入状态寄存器 1、端口输出控制寄存器 2、端口位操作寄存器 3、端口位清除寄存器
 * 
 * 控制输出的区别：
 * 端口输出控制寄存器是直接决定端口状态的寄存器，它是1就输出高，是0就输出低。
 * 而后两个是通过控制端口输出控制寄存器来间接控制端口状态的。
 * 对后两个寄存器写1才会改变端口输出控制寄存器的值，写0不会改变端口输出控制寄存器的值。
 * 所以如果通过端口输出控制寄存器控制端口，需要先读取、改变再写回（|=或者&=），
 * 而后两个寄存器可以直接赋值，只要不想改变的位是0即可（=）。
 * 
 * 不同的方法控制输出：
 * 控制端口输出1可以通过端口输出控制寄存器和端口位操作寄存器；
 * 控制端口输出0可以通过端口输出控制寄存器，端口位操作寄存器和位清除寄存器。 
 */

/**
 * @brief Set the Led On
 * 原电路LED上拉到VCC,
 * 这里使用 GPIO 位清除寄存器设置 LED 打开状态
 * 
 * @param gpio 
 * @param pin 
 * @return int 
 */
int setLedOn(uint32_t gpio, int pin)
{
    /* 通过端口位清除寄存器直接写 1 来设置LED状态 */
    *(uint32_t *)(gpio + 0x14) = (1 << (pin));
    return 0;
}

/**
 * @brief Set the Led Off
 * 原电路LED上拉到VCC,
 * 这里使用 GPIO 位清除寄存器设置 LED 打开状态
 * 
 * @param gpio 
 * @param pin 
 * @return int 
 */
int setLedOff(uint32_t gpio, int pin)
{
    /* 通过读端口控制寄存器再写回 1 来设置LED状态 */
    *(uint32_t *)(gpio + 0x0c) |= (1 << (pin));
    return 0;
}

int main(void)
{
    /* GPIO 时钟使能
    RCU 时钟单元基址，地址偏移 0x18 得到 RCU_APB2EN 地址
    */
    *(uint32_t *)(RCU + 0x18) |= (1 << 2 | 1 << 4); // gpio ac clock enable

    /* 配置 GPIO 端口 输出模式
    GPIOC 是 GPIOC 的 端口控制寄存器0 的偏移地址（控制0-7）， 
    0x04 是 端口控制寄存器1 的地址偏移（控制8-15）, 
        GPIOC + 0X04 即是 GPIOC 的 端口控制寄存器1 的地址偏移（控制 PC13需要 端口控制寄存器1），
        LED_R % 8 *4 为 13 与 8 取余得 5 再 乘 4 得 20， 将 1 左移 20 位 得到 管脚位置
    */
    *(uint32_t *)(GPIOC + 0x04) |= (0x1 << (LED_R % 8 * 4)); // setup gpio output mode
    *(uint32_t *)GPIOA |= (0x1 << (LED_G * 4));
    *(uint32_t *)GPIOA |= (0x1 << (LED_B * 4));
    
    while (1)
    {
       setLedOn(GPIOA,LED_G);
       delay_1ms(1000);
       setLedOff(GPIOA,LED_G);
       delay_1ms(1000);
       
       setLedOn(GPIOA,LED_B);
       delay_1ms(1000);
       setLedOff(GPIOA,LED_B);
       delay_1ms(1000);
       
       setLedOn(GPIOC,LED_R);
       delay_1ms(1000);
       setLedOff(GPIOC,LED_R);
       delay_1ms(1000);
    }
    

        return 0;
}