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//local para inclusao de bibliotecas
#include "mbed.h"
#include "TextLCD.h"
#include "Keypad.h"

//local para a declaracao de varioveis
float t_motor = 0.002;      //delay entre o acionamento de uma bobina do motor e a outra
float t_teclado = 0.01;     //delay entre a leitura de um botão do teclado, necessário para que um click nao gere mais de uma saída
int hor[] = {12,6,3,9};     //valores que, ao serem convertidos em binário, geram a sequência de acionamento do motor no sentido horário enviando a sequência de 0's e 1's às bobinas
int antihor[] = {3,6,12,9}; //valores que, ao serem convertidos em binário, geram a sequência de acionamento do motor no sentido anti-horário enviando a sequência de 0's e 1's às bobinas
int parado[] = {0,0,0,0};   //valores enviados às bobinas do motor para deixá-lo parado
char tecla;                 //variável que guarda a tecla apertada no teclado
float coord_x = 0;          //variável que guardará a posição linear do eixo x, ela é incrementada com a conta do deslocamento linear dado um deslocamento angular sempre que o eixo é movimentado depois do referencimaneto
float coord_y = 0;          //variável que guardará a posição linear do eixo y, ela é incrementada com a conta do deslocamento linear dado um deslocamento angular sempre que o eixo é movimentado depois do referencimaneto
float coord_z = 0;          //variável que guardará a posição linear do eixo z, ela é incrementada com a conta do deslocamento linear dado um deslocamento angular sempre que o eixo é movimentado depois do referencimaneto
int est_x = 0;              //variável que indicará o estado do eixo x, pemitindo ou não que ele possa ser avançado depois de atingir o fim de curso
int est_y = 0;              //variável que indicará o estado do eixo y, pemitindo ou não que ele possa ser avançado depois de atingir o fim de curso
int est_z = 0;              //variável que indicará o estado do eixo z, pemitindo ou não que ele possa ser avançado depois de atingir o fim de curso

//pinos usados pelos botoes de fim de curso
DigitalIn fdc_x(PC_10);
DigitalIn fdc_y(PC_11);
DigitalIn fdc_z(PC_12);

//Iterrupcao botao de emergência
InterruptIn emergencia_botao(PC_13); //trocar esse botao para onde esto o botao de fato

//pinos do rele
DigitalOut rele1(PC_5);
DigitalOut rele2(PB_9);

//botoes para movimentacao eixo a eixo
DigitalIn x_mais(PA_0);
DigitalIn x_menos(PA_1);
DigitalIn y_mais(PC_0);
DigitalIn y_menos(PC_1);
DigitalIn z_mais(PC_2);
DigitalIn z_menos(PC_3);

//pinos da placa usados na biblioteca do LCD
TextLCD lcd(D4, D5, D6, D7, D8, D9); 

//pinos do teclado
Keypad teclado(PA_6, PA_7, PB_6, PC_7, PB_7, PC_13, PC_14, PC_15);

//pinos de saída para os motores
//eixo x
BusOut eixox(PA_15,PA_14,PA_13,PA_12);
//eixo y
BusOut eixoy(PA_11,PA_10,PB_2,PB_1);
//eixo z
BusOut eixoz(PC_9,PC_8,PB_8,PC_6);

//funcoes para as telas da IHM

void funcao_inicio(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("1-Novo programa");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("2-Usar programa salvo");
    lcd.locate(0,2);
}

void funcao_tela_zera(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Zeramento:");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Confira se nao ho");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("objetos sobre a mesa");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Proximo  B-Voltar");   
}

void funcao_pega1(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Configuracao de pega");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("1-Forma do pega");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("2-Volume do pega");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("       B-Voltar");   
}

void funcao_pega2(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Configuracao de pega");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("3-Posicao do pega");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("       B-Voltar");   
}

void funcao_pega_forma(){
     lcd.cls();
     lcd.printf("Forma do pega");
     lcd.locate(0,1);
     lcd.printf("1 - Quadrado");
     lcd.locate(0,2);
     lcd.printf("2 - Circular");
     lcd.locate(0,3);
     lcd.printf("       B-Voltar");
}

void funcao_pega_volume(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Insira o volume");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Em ml:");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Proximo  B-Voltar");
}

void funcao_pega_forma_quad(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Dimensoes do pega");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Comprimento em mm");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Proximo  B-Voltar");
}

void funcao_pega_forma_red(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Dimensoes do pega");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Diamentro em mm");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Proximo  B-Voltar");
}
void funcao_pega_pos_x(){ //desativar os botoes de Y
    lcd.cls();
    lcd.printf("Posicione pega em X");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Use botoes ate chegar");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("na posicao desejada");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Confirma  B-Voltar");  
}

void funcao_pega_pos_y(){ //desativar os botoes de X
    lcd.cls();
    lcd.printf("Posicione pega em Y");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Use botoes ate chegar");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("na posicao desejada");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Confirma  B-Voltar");  
}

void funcao_solta1(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Configuracao solta");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("1-Dimensao solta");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("2-Volume da solta");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("       B-Voltar");   
}

void funcao_solta2(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Configuracao solta");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("3-Posicao solta");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("       B-Voltar");   
}

void funcao_solta_dimensao(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Insira o diametro");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("de solta, em mm:");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("");
    lcd.printf(0,3);
    lcd.printf("A-Proximo  B-Voltar");   
}

void funcao_solta_vol(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Determinar volume");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("1-Todos mesmo volume");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("2-Pino a pino");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Proximo  B-Voltar");   
}

void funcao_solta_vol_igual(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Insira o volume");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("em ml:");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Proximo  B-Voltar");   
}

void funcao_solta_vol_cada(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Selecao:      * * * ");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Volume:        * * * ");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("A-Confirma    * * * ");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("B-Corrigir  C-Proximo"); 
}

void funcao_solta_pos_x(){ //desativar os botoes de Y
    lcd.cls();
    lcd.printf("Posicione pega em X");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Use botoes ate chegar");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("na posicao desejada");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Confirma  B-Voltar");  
}

void funcao_solta_pos_y(){ //desativar os botoes de X
    lcd.cls();
    lcd.printf("Posicione pega em Y");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Use botoes ate chegar");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("na posicao desejada");
    lcd.printf(0,3);
    lcd.printf("A-Confirma  B-Voltar");  
}   

void funcao_confirma(){ 
    lcd.cls();
    lcd.printf("Revisao Parametros");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("1-Pega:");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("2-Pinos solta:");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Confirma B-Voltar");   
}   

void funcao_nome_prog(){ 
    lcd.cls();
    lcd.printf("Nome do programa");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Insira um codigo");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("para seu programa:");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Confirma B-Voltar");   
}

void funcao_acomp(){ //colocar os valores adequados na tela
    lcd.cls();
    lcd.printf("Prog em execucao");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Tempo: xx min yy s");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("Progresso: zz%");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Pausar");  
}

void funcao_pausa(){
    lcd.cls();
    lcd.printf("Prog pausado");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Progresso: zz%");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Continuar  B-Parar");  
}  

void funcao_salvo1(){
    lcd.cls(); 
    lcd.printf("1-xx");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("2-yy");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("3-zz");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Proxima B-Anterior");  
 }
 
 void funcao_salvo2(){
    lcd.cls(); 
    lcd.printf("4-xx");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("5-yy");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("6-zz");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Proxima B-Anterior");  
 }
 
 void funcao_salvo_agree1(){ 
    lcd.cls();
    lcd.printf("Confirmar programa");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("1-Posicao pega");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("2-Posicao solta");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("      B-Voltar");    
 }
 
 void funcao_salvo_agree2(){ 
    lcd.cls();
    lcd.printf("Confirmar programa");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("3-Volume pega");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("4-Volume solta");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("      B-Voltar");    
 }
 
void funcao_salvo_agree_pos_aviso(){ 
    lcd.cls();
    lcd.printf("A pipeta iro na pega");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Certifique-se que nao");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("ho objetos na mesa");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Confirma  B-Voltar");  
 }
 
 void funcao_salvo_agree_pos_certo(){ 
    lcd.cls();
    lcd.printf("Posicao correta?");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("1-Sim");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("2-Ajustar");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("      B-Voltar");    
 }
 
void funcao_salvo_agree_solta_aviso(){ 
    lcd.cls();
    lcd.printf("A pipeta ira na solta");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Certifique-se que nao");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("ha objetos na mesa");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Confirma  B-Voltar");  
 }
 
void funcao_salvo_agree_pega_vol(){ 
    lcd.cls();
    lcd.printf("Insira o volume pega");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Em ml:");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Confirma  B-Voltar");  
 }
 
void funcao_salvo_agree_solta_vol(){ 
    lcd.cls();
    lcd.printf("1-x  2-y  3-z");
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("4-x  5-y  6-z");
    lcd.locate(0,2);
    lcd.printf("7-x  8-y  9-z");
    lcd.locate(0,3);
    lcd.printf("A-Confirma  B-Voltar");  
 }

//Funcao de iterrupcao
void emergencia()
{
    while(emergencia_botao == 0){
        //rele1 = 0;
        eixox = 0b0000;
        eixoy = 0b0000;
        eixoz = 0b0000;
        lcd.cls();
        lcd.printf("Botao Emergencia");
        lcd.locate(0,1);
        lcd.printf("    acionado    ");
        lcd.locate(0,2);
        lcd.printf("Operacao pausada");
        //lcd.locate(0,3);
        //lcd.printf(");       
    }  
}

//Funcao de zeramento 

void zeramento(){
    while (fdc_x != 0){for(int i = 0; i < 4; i++){eixox = hor[i];wait(t_motor);est_x = 1;}}
    while (fdc_y != 0){for(int i = 0; i < 4; i++){eixoy = hor[i];wait(t_motor);est_y = 1;}}
    while (fdc_z != 0){for(int i = 0; i < 4; i++){eixoz = hor[i];wait(t_motor);est_z = 1;}}
    /*
    printf("\n%i",est_x);
    printf("\n%i",est_y);
    printf("\n%i",est_z);*/
}

//Varioveis para operacao IHM
#include <string>
using std::string;
string status_tela = "inicio";

int main() {
        printf("\n%i",est_x);
        printf("\n%i",est_y);
        printf("\n%i",est_z);
        lcd.printf("Bem-vindo ao Pipemax");
        lcd.locate(0,1);
        lcd.printf("o seu sistema");
        lcd.locate(0,2);
        lcd.printf("automatizado");
        lcd.locate(0,3);
        lcd.printf("de pipetagem");
        wait(3);         
    while(1) {
        /*
        lcd.cls();
        lcd.printf("Por favor, aceite");
        lcd.locate(0,1);
        lcd.printf("o zeramento do seu");
        lcd.locate(0,2);
        lcd.printf("sistema");
        lcd.locate(0,3);
        lcd.printf("A - proximo");
        tecla = teclado.ReadKey(); 
        if(tecla == 'A' && status_tela == "zeramento"){
            zeramento();
            printf("\n%s",status_tela);
            status_tela == "inicio";
            printf("\n%s",status_tela);
            funcao_inicio();}
         */
         int solta = 1;
         tecla = teclado.ReadKey();               //read the current key pressed
         if(tecla == '\0') solta = 1;             //set the flag when all keys are released
         if((tecla != '\0') && (solta == 1)) {    //if a key is pressed AND previous key was released
             printf("%c\n", tecla);
             solta = 0;                           //clear the flag to indicate that key is still pressed
             wait(0.1);}
             /* tentativa de fazer o motor parar ao apertar algum dos fins de curso
        if(fdc_x == 0 || fdc_y == 0 || fdc_z == 0){
            for(int i = 0; i < 4; i++){eixox = parado[i];wait(t_motor);est_x = 1;}
            for(int i = 0; i < 4; i++){eixoy = parado[i];wait(t_motor);est_y = 1;}
            for(int i = 0; i < 4; i++){eixoz = parado[i];wait(t_motor);est_z = 1;}
             */
             
        if (x_mais == 0 && est_x == 1){for(int i = 0; i < 4; i++){eixox = parado[i];wait(t_motor);coord_x += 0;lcd.cls();lcd.printf("Limite de x atingido");}}
        if (y_mais == 0 && est_y == 1){for(int i = 0; i < 4; i++){eixoy = parado[i];wait(t_motor);coord_y += 0;lcd.cls();lcd.printf("Limite de y atingido");}}
        if (z_mais == 0 && est_z == 1){for(int i = 0; i < 4; i++){eixoz = parado[i];wait(t_motor);coord_z += 0;lcd.cls();lcd.printf("Limite de z atingido");}}     
                 
        if (x_menos == 0){for(int i = 0; i < 4; i++){eixox = antihor[i];wait(t_motor);coord_x -= (5.625*5/32)/360;est_x = 0;
            lcd.cls();
            lcd.printf("X: %4.1f", coord_x);
            lcd.locate(0,1);
            lcd.printf("Y: %4.1f", coord_y);
            lcd.locate(0,2);
            lcd.printf("Z: %4.1f", coord_z);}}
        if (y_menos == 0){for(int i = 0; i < 4; i++){eixoy = antihor[i];wait(t_motor);coord_y -= (5.625*5/32)/360;est_y = 0;
            lcd.cls();
            lcd.printf("X: %4.1f", coord_x);
            lcd.locate(0,1);
            lcd.printf("Y: %4.1f", coord_y);
            lcd.locate(0,2);
            lcd.printf("Z: %4.1f", coord_z);}}  
        if (z_menos == 0){for(int i = 0; i < 4; i++){eixoz = antihor[i];wait(t_motor);coord_z -= (5.625*5/32)/360;est_z = 0;
            lcd.cls();
            lcd.printf("X: %4.1f", coord_x);
            lcd.locate(0,1);
            lcd.printf("Y: %4.1f", coord_y);
            lcd.locate(0,2);
            lcd.printf("Z: %4.1f", coord_z);}}

        if (x_mais == 0){for(int i = 0; i < 4; i++){eixox = hor[i];wait(t_motor);coord_x += (5.625*5/32)/360;est_x = 0;
            lcd.cls();
            lcd.printf("X: %4.1f", coord_x);
            lcd.locate(0,1);
            lcd.printf("Y: %4.1f", coord_y);
            lcd.locate(0,2);
            lcd.printf("Z: %4.1f", coord_z);}}      
        if (y_mais == 0){for(int i = 0; i < 4; i++){eixoy = hor[i];wait(t_motor);coord_y += (5.625*5/32)/360;est_y = 0;
            lcd.cls();
            lcd.printf("X: %4.1f", coord_x);
            lcd.locate(0,1);
            lcd.printf("Y: %4.1f", coord_y);
            lcd.locate(0,2);
            lcd.printf("Z: %4.1f", coord_z);}}
        if (z_mais == 0){for(int i = 0; i < 4; i++){eixoz = hor[i];wait(t_motor);coord_z += (5.625*5/32)/360;est_z = 0;
            lcd.cls();
            lcd.printf("X: %4.1f", coord_x);
            lcd.locate(0,1);
            lcd.printf("Y: %4.1f", coord_y);
            lcd.locate(0,2);
            lcd.printf("Z: %4.1f", coord_z);}}

        if (x_mais || x_menos || y_mais || y_menos || z_mais || z_menos != 0){
            for(int i = 0; i < 4; i++){eixox = parado[i];}
            for(int i = 0; i < 4; i++){eixoy = parado[i];}
            for(int i = 0; i < 4; i++){eixoz = parado[i];}
            }
        
        /*
        lcd.cls();
        lcd.printf("X: %4.1f", coord_x);
        lcd.locate(0,1);
        lcd.printf("Y: %4.1f", coord_y);
        lcd.locate(0,2);
        lcd.printf("Z: %4.1f", coord_z);
        */
        
        tecla = teclado.ReadKey();
        if(tecla =='1' && status_tela == "inicio"){
            funcao_pega1();
            wait(1);
            funcao_pega2();
            status_tela = "novo";
        }
        else if(tecla == '2' && status_tela == "inicio"){
            funcao_salvo1();
            wait(1);
            funcao_salvo2();
            status_tela = "salvo";
        }
        tecla = teclado.ReadKey();
            if(tecla =='1' && status_tela =="novo"){
            funcao_pega_forma();
            status_tela ="forma";
        }
        else if(tecla =='2' && status_tela == "novo"){
            funcao_pega_volume();
            status_tela = "volume";
        }
        else if(tecla == '3' && status_tela == "novo"){
            funcao_pega_pos_x();
            status_tela = "pos_x";
        }
        else if(tecla == 'B' && status_tela == "novo"){
            funcao_inicio();
            status_tela = "inicio";
        }
        else if(tecla == '1' && status_tela == "salvo"){
            funcao_salvo_agree1();
            status_tela = "confirmacao";
        }
        else if(tecla =='2' && status_tela == "salvo"){
            funcao_salvo_agree1();
            status_tela = "confirmacao";
        }
        else if(tecla =='B' && status_tela == "salvo"){
            funcao_inicio();
            status_tela = "inicio";
        }
        tecla = teclado.ReadKey();
        if(tecla == '1' && status_tela == "forma"){
            funcao_pega_forma_quad();
            status_tela ="forma_quad";
        }
        else if(tecla == '2' && status_tela == "forma"){
            funcao_pega_forma_red();
            status_tela = "forma_quad";
        }
        else if(tecla == 'B' && status_tela == "forma"){
            funcao_pega_forma();
            status_tela = "novo";
        }
        
        tecla = teclado.ReadKey();
        if(tecla == 'A' && status_tela == "forma_quad"){
            funcao_pega1();
            wait(1);
            funcao_pega2();
            status_tela ="inicio";
        }
        else if(tecla == 'B' && status_tela == "forma_quad"){
            funcao_pega_forma();
            status_tela = "forma";
        }
        else if(tecla == 'A' && status_tela == "forma_red"){
            funcao_pega1();
            wait(1);
            funcao_pega2();
            status_tela ="inicio";
        }
        else if(tecla == 'B' && status_tela == "forma_red"){
            funcao_pega_forma();
            status_tela = "forma";
        }
        else if(tecla == 'A' && status_tela == "volume"){
            funcao_pega1();
            wait(1);
            funcao_pega2();
            status_tela ="inicio";
        }
        else if( tecla == 'B' && status_tela == "volume"){
            funcao_pega_forma();
            status_tela = "forma";
        }
        else if(tecla == 'A' && status_tela == "pos_x"){
            funcao_pega_pos_y();  //colocar programacao que contem o posicionamento do eixo y
            status_tela = "pos_y";  
        }
        else if(tecla == 'B' && status_tela == "pos_x"){
            funcao_pega_forma();
            status_tela = "forma";
        }
        
        tecla = teclado.ReadKey();
        if(tecla == 'A' && status_tela == "pos_y"){
            funcao_pega1();
            wait(1);
            funcao_pega2();
            status_tela ="inicio";
        }
        else if(tecla == 'B' && status_tela == "pos_y"){
            funcao_pega_forma();
            status_tela = "forma";
        }
    }
}