import ctypes  # Передаём построение ID, проверку маски и порядок октетов единственному C-кодеку.
from .native import get_native_core  # Используем штатный поиск библиотеки без резервного Python-кодека.

class GasSlots:  # Тип 0x4 содержит Word0 с маской и три значения в фиксированных позициях.
    def __init__(self, library=None):  # Тест или приложение может передать ту же собранную библиотеку явно.
        self.lib = library or get_native_core().lib  # Отсутствующее общее ядро проявляется штатной ошибкой загрузки.
        self.lib.pcan_gas_slot_request_id.argtypes = [ctypes.c_uint] * 3  # Обёртка PERIPH принимает mode, локальный слот и Route.
        self.lib.pcan_gas_slot_request_id.restype = ctypes.c_uint32  # Extended ID возвращается без знакового преобразования.
        self.lib.pcan_gas_slot_id.argtypes = [ctypes.c_uint] * 4  # Общий построитель принимает DeviceType, DeviceID, полный адрес и Route.
        self.lib.pcan_gas_slot_id.restype = ctypes.c_uint32  # Любой корректный ID типа 0x4 отличен от нулевого маркера ошибки.
        self.lib.pcan_gas_slot_encode.argtypes = [ctypes.POINTER(ctypes.c_uint16), ctypes.c_uint, ctypes.POINTER(ctypes.c_uint8)]  # Четыре wire-слова включают маску, а не четвёртый регистр.
        self.lib.pcan_gas_slot_encode.restype = ctypes.c_int  # Кодек возвращает длину 0/8 либо отрицательный отказ.
        self.lib.pcan_gas_slot_decode.argtypes = [ctypes.c_uint32, ctypes.c_uint, ctypes.POINTER(ctypes.c_uint8), ctypes.c_uint, ctypes.POINTER(ctypes.c_uint), ctypes.POINTER(ctypes.c_uint), ctypes.POINTER(ctypes.c_uint16)]  # PERIPH-декодер дополнительно проверяет принадлежность странице и последний слот.
        self.lib.pcan_gas_slot_decode.restype = ctypes.c_int  # Результат 0/4 включает маску при наличии данных.
        self.lib.pcan_gas_slot_decode_words.argtypes = [ctypes.c_uint32, ctypes.c_uint, ctypes.POINTER(ctypes.c_uint8), ctypes.c_uint, ctypes.POINTER(ctypes.c_uint16)]  # Общий декодер поддерживает остальные классы узлов и все 16 бит адреса.
        self.lib.pcan_gas_slot_decode_words.restype = ctypes.c_int  # Отрицательное значение означает отказ без публикации частичного результата.

    @staticmethod  # Проверка представимости Python-чисел не дублирует wire-логику.
    def _unsigned(value, maximum):  # Проверяем границы до возможного сужения ctypes.
        if type(value) is not int or not 0 <= value <= maximum:  # bool, дробь и отрицательное число не являются полями протокола.
            raise ValueError('Недопустимое целое значение протокола')  # Не отправляем усечённое значение к другому адресу.

    def _payload(self, words, route):  # Общая упаковка используется адресным и PERIPH-построителями.
        values = None if words is None else tuple(words)  # Фиксируем входной iterable до преобразования к C-массиву.
        if values is not None:  # Запись или ответ содержат ровно маску и три значения.
            if len(values) != 4:  # Позиции не сдвигаются при частичной записи.
                raise ValueError('Нужны Word0-маска и три значения Word1…Word3')  # Не дополняем отсутствующие позиции нулями неявно.
            for value in values:  # Все wire-слова имеют одинаковую ширину 16 бит.
                self._unsigned(value, 0xFFFF)  # Корректные ноль и 65535 остаются допустимыми значениями.
        if values is None and route != 0:  # Пустой ответ прибора не имеет определённого смысла.
            raise ValueError('Ответ должен содержать маску и значения')  # Отказ возникает до отправки в транспорт.
        source = None if values is None else (ctypes.c_uint16 * 4)(*values)  # Маску и значения проверяет C до кодирования.
        data = (ctypes.c_uint8 * 8)()  # Буфер ограничен одним classic CAN кадром.
        length = self.lib.pcan_gas_slot_encode(source, 0 if values is None else 4, data)  # Единственный кодек проверяет разрешённые биты маски и порядок октетов.
        if length < 0:  # Неверная маска не заменяется другой командой.
            raise ValueError('Неверная маска GAS SLOT: допустимы непустые биты 1…3')  # Бит 0 относится к служебному слову и запрещён.
        return bytes(data[:length])  # Возвращаем только готовые wire-октеты.

    def frame(self, mode, slot, words=None, route=0):  # Удобная обёртка для 200 регистров каждого mode PERIPH.
        for value in (mode, slot, route):  # Исключаем переполнение host ABI до вызова C.
            self._unsigned(value, 0xFFFFFFFF)  # Семантические пределы mode и local проверяет общий построитель.
        can_id = self.lib.pcan_gas_slot_request_id(mode, slot, route)  # C формирует MsgType=0x4 и HEX-страницу mode.
        if can_id == 0:  # Не создаём адрес для резерва страницы или неверного направления.
            raise ValueError('Неверный mode, слот или направление')  # Исходная ошибка не превращается в обращение к соседнему прибору.
        payload = self._payload(words, route)  # Данные одинаковы для обоих адресных API.
        self.decode(can_id, payload)  # Дополнительно проверяем маску двух действующих значений последнего слота PERIPH.
        return can_id, payload  # Транспорт получает готовые CAN ID и данные.

    def frame_address(self, device_type, device_id, address, words=None, route=0):  # Полный слотный API для любого узла, включая STM Invertor.
        for value in (device_type, device_id, address, route):  # Python-числа не должны оборачиваться в C unsigned.
            self._unsigned(value, 0xFFFFFFFF)  # Конкретную ширину полей идентификатора проверяет C.
        can_id = self.lib.pcan_gas_slot_id(device_type, device_id, address, route)  # Общий построитель сохраняет все адреса 0…65535.
        if can_id == 0:  # Нулевой результат означает ошибку адреса узла или слота.
            raise ValueError('Неверный адрес узла, слота или направление')  # Не скрываем ошибку входа маскированием.
        return can_id, self._payload(words, route)  # Не привязываем общий формат к странице PERIPH.

    def _input(self, can_id, data, flags):  # Проверяем размеры и представимость до создания ctypes-буферов.
        self._unsigned(can_id, 0xFFFFFFFF)  # C затем проверит фактические 29 бит CAN ID.
        self._unsigned(flags, 0xFFFFFFFF)  # Флаги IDE/RTR/ERR проверяются общим wire-кодеком.
        payload = bytes(data)  # Сохраняем точную длину без усечения.
        if len(payload) > 8:  # CAN FD не включается неявно.
            raise ValueError('Classic CAN допускает до восьми октетов')  # Лишние октеты остаются видимой ошибкой.
        return (ctypes.c_uint8 * len(payload)).from_buffer_copy(payload), len(payload)  # Нулевой запрос не требует фиктивных данных.

    def decode(self, can_id, data, flags=1):  # Возвращаем mode, локальный слот и wire-слова PERIPH с маской.
        raw, length = self._input(can_id, data, flags)  # Получаем проверенный ограниченный буфер.
        mode, slot, words = ctypes.c_uint(), ctypes.c_uint(), (ctypes.c_uint16 * 4)()  # Отдельные выходы сохраняют ширину host ABI.
        count = self.lib.pcan_gas_slot_decode(can_id, flags, raw, length, ctypes.byref(mode), ctypes.byref(slot), words)  # C проверяет полный формат и геометрию PERIPH.
        if count < 0:  # Чужая страница или несуществующая позиция не становятся регистрами другого профиля.
            raise ValueError('Неверный кадр GAS SLOT PERIPH')  # Никакого автоматического перехода к типу 0x3.
        return mode.value, slot.value, tuple(words[:count])  # Пустой кортеж означает запрос чтения.

    def decode_address(self, can_id, data, flags=1):  # Декодируем маску и три значения любого адресуемого узла.
        raw, length = self._input(can_id, data, flags)  # Проверяем точную длину до native-вызова.
        words = (ctypes.c_uint16 * 4)()  # Четыре wire-слова включают служебную маску.
        count = self.lib.pcan_gas_slot_decode_words(can_id, flags, raw, length, words)  # Общий C-кодек проверяет тип 0x4 и все транспортные условия.
        if count < 0:  # Ошибка не выдаётся за допустимый пустой слот.
            raise ValueError('Неверный кадр GAS SLOT')  # Сообщение пригодно для CAN-журнала.
        return tuple(words[:count])  # Адрес и класс узла уже доступны вызывающему коду в CAN ID.