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// Created by Luca on 8/29/2025.
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#ifndef SHAL_GPIO_REG_F072XB_H
#define SHAL_GPIO_REG_F072XB_H

#include <stm32f072xb.h>
#include <cassert>

#include "SHAL_GPIO_TYPES.h"

#define AVAILABLE_PORTS 3
#define PINS_PER_PORT 16
#define NUM_EXTI_LINES 16

#define AVAILABLE_GPIO \
    X(A0) X(A1) X(A2) X(A3) X(A4) X(A5) X(A6) X(A7) X(A8) X(A9) X(A10) X(A11) X(A12) X(A13) X(A14) X(A15) \
    X(B0) X(B1) X(B2) X(B3) X(B4) X(B5) X(B6) X(B7) X(B8) X(B9) X(B10) X(B11) X(B12) X(B13) X(B14) X(B15) \
    X(C0) X(C1) X(C2) X(C3) X(C4) X(C5) X(C6) X(C7) X(C8) X(C9) X(C10) X(C11) X(C12) X(C13) X(C14) X(C15)


//Build enum map of available SHAL_GPIO pins
enum class GPIO_Key : uint8_t {
    #define X(key) key,
        AVAILABLE_GPIO
    #undef X
    NUM_GPIO,
    INVALID
};

static volatile GPIO_TypeDef * GPIO_TABLE[3] = { //Lookup table for ADCs
        GPIOA,
        GPIOB,
        GPIOC,
};

constexpr uint8_t getGPIOPinNumber(GPIO_Key key){
    return static_cast<uint8_t>(key) % 16;
}

static inline uint32_t getGPIOPortNumber(const GPIO_Key g){
    return (static_cast<uint8_t>(g) / 16);
}

static inline SHAL_GPIO_RCC_Enable_Register getGPIORCCEnable(const GPIO_Key g){
    volatile uint32_t* reg = &RCC->AHBENR; //register
    uint32_t mask;
    mask = RCC_AHBENR_GPIOAEN << getGPIOPortNumber(g); //Should shift to get each port number

    return {reg,mask};
}


constexpr SHAL_GPIO_EXTI_Register getGPIOEXTICR(const GPIO_Key g){
    switch(g) {
        case GPIO_Key::A0: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI0_PA,EXTI0_1_IRQn};
        case GPIO_Key::A1: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI1_PA,EXTI0_1_IRQn};
        case GPIO_Key::A2: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI2_PA,EXTI2_3_IRQn};
        case GPIO_Key::A3: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI3_PA,EXTI2_3_IRQn};
        case GPIO_Key::A4: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI4_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A5: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI5_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A6: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI6_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A7: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI7_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A8: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI8_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A9: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI9_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A10: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI10_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A11: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI11_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A12: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI12_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A13: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI13_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A14: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI14_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::A15: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI15_PA,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B0: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI0_PB,EXTI0_1_IRQn};
        case GPIO_Key::B1: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI1_PB,EXTI0_1_IRQn};
        case GPIO_Key::B2: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI2_PB,EXTI2_3_IRQn};
        case GPIO_Key::B3: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI3_PB,EXTI2_3_IRQn};
        case GPIO_Key::B4: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI4_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B5: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI5_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B6: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI6_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B7: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI7_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B8: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI8_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B9: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI9_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B10: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI10_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B11: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI11_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B12: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI12_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B13: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI13_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B14: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI14_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::B15: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI15_PB,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C0: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI0_PC,EXTI0_1_IRQn};
        case GPIO_Key::C1: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI1_PC,EXTI0_1_IRQn};
        case GPIO_Key::C2: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI2_PC,EXTI2_3_IRQn};
        case GPIO_Key::C3: return {&SYSCFG->EXTICR[0],SYSCFG_EXTICR1_EXTI3_PC,EXTI2_3_IRQn};
        case GPIO_Key::C4: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI4_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C5: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI5_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C6: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI6_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C7: return {&SYSCFG->EXTICR[1],SYSCFG_EXTICR2_EXTI7_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C8: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI8_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C9: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI9_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C10: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI10_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C11: return {&SYSCFG->EXTICR[2],SYSCFG_EXTICR3_EXTI11_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C12: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI12_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C13: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI13_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C14: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI14_PC,EXTI4_15_IRQn};
        case GPIO_Key::C15: return {&SYSCFG->EXTICR[3],SYSCFG_EXTICR4_EXTI15_PC,EXTI4_15_IRQn};

        case GPIO_Key::INVALID:
        case GPIO_Key::NUM_GPIO:
            assert(false);
            return SHAL_GPIO_EXTI_Register(nullptr, 0, EXTI4_15_IRQn); //Unreachable
    }
    __builtin_unreachable();
}



static inline SHAL_GPIO_Mode_Register getGPIOModeRegister(const GPIO_Key key){
    volatile uint32_t* reg = &GPIO_TABLE[static_cast<uint8_t>(key) / 16]->MODER;
    uint32_t offset = 2 * (static_cast<uint8_t>(key) % 16);
    return {reg,offset};
}

static inline SHAL_GPIO_Pullup_Pulldown_Register getGPIOPUPDRegister(const GPIO_Key key){
    volatile uint32_t* reg = &GPIO_TABLE[static_cast<uint8_t>(key) / 16]->PUPDR;
    uint32_t offset = 2 * static_cast<uint8_t>(key) % 16;
    return {reg,offset};
}

static inline SHAL_GPIO_Alternate_Function_Register getGPIOAlternateFunctionRegister(const GPIO_Key key){

    uint32_t pinNumber = static_cast<uint8_t>(key) % 16; //Number of pin (We need 0-7 to be AFR 1 and 8-15 to be AFR 2)
    uint32_t afrIndex = pinNumber < 8 ? 0 : 1;

    volatile uint32_t* reg = &GPIO_TABLE[static_cast<uint8_t>(key) / 16]->AFR[afrIndex];
    uint32_t offset = (pinNumber % 8) * 4; //Increment in groups of four
    return {reg,offset};
}

static inline SHAL_GPIO_Output_Speed_Register getGPIOOutputSpeedRegister(const GPIO_Key key){
    volatile uint32_t* reg = &GPIO_TABLE[static_cast<uint8_t>(key) / 16]->OSPEEDR;
    uint32_t offset = 2 * static_cast<uint8_t>(key) % 16;
    return {reg,offset};
}

static inline SHAL_GPIO_Output_Type_Register getGPIOOutputTypeRegister(const GPIO_Key key){
    volatile uint32_t* reg = &GPIO_TABLE[static_cast<uint8_t>(key) / 16]->OTYPER;
    uint32_t offset = static_cast<uint8_t>(key) % 16;
    return {reg,offset};
}

static inline SHAL_GPIO_Output_Data_Register getGPIOOutputDataRegister(const GPIO_Key key){
    volatile uint32_t* reg = &GPIO_TABLE[static_cast<uint8_t>(key) / 16]->ODR;
    uint32_t offset = (static_cast<uint8_t>(key) % 16);
    return {reg,offset};
}

static inline SHAL_GPIO_Input_Data_Register getGPIOInputDataRegister(const GPIO_Key key){
    volatile uint32_t* reg = &GPIO_TABLE[static_cast<uint8_t>(key) / 16]->IDR;
    uint32_t offset = static_cast<uint8_t>(key) % 16;
    return {reg,offset};
}

/* TODO reimplement
constexpr SHAL_GPIO_Port_Info getGPIOPortInfo(GPIO_Key key){
    switch(key){
        case GPIO_Key::A0:
        case GPIO_Key::B0:
        case GPIO_Key::C0:
            return {0, SHAL_ADC_Channel::CH0};
        case GPIO_Key::A1:
        case GPIO_Key::B1:
        case GPIO_Key::C1:
            return {1, SHAL_ADC_Channel::CH1};
        case GPIO_Key::A2:
        case GPIO_Key::B2:
        case GPIO_Key::C2:
            return {2, SHAL_ADC_Channel::CH2};
        case GPIO_Key::A3:
        case GPIO_Key::B3:
        case GPIO_Key::C3:
            return {3, SHAL_ADC_Channel::CH3};
        case GPIO_Key::A4:
        case GPIO_Key::B4:
        case GPIO_Key::C4:
            return {4, SHAL_ADC_Channel::CH4};
        case GPIO_Key::A5:
        case GPIO_Key::B5:
        case GPIO_Key::C5:
            return {5, SHAL_ADC_Channel::CH5};
        case GPIO_Key::A6:
        case GPIO_Key::B6:
        case GPIO_Key::C6:
            return {6, SHAL_ADC_Channel::CH6};
        case GPIO_Key::A7:
        case GPIO_Key::B7:
        case GPIO_Key::C7:
            return {7, SHAL_ADC_Channel::CH7};
        case GPIO_Key::A8:
        case GPIO_Key::B8:
        case GPIO_Key::C8:
            return {8, SHAL_ADC_Channel::CH8};
        case GPIO_Key::A9:
        case GPIO_Key::B9:
        case GPIO_Key::C9:
            return {9, SHAL_ADC_Channel::CH9};
        case GPIO_Key::A10:
        case GPIO_Key::B10:
        case GPIO_Key::C10:
            return {10, SHAL_ADC_Channel::CH10};
        case GPIO_Key::A11:
        case GPIO_Key::B11:
        case GPIO_Key::C11:
            return {11, SHAL_ADC_Channel::CH11};
        case GPIO_Key::A12:
        case GPIO_Key::B12:
        case GPIO_Key::C12:
            return {12, SHAL_ADC_Channel::CH12};
        case GPIO_Key::A13:
        case GPIO_Key::B13:
        case GPIO_Key::C13:
            return {13, SHAL_ADC_Channel::CH13};
        case GPIO_Key::A14:
        case GPIO_Key::B14:
        case GPIO_Key::C14:
            return {14, SHAL_ADC_Channel::CH14};
        case GPIO_Key::A15:
        case GPIO_Key::B15:
        case GPIO_Key::C15:
            return {15, SHAL_ADC_Channel::CH15};
        case GPIO_Key::NUM_GPIO:
        case GPIO_Key::INVALID:
            return {0, SHAL_ADC_Channel::CH0};
    }
    __builtin_unreachable();
}

*/

#endif //SHMINGO_HAL_SHAL_GPIO_REG_F072XB_H