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#include "mbed.h"

DigitalOut RCK(PB_12);// 74595
DigitalOut G(PB_1);   // 74595
DigitalOut SER(PC_6); // 74164
DigitalOut CLK(PC_5); // 74164
DigitalIn BUTTON(USER_BUTTON); // 点灯・消灯ボタン
Serial pc(USBTX, USBRX); // USBシリアル通信
Timer timer; // 経過時間のカウンター

// 点灯パターン 手前赤、手前緑...
unsigned short pattern1[16][2*11] = // 急行13:05やや混雑
{{0,16,0,8,32,0,0,0,0,0,0,0,0,16448,0,16448,0,514,8224,2056,4626,0},
 {0,240,7,200,63,0,0,0,0,0,0,0,0,32896,0,32896,0,58596,16191,2056,4626,0},
 {0,8,2,4,0,0,49344,49344,257,32896,57825,3855,0,3084,257,3084,257,10280,8224,7967,18761,0},
 {0,4,17,18,0,0,41120,8224,514,16448,8738,0,0,2056,0,2056,0,8224,8224,5140,32639,0},
 {0,254,63,17,0,0,32896,4112,1028,8224,9252,0,0,34952,7967,34952,7967,57825,16191,38036,2313,0},
 {0,1,16,8,64,0,32896,0,1028,8224,9252,0,0,28784,8224,28784,8224,10794,8224,21074,2313,0},
 {0,0,16,232,127,0,32896,0,33924,8481,42148,771,0,6168,16448,6168,16448,10280,8224,29041,18761,0},
 {0,252,31,4,8,0,32896,0,33410,8481,25700,1028,0,5397,16448,5397,16448,58596,16191,2056,32639,0},
 {0,0,16,4,8,0,32896,32896,257,8224,1028,2056,0,8995,16448,8995,16448,1028,0,2056,2313,0},
 {0,0,16,6,8,0,32896,0,514,8224,1028,2056,0,8224,12593,8224,12593,8738,1028,32639,2313,0},
 {0,252,31,5,8,0,32896,0,1028,8224,1028,2056,0,16448,3598,16448,3598,8995,9252,2056,18761,0},
 {0,128,16,4,8,0,32896,0,1028,8224,1028,2056,0,16448,0,16448,0,58082,5397,7196,32639,0},
 {0,36,33,4,8,0,32896,4112,33924,8481,9252,2056,0,32896,0,32896,0,8738,3084,10794,2313,0},
 {0,36,73,4,8,0,32896,8224,33410,16705,16962,1028,0,32896,0,32896,0,8738,17476,19018,2313,0},
 {0,34,72,4,8,0,57568,50115,257,32896,33153,771,0,0,257,0,257,58082,17733,2313,18761,0},
 {0,193,15,4,15,0,0,0,0,0,0,0,0,0,257,0,257,14906,30840,2056,32639,0}};
 
char scan = 16; // 点灯中の行
int round = 0; // スキャンを何周したか
int scroll = 0; // 左スクロールした量

void receive() { // シリアル受信割り込み
    if(pc.getc() == 0b00000001) pc.printf("received!\r\n");
//    pc.putc(pc.getc() + 1); // echo
}

int main() {
    SPI spi(PB_15, PB_14, PB_13); // SPIピンを指定
    spi.format(16, 0); // 74595へ16ビットずつ送る
    spi.frequency(10*1000*1000); // 74595へのクロック周波数 最高96 初期1
    pc.attach(receive, Serial::RxIrq); // シリアル受信割り込み
    pc.baud(9600); // シリアル通信のクロックレート デフォルト9600
    timer.start(); // 経過時間のカウントを開始
    
    while(1) {
        timer.reset(); // 経過時間0秒
        
        // 行選択
        scan++; // 一行進む
        if(scan == 17+17) { // 16行目の次
            SER = 0; // 点灯
            scan = 1; // 1行目に戻る
            round++; // スキャンが1周した
        } else if(scan == 2) { // 2行目
            SER = 1; // 消灯
        }
        
        // 表示パターン送り込み
        for(int i=0; i<2*11; i++){ // iは最大で4*11文字
//            if(round < 500) { 
//                spi.write(pattern1[scan-1][8-1-i%8]);
//            } else if(round < 1000) {
                spi.write(pattern1[scan-1][2*11-1-i%(2*11)]);
//            } else {
//                spi.write(pattern3[scan-1][8-1-i%8]);
//            }
//spi.write(0b11111111);
        }
        
        // スクロール
        if(round > 1500) { // スクロール速度
            scroll++; // 1ドットスクロールする
            round = 0; // スキャン周回カウントリセット
        }
        if(scroll > 32) { // スクロール幅
            scroll = 0; // スクロール数リセット
        }
        
        RCK = 0;
        CLK = 0;
        G = 1; // 消灯
        RCK = 1;
        CLK = 1;
        
        // ここまでの処理時間が長いほど明るくなる
//        while(timer.read_us()<0) { // 数字のぶんだけ暗くする
//            wait_us(10);
//        }
        G = !BUTTON; // ボタン押すと!点灯
        
        // ダイナミック点灯のパルス幅を決める
//        while(timer.read_us()<100) { // 100*2500でゆっくり
//            wait_us(10);
//        }
//        pc.printf("%d\r\n", timer.read_us());
//        pc.printf("%d\r\n", round/100);
    }
}