GrabBag/GrabBagApp/Presenter/Inc/RobotProtocol.h

#ifndef ROBOTPROTOCOL_H
#define ROBOTPROTOCOL_H

#include <functional>
#include "IYModbusTCPServer.h"

/**
 * @brief 机械臂ModbusTCP协议封装类
 * 提供机械臂坐标配置、状态检测、工作信号处理等功能
 */
class RobotProtocol
{

public:
    /**
     * @brief 机械臂坐标结构体
     */
    struct RobotCoordinate {
        float x;        // X坐标
        float y;        // Y坐标  
        float z;        // Z坐标
        float rx;       // X轴旋转
        float ry;       // Y轴旋转
        float rz;       // Z轴旋转
    };

    /**
     * @brief 机械臂状态枚举
     */
    enum RobotStatus {
        STATUS_DISCONNECTED = 0,    // 断开连接
        STATUS_CONNECTED = 1,       // 已连接
        STATUS_IDLE = 2,            // 空闲状态
        STATUS_WORKING = 3,         // 工作中
        STATUS_ERROR = 4            // 错误状态
    };

    /**
     * @brief 连接状态回调函数类型
     * @param connected true-连接，false-断开
     */
    using ConnectionCallback = std::function<void(bool connected)>;

    /**
     * @brief 开始工作信号回调函数类型
     * @param startWork true-开始工作，false-停止工作
     * @param cameraIndex 相机索引，-1表示所有相机，0/1/2...表示特定相机
     */
    using WorkSignalCallback = std::function<void(bool startWork, int cameraIndex)>;

public:
    RobotProtocol();
    ~RobotProtocol();

    /**
     * @brief 初始化ModbusTCP服务
     * @param port TCP端口号，默认502
     * @return 0-成功，其他-错误码
     */
    int Initialize(uint16_t port = 502);

    /**
     * @brief 反初始化，停止服务
     */
    void Deinitialize();

    /**
     * @brief 设置机械臂坐标配置
     * @param coordinate 坐标结构体
     * @return 0-成功，其他-错误码
     */
    int SetRobotCoordinate(const RobotCoordinate& coordinate);

    /**
     * @brief 获取机械臂坐标配置
     * @param coordinate 输出坐标结构体
     * @return 0-成功，其他-错误码
     */
    int GetRobotCoordinate(RobotCoordinate& coordinate);

    /**
     * @brief 获取当前检测状态
     * @return 当前状态
     */
    RobotStatus GetDetectionStatus() const;

    /**
     * @brief 设置连接状态回调
     * @param callback 回调函数
     */
    void SetConnectionCallback(const ConnectionCallback& callback);

    /**
     * @brief 设置工作信号回调
     * @param callback 回调函数
     */
    void SetWorkSignalCallback(const WorkSignalCallback& callback);

    /**
     * @brief 获取服务运行状态
     * @return true-运行中，false-已停止
     */
    bool IsRunning() const;

private:
    /**
     * @brief 停止ModbusTCP服务器
     */
    void StopModbusTCPServer();

    /**
     * @brief 处理ModbusTCP连接状态变化
     * @param connected true-连接，false-断开
     */
    void OnModbusTCPConnectionChanged(bool connected);

    /**
     * @brief 处理线圈写入请求（工作信号）
     * @param unitId 单元ID
     * @param startAddress 起始地址
     * @param quantity 数量
     * @param values 值数组
     * @return 错误码
     */
    IYModbusTCPServer::ErrorCode OnWriteCoils(uint8_t unitId, uint16_t startAddress, 
                                             uint16_t quantity, const uint8_t* values);

    /**
     * @brief 处理保持寄存器写入请求
     * @param unitId 单元ID
     * @param startAddress 起始地址
     * @param quantity 数量
     * @param values 值数组
     * @return 错误码
     */
    IYModbusTCPServer::ErrorCode OnWriteRegisters(uint8_t unitId, uint16_t startAddress, 
                                                 uint16_t quantity, const uint16_t* values);

    /**
     * @brief 处理读取保持寄存器请求
     * @param unitId 单元ID
     * @param startAddress 起始地址
     * @param quantity 数量
     * @param values 输出值数组
     * @return 错误码
     */
    IYModbusTCPServer::ErrorCode OnReadHoldingRegisters(uint8_t unitId, uint16_t startAddress, 
                                                       uint16_t quantity, uint16_t* values);

private:
    // ModbusTCP相关
    IYModbusTCPServer*       m_pModbusServer;           // ModbusTCP服务器实例
    bool                     m_bServerRunning;          // 服务器运行状态
    uint16_t                 m_nPort;                   // TCP端口

    // 机械臂数据
    RobotCoordinate          m_robotCoordinate;         // 机械臂坐标
    RobotStatus              m_robotStatus;             // 机械臂状态
    
    // 回调函数
    ConnectionCallback       m_connectionCallback;      // 连接状态回调
    WorkSignalCallback       m_workSignalCallback;      // 工作信号回调

    // Modbus地址映射
    
    static const uint16_t COORD_X_ADDR = 0x0000;       // X坐标地址
    static const uint16_t COORD_Y_ADDR = 0x0002;       // Y坐标地址  
    static const uint16_t COORD_Z_ADDR = 0x0004;       // Z坐标地址
    static const uint16_t COORD_RX_ADDR = 0x0006;      // RX坐标地址
    static const uint16_t COORD_RY_ADDR = 0x0008;      // RY坐标地址
    static const uint16_t COORD_RZ_ADDR = 0x000A;      // RZ坐标地址
    static const uint16_t STATUS_ADDR = 0x000C;        // 状态地址
    
    // 线圈地址定义
    static const uint16_t WORK_SIGNAL_COIL = 0x0000;   // 工作信号线圈地址 (所有相机)
    static const uint16_t CAMERA_1_COIL = 0x0001;      // 相机1控制信号线圈地址
    static const uint16_t CAMERA_2_COIL = 0x0002;      // 相机2控制信号线圈地址
    static const uint16_t CAMERA_SELECT_ADDR = 0x000D; // 相机选择寄存器地址
};

#endif // ROBOTPROTOCOL_H