#include <stdio.h>
#include "ADC_Temp.h"

// Упрощенная структура для хранения записи таблицы
typedef struct {
    uint16_t adc_value;     // Значение АЦП
    int16_t temp_c;         // Температура в °C * 10
    float resistance_ohm;   // Сопротивление в Ом
} adc_temp_lookup_entry_t;

// Функция для сохранения таблицы в C файл в виде статического массива
void save_table_to_c_file(const char* filename, const adc_temp_lookup* table,
                          const char* table_name, const char* array_name) {
    FILE* file = fopen(filename, "w");
    if (file == NULL) {
        printf("Ошибка: не удалось создать файл %s\n", filename);
        return;
    }

    // Заголовок файла
    fprintf(file, "//\n");
    fprintf(file, "// Автоматически сгенерированный файл таблицы быстрого поиска: %s\n", table_name);
    fprintf(file, "// VCC делителя = %.2f V\n", VCC_DIVIDER_MV / 1000.0f);
    fprintf(file, "// VREF АЦП = %.2f V\n", VREF_MV / 1000.0f);
    fprintf(file, "// Сопротивление R1 = %.0f Ом\n",
            (table_name[0] == 'D' && table_name[1] == 'U') ? g_fast_tables.duct_r1 :
            (table_name[0] == 'I') ? g_fast_tables.incar_r1 : g_fast_tables.ambient_r1);
    fprintf(file, "// Всего записей: %d\n", TABLE_SIZE_LOOKUP);
    fprintf(file, "//\n\n");

    fprintf(file, "#include <stdint.h>\n\n");

    // Структура для элемента таблицы
    fprintf(file, "// Структура для хранения записи таблицы\n");
    fprintf(file, "typedef struct {\n");
    fprintf(file, "    uint16_t adc_value;     // Значение АЦП\n");
    fprintf(file, "    int16_t temp_c;         // Температура в °C * 10\n");
    fprintf(file, "    float resistance_ohm;   // Сопротивление в Ом\n");
    fprintf(file, "} adc_temp_lookup_entry_t;\n\n");

    // Объявление массива
    fprintf(file, "static const adc_temp_lookup_entry_t %s[%d] = {\n",
            array_name, TABLE_SIZE_LOOKUP);

    // Вывод данных - по 4 элемента в строке для компактности
    for (int i = 0; i < TABLE_SIZE_LOOKUP; i++) {
        if (i % 4 == 0) {
            fprintf(file, "    ");
        }

        // Округляем сопротивление до 2 знаков после запятой
        fprintf(file, "{%u, %d, %.2ff}",
                table[i].adc_value,
                table[i].temp_c,
                table[i].resistance_ohm);

        if (i < TABLE_SIZE_LOOKUP - 1) {
            fprintf(file, ", ");
        }

        if ((i + 1) % 4 == 0) {
            fprintf(file, "\n");
        }
    }

    // Завершаем массив
    if (TABLE_SIZE_LOOKUP % 4 != 0) {
        fprintf(file, "\n");
    }
    fprintf(file, "};\n\n");

    // Добавляем функцию для быстрого доступа по ADC
    fprintf(file, "// Быстрый поиск температуры по ADC (прямая индексация)\n");
    fprintf(file, "static inline int16_t %s_get_temp(uint16_t adc_value) {\n", array_name);
    fprintf(file, "    if (adc_value >= %d) return %s[%d].temp_c;\n",
            TABLE_SIZE_LOOKUP, array_name, TABLE_SIZE_LOOKUP - 1);
    fprintf(file, "    return %s[adc_value].temp_c;\n", array_name);
    fprintf(file, "}\n\n");

    fprintf(file, "// Быстрый поиск сопротивления по ADC (прямая индексация)\n");
    fprintf(file, "static inline float %s_get_resistance(uint16_t adc_value) {\n", array_name);
    fprintf(file, "    if (adc_value >= %d) return %s[%d].resistance_ohm;\n",
            TABLE_SIZE_LOOKUP, array_name, TABLE_SIZE_LOOKUP - 1);
    fprintf(file, "    return %s[adc_value].resistance_ohm;\n", array_name);
    fprintf(file, "}\n\n");

    // Добавляем функцию для обратного поиска (температура -> сопротивление)
    fprintf(file, "// Поиск сопротивления по температуре (бинарный поиск)\n");
    fprintf(file, "static inline float %s_get_resistance_by_temp(int16_t temp_c10) {\n", array_name);
    fprintf(file, "    if (temp_c10 >= %s[0].temp_c) return %s[0].resistance_ohm;\n", array_name, array_name);
    fprintf(file, "    if (temp_c10 <= %s[%d].temp_c) return %s[%d].resistance_ohm;\n",
            array_name, TABLE_SIZE_LOOKUP - 1, array_name, TABLE_SIZE_LOOKUP - 1);
    fprintf(file, "    \n");
    fprintf(file, "    // Бинарный поиск\n");
    fprintf(file, "    int left = 0, right = %d;\n", TABLE_SIZE_LOOKUP - 1);
    fprintf(file, "    while (left <= right) {\n");
    fprintf(file, "        int mid = left + (right - left) / 2;\n");
    fprintf(file, "        if (temp_c10 >= %s[mid].temp_c && temp_c10 <= %s[mid + 1].temp_c) {\n", array_name, array_name);
    fprintf(file, "            // Нашли интервал, интерполируем в логарифмическом масштабе\n");
    fprintf(file, "            int16_t t_high = %s[mid].temp_c;\n", array_name);
    fprintf(file, "            int16_t t_low = %s[mid + 1].temp_c;\n", array_name);
    fprintf(file, "            float r_high = %s[mid].resistance_ohm;\n", array_name);
    fprintf(file, "            float r_low = %s[mid + 1].resistance_ohm;\n", array_name);
    fprintf(file, "            \n");
    fprintf(file, "            if (t_high == t_low) return r_high;\n");
    fprintf(file, "            \n");
    fprintf(file, "            float log_r_high = logf(r_high);\n");
    fprintf(file, "            float log_r_low = logf(r_low);\n");
    fprintf(file, "            float log_r = log_r_high + (log_r_low - log_r_high) * \n");
    fprintf(file, "                                 (float)(t_high - temp_c10) / (float)(t_high - t_low);\n");
    fprintf(file, "            return expf(log_r);\n");
    fprintf(file, "        }\n");
    fprintf(file, "        \n");
    fprintf(file, "        if (temp_c10 > %s[mid].temp_c) {\n", array_name);
    fprintf(file, "            right = mid - 1;\n");
    fprintf(file, "        } else {\n");
    fprintf(file, "            left = mid + 1;\n");
    fprintf(file, "        }\n");
    fprintf(file, "    }\n");
    fprintf(file, "    return %s[%d].resistance_ohm;\n", array_name, TABLE_SIZE_LOOKUP - 1);
    fprintf(file, "}\n");

    fclose(file);
    printf("Таблица '%s' сохранена в файл: %s\n", table_name, filename);
}

// Функция для сохранения таблицы в CSV формате (для Excel)
void save_table_to_csv(const char* filename, const adc_temp_lookup* table, const char* table_name) {
    FILE* file = fopen(filename, "w");
    if (file == NULL) {
        printf("Ошибка: не удалось создать файл %s\n", filename);
        return;
    }

    fprintf(file, "# Таблица быстрого поиска: %s\n", table_name);
    fprintf(file, "# VCC_DIVIDER = %.2f V, VREF = %.2f V\n",
            VCC_DIVIDER_MV / 1000.0f, VREF_MV / 1000.0f);
    fprintf(file, "ADC,Temperature_C,Temperature_x10,Resistance_Ohm\n");

    for (int i = 0; i < TABLE_SIZE_LOOKUP; i++) {
        fprintf(file, "%u,%.1f,%d,%.2f\n",
                table[i].adc_value,
                table[i].temp_c / 10.0f,
                table[i].temp_c,
                table[i].resistance_ohm);
    }

    fclose(file);
    printf("Таблица '%s' сохранена в CSV файл: %s\n", table_name, filename);
}

// Функция для сохранения таблицы в TXT формате (для просмотра)
void save_table_to_txt(const char* filename, const adc_temp_lookup* table, const char* table_name) {
    FILE* file = fopen(filename, "w");
    if (file == NULL) {
        printf("Ошибка: не удалось создать файл %s\n", filename);
        return;
    }

    fprintf(file, "=== Таблица быстрого поиска: %s ===\n", table_name);
    fprintf(file, "VCC делителя = %.2f V\n", VCC_DIVIDER_MV / 1000.0f);
    fprintf(file, "VREF АЦП = %.2f V\n", VREF_MV / 1000.0f);
    fprintf(file, "Всего записей: %d\n", TABLE_SIZE_LOOKUP);
    fprintf(file, "%-8s %-12s %-15s\n", "ADC", "Temp (°C)", "Resistance (Ω)");
    fprintf(file, "---------------------------------------------\n");

    // Выводим каждые 100 записей для компактности
    for (int i = 0; i < TABLE_SIZE_LOOKUP; i++) {
        fprintf(file, "%-8u %-12.1f %-15.2f\n",
                table[i].adc_value,
                table[i].temp_c / 10.0f,
                table[i].resistance_ohm);
    }

    fclose(file);
    printf("Таблица '%s' сохранена в TXT файл: %s\n", table_name, filename);
}

// Функция для сохранения всех таблиц во всех форматах
void save_all_tables_to_files(void) {
    const fast_lookup_tables_t* tables = get_fast_tables();

    printf("\n=== Сохранение таблиц в файлы ===\n");

    // Сохраняем DUCT таблицу
    save_table_to_c_file("duct_table_array.c", tables->duct, "DUCT", "duct_lookup_table");
    save_table_to_csv("duct_table.csv", tables->duct, "DUCT");
    save_table_to_txt("duct_table.txt", tables->duct, "DUCT");

    // Сохраняем INCAR таблицу
    save_table_to_c_file("incar_table_array.c", tables->incar, "INCAR", "incar_lookup_table");
    save_table_to_csv("incar_table.csv", tables->incar, "INCAR");
    save_table_to_txt("incar_table.txt", tables->incar, "INCAR");

    // Сохраняем AMBIENT таблицу
    save_table_to_c_file("ambient_table_array.c", tables->ambient, "AMBIENT", "ambient_lookup_table");
    save_table_to_csv("ambient_table.csv", tables->ambient, "AMBIENT");
    save_table_to_txt("ambient_table.txt", tables->ambient, "AMBIENT");

    printf("\nВсе таблицы успешно сохранены!\n");
}

// Функция для проверки корректности таблицы
void validate_table(const adc_temp_lookup* table, const char* table_name, float r1) {
    printf("\n=== Проверка таблицы: %s (R1=%.0fΩ) ===\n", table_name, r1);

    int monotonic_errors = 0;
    int last_temp = table[0].temp_c;
    float min_resistance = 999999999.0f;
    float max_resistance = 0.0f;

    for (int i = 1; i < TABLE_SIZE_LOOKUP; i++) {
        // Проверка монотонности температуры (должна убывать)
        if (table[i].temp_c > last_temp) {
            if (monotonic_errors < 5) {
                printf("Ошибка монотонности: ADC=%u, Temp=%d > предыдущего %d\n",
                       table[i].adc_value, table[i].temp_c, last_temp);
            }
            monotonic_errors++;
        }
        last_temp = table[i].temp_c;

        // Поиск min/max сопротивления
        if (table[i].resistance_ohm < min_resistance && table[i].resistance_ohm > 0) {
            min_resistance = table[i].resistance_ohm;
        }
        if (table[i].resistance_ohm > max_resistance) {
            max_resistance = table[i].resistance_ohm;
        }
    }

    if (monotonic_errors > 0) {
        printf("Найдено %d ошибок монотонности\n", monotonic_errors);
    } else {
        printf("Монотонность: OK (температура монотонно убывает)\n");
    }

    printf("Диапазон сопротивлений: %.2f Ом ... %.2f Ом\n", max_resistance, min_resistance);

    // Вывод первых и последних записей
    printf("\nПервые 10 записей:\n");
    for (int i = 0; i < 10 && i < TABLE_SIZE_LOOKUP; i++) {
        printf("  ADC=%4u: Temp=%6.1f°C, R=%8.2fΩ\n",
               table[i].adc_value, table[i].temp_c / 10.0f, table[i].resistance_ohm);
    }

    printf("\nПоследние 10 записей:\n");
    for (int i = TABLE_SIZE_LOOKUP - 10; i < TABLE_SIZE_LOOKUP; i++) {
        printf("  ADC=%4u: Temp=%6.1f°C, R=%8.2fΩ\n",
               table[i].adc_value, table[i].temp_c / 10.0f, table[i].resistance_ohm);
    }
}

int main() {
    printf("=== Генерация таблиц быстрого поиска для NTC термисторов ===\n");
    printf("Конфигурация:\n");
    printf("  VCC делителя = %.2f V\n", VCC_DIVIDER_MV / 1000.0f);
    printf("  VREF АЦП = %.2f V\n", VREF_MV / 1000.0f);
    printf("  ADC_MAX = %.0f\n", ADC_MAX);
    printf("  Максимальное ADC при VCC=%.2fV: %.1f\n",
           VCC_DIVIDER_MV / 1000.0f, (VCC_DIVIDER_MV * ADC_MAX) / VREF_MV);

    // Инициализируем все три таблицы
    printf("\n=== Инициализация таблиц ===\n");
    init_all_tables(3000.0f,   // R1 для DUCT (KST45) - 3kΩ
                    20000.0f,  // R1 для INCAR - 20kΩ
                    20000.0f,  // R1 для AMBIENT (NTC 10k) - 20kΩ
                    ALG_STEINHART);

    printf("Таблицы успешно инициализированы\n");

    // Проверяем таблицы
    const fast_lookup_tables_t* tables = get_fast_tables();
    validate_table(tables->duct, "DUCT", g_fast_tables.duct_r1);
    validate_table(tables->incar, "INCAR", g_fast_tables.incar_r1);
    validate_table(tables->ambient, "AMBIENT", g_fast_tables.ambient_r1);

    // Сохраняем таблицы в файлы
    save_all_tables_to_files();

    // Пример использования
    printf("\n=== Пример использования ===\n");
    uint16_t test_adcs[] = {0, 500, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000};

    printf("ADC\tDUCT Temp\tINCAR Temp\tAMBIENT Temp\n");
    printf("------------------------------------------------\n");
    for (int i = 0; i < sizeof(test_adcs)/sizeof(test_adcs[0]); i++) {
        uint16_t adc = test_adcs[i];
        int16_t temp_duct = get_temperature_log_fast_for_table(adc, TABLE_DUCT);
        int16_t temp_incar = get_temperature_log_fast_for_table(adc, TABLE_INCAR);
        int16_t temp_ambient = get_temperature_log_fast_for_table(adc, TABLE_AMBIENT);

        printf("%u\t%.1f°C\t\t%.1f°C\t\t%.1f°C\n",
               adc, temp_duct / 10.0f, temp_incar / 10.0f, temp_ambient / 10.0f);
    }

    printf("\n=== Готово ===\n");
    printf("Сгенерированы файлы:\n");
    printf("  - duct_table_array.c (статический массив)\n");
    printf("  - incar_table_array.c (статический массив)\n");
    printf("  - ambient_table_array.c (статический массив)\n");
    printf("  - duct_table.csv, incar_table.csv, ambient_table.csv (для Excel)\n");
    printf("  - duct_table.txt, incar_table.txt, ambient_table.txt (для просмотра)\n");

    return 0;
}