/*  ============================================================
 *  Infinite Flash Drive — LEVEL 1 : Basic USB Mass Storage
 *  บอร์ด: ESP32-S3 (ต้องเป็น S3 เพราะใช้ Native USB)
 *  ============================================================
 *
 *  สิ่งที่คลิปโชว์:
 *    เสียบสาย USB (พอร์ต USB-OTG ของ S3 ตัวที่อยู่ติดกับ UART)
 *    -> คอมขึ้นไดรฟ์ใหม่ ~960KB ที่ format เป็น FAT เรียบร้อย
 *    -> ก๊อปไฟล์เข้า-ออกได้เหมือนแฟลชไดรฟ์จริง (เก็บใน flash ของบอร์ด)
 *
 *  ---------- Arduino IDE / arduino-cli settings ----------
 *  Board            : "ESP32S3 Dev Module"
 *  USB CDC On Boot  : Enabled   (ไว้ดู Serial log)
 *  USB Mode         : "USB-OTG (TinyUSB)"          << สำคัญมาก
 *  Partition Scheme : "Default 4MB with ffat"      << ต้องมี partition ffat
 *  ต้องใช้ ESP32 Arduino core v3.x ขึ้นไป
 *
 *  วิธีคิดของโค้ด:
 *    ใช้ flash partition ชื่อ "ffat" เป็นตัวเก็บข้อมูลจริง
 *    mount เป็น FAT (ผ่าน wear-leveling) ครั้งแรกเพื่อ format ให้สะอาด
 *    แล้วต่อ USB MSC เข้ากับ layer wear-leveling ตัวเดียวกัน
 *    -> คอมอ่าน/เขียนไปที่ flash โดยตรง เห็นเป็น FAT ที่ valid
 * ============================================================ */

#include "USB.h"
#include "USBMSC.h"
#include "esp_partition.h"
#include "wear_levelling.h"
#include "esp_vfs_fat.h"

// ---- ค่าคงที่ ----
static const char *PARTITION_LABEL = "ffat";   // ต้องตรงกับชื่อใน partition scheme
static const char *MOUNT_POINT      = "/disk";

USBMSC     msc;                          // ตัวจัดการ USB Mass Storage
wl_handle_t s_wl = WL_INVALID_HANDLE;    // handle ของ wear-leveling layer
uint32_t    s_sectorSize = 0;            // ขนาด sector (ปกติ 4096)
uint32_t    s_sectorCount = 0;           // จำนวน sector ทั้งหมด

// -------- callback: คอมขอ "อ่าน" ข้อมูลจากไดรฟ์ --------
static int32_t onRead(uint32_t lba, uint32_t offset, void *buffer, uint32_t bufsize) {
  // แปลง (lba, offset) เป็น address จริงบน flash แล้วอ่านผ่าน wear-leveling
  esp_err_t err = wl_read(s_wl, (size_t)lba * s_sectorSize + offset, buffer, bufsize);
  return (err == ESP_OK) ? (int32_t)bufsize : -1;
}

// -------- callback: คอมขอ "เขียน" ข้อมูลลงไดรฟ์ --------
static int32_t onWrite(uint32_t lba, uint32_t offset, uint8_t *buffer, uint32_t bufsize) {
  size_t addr = (size_t)lba * s_sectorSize + offset;
  // flash ต้อง erase ก่อนเขียนเสมอ (MSC เขียนทีละ block ที่ตรงขอบ sector อยู่แล้ว)
  if (wl_erase_range(s_wl, addr, bufsize) != ESP_OK) return -1;
  if (wl_write(s_wl, addr, buffer, bufsize) != ESP_OK) return -1;
  return (int32_t)bufsize;
}

// -------- callback: คอมสั่ง start/stop (เช่นตอน eject) --------
static bool onStartStop(uint8_t power_condition, bool start, bool load_eject) {
  Serial.printf("[MSC] StartStop  start=%d  eject=%d\n", start, load_eject);
  return true;
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  delay(300);
  Serial.println("\n=== Infinite Flash Drive — LEVEL 1 ===");

  // 1) mount FAT ครั้งแรก: ถ้ายังไม่ได้ format จะ format ให้อัตโนมัติ
  //    ทำเพื่อให้แน่ใจว่า flash มี FAT filesystem ที่ valid (คอมจะได้ไม่ขอ format)
  esp_vfs_fat_mount_config_t mountCfg = {
      .format_if_mount_failed = true,
      .max_files = 4,
      .allocation_unit_size = CONFIG_WL_SECTOR_SIZE,
  };
  esp_err_t err = esp_vfs_fat_spiflash_mount_rw_wl(
      MOUNT_POINT, PARTITION_LABEL, &mountCfg, &s_wl);
  if (err != ESP_OK) {
    Serial.printf("!! mount/format ล้มเหลว: %s\n", esp_err_to_name(err));
    Serial.println("   ตรวจว่าเลือก Partition Scheme ที่มี ffat แล้วหรือยัง");
    return;
  }

  // ขนาด sector และจำนวน sector (เอาไว้บอก USB MSC)
  s_sectorSize  = wl_sector_size(s_wl);
  s_sectorCount = (uint32_t)(wl_size(s_wl) / s_sectorSize);
  Serial.printf("[FAT] sector=%u bytes, count=%u  (≈ %u KB)\n",
                s_sectorSize, s_sectorCount, (s_sectorSize * s_sectorCount) / 1024);

  // 2) ต่อ USB Mass Storage เข้ากับ flash เดียวกัน
  msc.vendorID("QLAB");             // ชื่อโชว์ตอนเสียบ (<=8 ตัว)
  msc.productID("InfiniteFD");      // (<=16 ตัว)
  msc.productRevision("1.0");
  msc.onRead(onRead);
  msc.onWrite(onWrite);
  msc.onStartStop(onStartStop);
  msc.mediaPresent(true);
  msc.begin(s_sectorCount, s_sectorSize);   // บอกความจุไดรฟ์ให้คอมรู้

  USB.begin();                              // เริ่มทำงานเป็นอุปกรณ์ USB
  Serial.println("[USB] พร้อมแล้ว — เสียบเข้าคอมได้เลย ไดรฟ์จะขึ้นมาเอง");
}

void loop() {
  // Level 1 ไม่มีอะไรทำในลูป — งานทั้งหมดอยู่ใน callback ของ USB
  delay(1000);
}