# VersaGUI

Windows-Tray-App zur Konfiguration und Steuerung des VersaPad v2.
Geschrieben in **C# / .NET 7 / WinForms**.

## Voraussetzungen

- Windows 10/11
- [.NET 7 SDK](https://dotnet.microsoft.com/download/dotnet/7.0) (zum Bauen)
- VersaMCU-Firmware auf dem Board geflasht
- Board per USB verbunden (erscheint als CDC COM-Port, kein Treiber nötig)

## Starten

```bash
dotnet run
```

Oder als Release-Build:

```bash
dotnet publish -c Release -r win-x64 --self-contained
```

Die App erscheint als Icon in der Windows-Taskleiste (System Tray). Kein Hauptfenster.

## Bedienung

1. **Board verbinden** – App erkennt das Board automatisch per VID/PID (`0x239A / 0x0042`) via WMI
2. **Rechtsklick** auf das Tray-Icon → **Konfiguration...**
3. Taste/Encoder anklicken → Aktion auswählen:
   - **HID Tastatur**: Großen Button klicken, dann gewünschte Taste drücken (Strg+C, F5, …)
   - **HID Consumer**: Dropdown – Play/Pause, Lautstärke, etc.
   - **Host Command**: Numerische Command-ID (zukünftig: URL/Programm)
   - **LED-Farbe**: Farbpicker für die Idle-LED des Buttons
4. **Auf Board speichern** – überträgt Config in den NVM des Boards
5. Beim nächsten Verbinden wird die Config automatisch vom Board geladen

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## Funktionsumfang (Anforderungskatalog)

### 1 Verbindung & Geräteerkennung

| # | Anforderung | Status |
|---|-------------|--------|
| 1.1 | App läuft als **Windows Tray-Anwendung** ohne sichtbares Hauptfenster | ✅ |
| 1.2 | Automatische Board-Erkennung per **WMI / VID+PID** (`0x239A / 0x0042`) | ✅ |
| 1.3 | **Automatischer Reconnect** alle 3 s; 5 s Backoff nach Verbindungsverlust | ✅ |
| 1.4 | Verbindungsstatus im Tray-Icon (Symbol + Tooltip) sichtbar | ✅ |
| 1.5 | Beim Verbinden wird die gespeicherte Config **automatisch vom Board gelesen** | ✅ |
| 1.6 | Beim Verbinden wird die **Makro-Tabelle automatisch vom Board gelesen** | ✅ |

### 2 Tastenbelegung – HID Tastatur

| # | Anforderung | Status |
|---|-------------|--------|
| 2.1 | Taste durch **Drücken erfassen** (kein manuelles HID-ID-Eingeben) | ✅ |
| 2.2 | Modifier-Kombination: **Strg / Shift / Alt / Win** einzeln oder kombiniert | ✅ |
| 2.3 | **Pfeiltasten, Enter, Escape, F1–F12, Numpad** erfassbar | ✅ |
| 2.4 | **Layout-unabhängige Erfassung** via PS/2-Scan-Code → HID-Usage; Ö/Ä/Ü auf QWERTZ korrekt | ✅ |
| 2.5 | Taste-Name wird laut **aktivem Windows-Layout** angezeigt (`GetKeyNameText`) | ✅ |
| 2.6 | Board führt Tastendruck als **USB-HID-Tastatureingabe** aus (funktioniert ohne laufende App) | ✅ |

### 3 Tastenbelegung – HID Consumer / Medientasten

| # | Anforderung | Status |
|---|-------------|--------|
| 3.1 | Auswahl per **Dropdown** mit Klartext-Namen | ✅ |
| 3.2 | Unterstützte Aktionen: Play/Pause, Nächster/Vorheriger Titel, Stop, Lauter/Leiser, Mute, Taschenrechner, Browser Zurück/Vor | ✅ |

### 4 Tastenbelegung – Makros

| # | Anforderung | Status |
|---|-------------|--------|
| 4.1 | Bis zu **4 Schritte** pro Makro (je 1 Taste + Modifier) | ✅ |
| 4.2 | Jeder Schritt per **Taste drücken** erfassen, inkl. Sondertasten | ✅ |
| 4.3 | Leere Schritte werden übersprungen (kürzere Makros möglich) | ✅ |
| 4.4 | **32 Makro-Slots** – je ein Slot pro MX-Button (0–19) und Encoder-Aktion (20–31) | ✅ |
| 4.5 | Makro-Tabelle wird **separat** vom Board gelesen und geschrieben (NVM Row 1) | ✅ |
| 4.6 | Board führt Makro-Schritte mit 10 ms Key-Down + 20 ms Pause **ohne laufende App** aus | ✅ |

### 5 Encoder-Belegung

| # | Anforderung | Status |
|---|-------------|--------|
| 5.1 | **4 Encoder**, je 3 Aktionen: SW (Drücken), CW (Rechts), CCW (Links) | ✅ |
| 5.2 | Gleiche Aktionstypen wie Tasten (HID Key, Consumer, Makro, Host Command) | ✅ |

### 6 LED-Konfiguration

| # | Anforderung | Status |
|---|-------------|--------|
| 6.1 | **Basis-LED-Farbe** pro MX-Button via Farbpicker (RGB) | ✅ |
| 6.2 | **Animationsmodus** pro Button wählbar: Statisch, Blinken, Pulsieren, Regenbogen | ✅ |
| 6.3 | **Animations-Tempo**: Schnell (0,5 s) / Mittel (1 s) / Langsam (2 s) / Sehr langsam (4 s) | ✅ |
| 6.4 | Regenbogen-Modus: Board berechnet Hue-Sweep lokal, gleichmäßige Phasenverteilung | ✅ |
| 6.5 | LED-Config und Aktionstyp im **gleichen Dialog** bearbeitbar | ✅ |

### 7 Konfiguration speichern & laden

| # | Anforderung | Status |
|---|-------------|--------|
| 7.1 | Config und Makros werden gleichzeitig per **„Auf Board speichern"** übertragen | ✅ |
| 7.2 | Board validiert Config mit **CRC16-CCITT + Magic + Version**; NACK bei Fehler | ✅ |
| 7.3 | Config bleibt nach Stromverlust im **NVM** erhalten (kein Flash-Verschleiß bei nur Lesen) | ✅ |
| 7.4 | **JSON-Export** der gesamten Config (Aktionen + LED) in Datei | ✅ |
| 7.5 | **JSON-Import** mit Versionscheck; ungültige Dateien werden abgelehnt | ✅ |

### 8 Verbindungsprotokoll

| # | Anforderung | Status |
|---|-------------|--------|
| 8.1 | **8-Byte-Festlängen-Pakete** über CDC Serial (kein Treiber nötig) | ✅ |
| 8.2 | **Ping/Pong** zur manuellen Verbindungsdiagnose im Konfigurations-Fenster | ✅ |
| 8.3 | Config-Transfer: BEGIN → n×DATA(6 Byte) → COMMIT → ACK/NACK | ✅ |
| 8.4 | Makro-Transfer: gleiche Struktur, 43 Chunks à 6 Byte (256 Byte Tabelle) | ✅ |
| 8.5 | Debug-Logging aller RX-Pakete in `%TEMP%\versapad_rx.txt` | ✅ |

### 9 Nicht implementiert / Roadmap

| # | Anforderung | Status |
|---|-------------|--------|
| 9.1 | **Host Command**: URL/Programm öffnen wenn Board-Taste gedrückt | 🔲 TODO |
| 9.2 | Eigenes **Tray-Icon** (aktuell: Windows-Standard-Icon) | 🔲 TODO |
| 9.3 | **Fader/Potentiometer**-Unterstützung (3× ADC-Achsen auf Board vorhanden) | 🔲 TODO |

---

## Projekt-Struktur

```
VersaGUI/
├── VersaGUI.csproj      – .NET 7 WinForms Projekt
├── Program.cs           – Einstiegspunkt, startet TrayApp
├── TrayApp.cs           – ApplicationContext: Tray-Icon, Menü, Paket-Routing
├── ConfigForm.cs        – Konfigurations-Fenster (4×5 Grid + Encoder-Panel)
├── ActionDialog.cs      – Dialog: Taste erfassen / Consumer / Makro / LED-Animation
├── DeviceConfig.cs      – C#-Spiegel von SDeviceConfig (223 B, Version 2) + MacroTable (256 B)
├── ConfigJson.cs        – JSON-Export/Import der DeviceConfig
├── Protocol.cs          – Protokoll-Konstanten (Commands + Events)
└── SerialManager.cs     – COM-Port-Erkennung, Read-Loop, Config + Makros senden/empfangen
```

## Architektur

```
TrayApp
  ├── SerialManager          – Hintergrund-Thread: COM-Port-Verbindung + Leseloop
  │     ├── Connected-Event  → Config vom Board anfordern (CMD_CONFIG_READ)
  │     └── PacketReceived   → TrayApp.OnPacket()
  ├── DeviceConfig           – In-Memory-Modell der Board-Config
  └── ConfigForm (optional)  – Öffnet sich auf Benutzeranfrage
        └── ActionDialog     – Modaler Dialog pro Taste/Encoder
```

### SerialManager

- Erkennt das Board per **WMI** (`Win32_PnPEntity`, VID/PID-Filter) → COM-Port-Name
- Lese-Loop im Hintergrund-Thread: sammelt 8-Byte-Pakete, feuert `PacketReceived`-Event auf dem UI-Thread
- **Reconnect-Timer**: versucht alle 3 Sekunden neu zu verbinden; nach Disconnect 5 Sekunden Backoff
- Wichtig: `DtrEnable = true` muss **vor** `Open()` gesetzt werden – der SAMD21 prüft die DTR-Leitung in `if (!SerialUSB)` und verwirft sonst alle ausgehenden Pakete

### DeviceConfig / Serialisierung

`DeviceConfig.ToBytes()` erzeugt den exakt **223-Byte**-Puffer der `SDeviceConfig`-Struct (Version 2, little-endian, packed). `CRC16-CCITT` (Poly 0x1021, Init 0xFFFF) über Bytes 7–222 – identisch zur Firmware-Implementierung.

`MacroTable.ToBytes()` erzeugt **256 Byte** (32 Slots × 4 Steps × 2 Byte).

Config-Übertragung Board→PC (Lesen):
```
PC sendet:    CMD_CONFIG_READ  (0x13)
Board sendet: EVT_CONFIG_BEGIN (Chunk-Anzahl = 38)
              EVT_CONFIG_DATA  × 38 (je 6 Nutzbytes)
              EVT_CONFIG_END
```

Config-Übertragung PC→Board (Schreiben):
```
PC sendet:    CMD_CONFIG_BEGIN (0x10, Chunk-Anzahl)
              CMD_CONFIG_DATA  × 38
              CMD_CONFIG_COMMIT (0x12)
Board sendet: EVT_CONFIG_ACK (0x90) oder EVT_CONFIG_NACK (0x91)
```

Makro-Übertragung (analog, separate Kommandos 0x20–0x23):
```
PC sendet:    CMD_MACRO_BEGIN  (0x20, Chunk-Anzahl = 43)
              CMD_MACRO_DATA   × 43
              CMD_MACRO_COMMIT (0x22)
Board sendet: EVT_MACRO_ACK   (0x95)
```

### Bekannte .NET-Eigenheiten

| Problem | Lösung |
|---|---|
| `.NET 7 SerialPort.ReadByte()` wirft `IOException` statt `TimeoutException` auf Timeout | `catch (IOException)` → nur als Fehler behandeln wenn Port nicht mehr offen ist |
| `DtrEnable = false` (Standard) → Board sendet nichts | `DtrEnable = true` im SerialPort-Konstruktor setzen, **vor** `Open()` |
| DTR-Zustandswechsel nach `Open()` löst CDC-Disconnect auf dem Board aus | DTR vor `Open()` setzen → kein Zustandswechsel |