/**
  **********************************************************************************************************************
  * @file    cot_os.c
  * @brief   该文件提供查询协作式多任务系统功能
  * @author  const_zpc  any question please send mail to const_zpc@163.com
  * @version V1.0.0
  * @date    2023-06-21
  *
  * @details  功能详细说明：
  *           + 任务调度初始化
  *           + 任务调度功能启动
  *           + 该任务调度并非抢占式
  *
  **********************************************************************************************************************
  * 源码路径：https://gitee.com/cot_package/cot_os.git 具体问题及建议可在该网址填写 Issue
  *
  * 使用方式:
  *    1. 使用前初始化函数 cotOs_Init
  *    2. 通过 cotOs_Creat 添加任务函数
  *    3. 主函数调用 cotOs_Start 启动任务调度, 函数不会退出
  *    4. 使用 cotOs_WaitFor 切换到下一个任务执行
  *
  **********************************************************************************************************************
  */

/* Includes ----------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
#include "cot_os.h"
#include "cot_os_config.h"
#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
/* Private typedef ---------------------------------------------------------------------------------------------------*/

typedef struct
{
    OsTask_cb pfnOsTaskEnter;
    jmp_buf env;
} TCB_t;

/**
  * @brief 中断任务信息结构体定义
  */
typedef struct
{
    uint8_t taskNum;                            /*!< 任务数目 */

    uint8_t taskId;                             /*!< 任务id */

    size_t stackTop;                            /*!< 栈顶地址 */

    GetSysTime_cb pfnGetTimerMs;                /*!< 获取毫秒级别的时间回调函数 */

    TCB_t tcb[COT_OS_MAX_TASK];
} OsInfo_t;

/* Private define ----------------------------------------------------------------------------------------------------*/
/* Private macro -----------------------------------------------------------------------------------------------------*/
/* Private variables -------------------------------------------------------------------------------------------------*/

static OsInfo_t sg_OsInfo;

/* Private function prototypes ---------------------------------------------------------------------------------------*/
/* Private function --------------------------------------------------------------------------------------------------*/

/**
  * @brief      初始化协程OS系统
  * 
  * @attention  回调函数不可为NULL
  * @param      stack     为原有的栈预留多大的空间, 单位字节
  * @param      pfOsTimer 获取毫秒级别的时间回调函数
  */
void cotOs_Init(size_t stack, GetSysTime_cb pfnOsTimer)
{
    sg_OsInfo.taskId = 0;
    sg_OsInfo.taskNum = 0;
    sg_OsInfo.pfnGetTimerMs = pfnOsTimer;

    COT_OS_GET_STACK(sg_OsInfo.stackTop);
    sg_OsInfo.stackTop = (sg_OsInfo.stackTop - stack) / sizeof(size_t) * sizeof(size_t);
}

/**
  * @brief      创建协程OS任务
  * 
  * @param      pfnOsTaskEnter  协程OS任务回调函数
  * @param      stack  栈预留空间, 单位字节
  * @return     0,成功; -1,失败 
  */
int cotOs_Creat(OsTask_cb pfnOsTaskEnter, size_t stack)
{
    size_t oldsp;

    if (sg_OsInfo.taskNum >= COT_OS_MAX_TASK || sg_OsInfo.pfnGetTimerMs == NULL)
    {
        return -1;
    }

    COT_OS_GET_STACK(oldsp);
    COT_OS_SET_STACK(sg_OsInfo.stackTop);

    if (0 == setjmp(sg_OsInfo.tcb[sg_OsInfo.taskNum].env))
    {
        COT_OS_SET_STACK(oldsp);
        sg_OsInfo.tcb[sg_OsInfo.taskNum].pfnOsTaskEnter = pfnOsTaskEnter;
        sg_OsInfo.taskNum++;
        sg_OsInfo.stackTop -= stack;
    }
    else
    {
        sg_OsInfo.tcb[sg_OsInfo.taskId].pfnOsTaskEnter();
    }

    return 0;
}

/**
  * @brief      启动协程OS任务
  * 
  * @attention  该函数不会退出, 因此一切准备就绪后最后调用该函数即可
  * @return     0,成功; -1,失败
  */
int cotOs_Start(void)
{
    if (sg_OsInfo.taskNum == 0 || sg_OsInfo.pfnGetTimerMs == NULL)
    {
        return -1;
    }

    longjmp(sg_OsInfo.tcb[0].env, 1);

    return 0;
}

/**
  * @brief      让出一定时长给其他协程任务执行
  * 
  * @attention  等待n毫秒时长, 则会在 >= n 的某个时刻才会运行, 具体要看其他协程任务什么时候让出资源
  * @param      time 等待时长，单位毫秒
  */
void cotOs_WaitFor(uint32_t time)
{
    uint32_t timer = sg_OsInfo.pfnGetTimerMs();
    setjmp(sg_OsInfo.tcb[sg_OsInfo.taskId].env);

    if (!(sg_OsInfo.pfnGetTimerMs() - timer > time))
    {
        sg_OsInfo.taskId++;

        if (sg_OsInfo.taskId >= sg_OsInfo.taskNum)
        {
            sg_OsInfo.taskId = 0;
        }

        longjmp(sg_OsInfo.tcb[sg_OsInfo.taskId].env, 1);
    }
}

jmp_buf *cotOs_GetTaskEnv1(void)
{
    return &sg_OsInfo.tcb[sg_OsInfo.taskId].env;
}

void cotOs_RunNextTask(void)
{
    sg_OsInfo.taskId++;

    if (sg_OsInfo.taskId >= sg_OsInfo.taskNum)
    {
        sg_OsInfo.taskId = 0;
    }

    // cotOs_WaitFor_Cond(getCurrentTime_ms() - time > 100);

    longjmp(sg_OsInfo.tcb[sg_OsInfo.taskId].env, 1);
}