#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
电源管理模块（INA226）
提供电压、电流监测和充电状态检测
"""
import config
from logger_manager import logger_manager
from maix import time as maix_time


_INA226_PRESENT = None


def _ina226_ready() -> bool:
    """
    是否允许访问 INA226。

    重要：
    - 这里刻意不做任何 I2C 探测/读写。
    - 经验上，在 INA226 未供电/未响应时，I2C 的 readfrom_mem 可能直接触发底层崩溃（SIGSEGV），try/except 无法拦截。
    - 因此只在开机 init_ina226() 成功后才允许后续读电压/电流。
    """
    return bool(getattr(config, "INA226_ENABLE", True)) and (_INA226_PRESENT is True)


def write_register(reg, value):
    """写入INA226寄存器"""
    from hardware import hardware_manager
    logger = logger_manager.logger
    data = [(value >> 8) & 0xFF, value & 0xFF]
    # 某些底层驱动在失败时只打印 “write failed” 并返回 -1，而不是抛异常；
    # 为避免误判“初始化成功”导致后续 readfrom_mem SIGSEGV，这里把失败显式转成异常。
    ret = hardware_manager.bus.writeto_mem(config.INA226_ADDR, reg, bytes(data))
    if isinstance(ret, int) and ret < 0:
        if logger:
            logger.error(f"[INA226] writeto_mem 失败: addr=0x{config.INA226_ADDR:02X} reg=0x{reg:02X} ret={ret}")
        raise OSError(ret)


def read_register(reg):
    """读取INA226寄存器"""
    from hardware import hardware_manager
    data = hardware_manager.bus.readfrom_mem(config.INA226_ADDR, reg, 2)
    return (data[0] << 8) | data[1]


def init_ina226():
    """初始化 INA226 芯片：配置模式 + 校准值"""
    global _INA226_PRESENT
    logger = logger_manager.logger
    if not getattr(config, "INA226_ENABLE", True):
        if logger:
            logger.info("[INA226] INA226_ENABLE=False，跳过初始化与 I2C 探测")
        # 显式标记不可用，避免后续误读
        _INA226_PRESENT = False
        return False
    try:
        # 仅通过“写寄存器成功”来判定可用，避免额外的读操作触发底层崩溃
        write_register(config.REG_CONFIGURATION, 0x4527)
        write_register(config.REG_CALIBRATION, config.CALIBRATION_VALUE)
        _INA226_PRESENT = True
        return True
    except Exception as e:
        _INA226_PRESENT = False
        if logger:
            logger.error(f"[INA226] 初始化失败：{e}")
        return False


def get_bus_voltage():
    """读取总线电压（单位：V）。未探测到 INA226 或读失败时返回 0.0（上报用，避免 null）。"""
    logger = logger_manager.logger
    if not _ina226_ready():
        return 0.0
    try:
        raw = read_register(config.REG_BUS_VOLTAGE)
        return raw * 1.25 / 1000
    except Exception as e:
        if logger:
            logger.error(f"[INA226] 读取电压失败：{e}")
        return 0.0


def get_current():
    """
    读取电流（单位：mA）
    正数表示充电，负数表示放电
    
    INA226 电流计算公式：
    Current = (Current Register Value) × Current_LSB
    Current_LSB = 0.001 × CALIBRATION_VALUE / 4096
    """
    try:
        if not _ina226_ready():
            return 0.0
        raw = read_register(config.REG_CURRENT)
        # INA226 电流寄存器是16位有符号整数
        # 最高位是符号位：0=正（充电），1=负（放电）
        # 计算 Current_LSB（根据 CALIBRATION_VALUE）
        current_lsb = 0.001 * config.CALIBRATION_VALUE / 4096  # 单位：A
        # 处理有符号数：如果最高位为1，转换为负数
        if raw & 0x8000:  # 最高位为1，表示负数（放电）
            signed_raw = raw - 0x10000  # 转换为有符号整数
        else:  # 最高位为0，表示正数（充电）
            signed_raw = raw
        # 转换为毫安
        current_ma = signed_raw * current_lsb * 1000
        return current_ma
    except Exception as e:
        logger = logger_manager.logger
        if logger:
            logger.error(f"[INA226] 读取电流失败: {e}")
        else:
            print(f"[INA226] 读取电流失败: {e}")
        return 0.0


def is_charging(threshold_ma=10.0):
    """
    检测是否在充电（通过电流方向判断）
    
    Args:
        threshold_ma: 电流阈值（毫安），超过此值认为在充电，默认10mA
    
    Returns:
        True: 正在充电
        False: 未充电或读取失败
    """
    try:
        current = get_current()
        is_charge = current > threshold_ma
        return is_charge
    except Exception as e:
        logger = logger_manager.logger
        if logger:
            logger.error(f"[CHARGE] 检测充电状态失败: {e}")
        else:
            print(f"[CHARGE] 检测充电状态失败: {e}")
        return False


def voltage_to_percent(voltage):
    """根据电压估算电池百分比（查表插值）"""
    if voltage is None:
        return 0
    points = [
        (4.20, 100), (4.10, 95), (4.05, 85), (4.00, 75), (3.95, 65),
        (3.90, 55), (3.85, 45), (3.80, 35), (3.75, 25), (3.70, 15),
        (3.65, 5), (3.60, 0)
    ]
    if voltage >= points[0][0]:
        return 100
    if voltage <= points[-1][0]:
        return 0
    for i in range(len(points) - 1):
        v1, p1 = points[i]
        v2, p2 = points[i + 1]
        if voltage >= v2:
            ratio = (voltage - v1) / (v2 - v1)
            percent = p1 + (p2 - p1) * ratio
            return max(0, min(100, int(round(percent))))
    return 0