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// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
/// PL011 UART 的驱动程序。
#[derive(Debug)]
pub struct Uart {
    registers: *mut Registers,
}

impl Uart {
    /// 为 PL011 设备构建 UART 驱动程序的新实例
    /// 给定的一组寄存器。
    ///
    /// ＃ 安全
    ///
    /// 给定的指针必须指向PL011的8个MMIO控制寄存器
    ///device，必须映射到进程的地址空间
    ///设备内存并且没有任何其他别名。
    pub unsafe fn new(registers: *mut Registers) -> Self {
        Self { registers }
    }

    /// 将单个字节写入 UART。
    pub fn write_byte(&mut self, byte: u8) {
        // 等待，直到 TX 缓冲区中有空间。
        while self.read_flag_register().contains(Flags::TXFF) {}

        // 安全：我们知道 self.registers 指向控制寄存器
        // 已正确映射的 PL011 设备的。
        unsafe {
            // 写入 TX 缓冲区。
            (&raw mut (*self.registers).dr).write_volatile(byte.into());
        }

        // 等待 UART 不再繁忙。
        while self.read_flag_register().contains(Flags::BUSY) {}
    }

    /// 读取并返回一个待处理字节，或者`None`如果什么都没有
    /// 已收到。
    pub fn read_byte(&mut self) -> Option<u8> {
        if self.read_flag_register().contains(Flags::RXFE) {
            None
        } else {
            // 安全：我们知道 self.registers 指向控件
            // 正确映射的 PL011 设备的寄存器。
            let data = unsafe { (&raw const (*self.registers).dr).read_volatile() };
            // TODO：检查位 8-11 中的错误情况。
            Some(data as u8)
        }
    }

    fn read_flag_register(&self) -> Flags {
        // 安全：我们知道 self.registers 指向控制寄存器
        // 已正确映射的 PL011 设备的。
        unsafe { (&raw const (*self.registers).fr).read_volatile() }
    }
}