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#include "mbed.h"
#include "DebouncedIn.h"
#include "TextLCD.h"
#include "QEI.h" 

TextLCD lcd(PTB10, PTB11, PTE2, PTE3, PTE4, PTE5); // rs, e, d4-d7
QEI wheel (PTD5, PTD0, NC, 100);
AnalogIn y(PTB1);
AnalogOut u(PTE30);
DigitalOut led1(LED1);
DigitalOut led2(LED2);
DigitalOut led3(LED3);
DebouncedIn button1(PTC12);
DebouncedIn button2(PTC13);
DebouncedIn button3(PTC16);
DebouncedIn button4(PTC17);

      //codigos movimiento del curzor
      //18 para izquierda
      //1A para derecha

//int C1=0x0E; // solo muestra el curzor
int C2=0x18; // desplaza izquierda
int C3=0x1A; // desplaza derecha
int C4=0x0C; // quito cursor bajo
int C1=0x0F;

int i; // indice de la variable
int j; //variable controla cambio 4 posiciones
int kp, ki, kd, sp;
float yr, ap, ai, ad, err, med, err_v, cycle, pid; 
int b=0; 
float pidn;
Timer t;

int main() {
    lcd.cls();
    lcd.writeCommand(C1);//escribimos un comando segun el manual del modulo LCD
    lcd.locate(0,0);
    lcd.printf("Sp%d",sp);
    lcd.locate(8,0);
    lcd.printf("Kp%d",kp);
    lcd.locate(0,1);
    lcd.printf("Ki%d",ki);
    lcd.locate(8,1);
    lcd.printf("Kd%d",kd);
          
    while(1) {
    
              led3 =1;
           if (button3.falling()) {   //INCREMENTA POSICION DEL MENU CON BOTON 3 (Switche encoder)
              led3 =!led3;              
               ++j;
               }    
                                                
           if (j==0){      
               sp=sp+wheel.getPulses();
               wheel.reset();
                 if (sp>999){
                       sp=999;
                            } 
                 if (sp<0){
                       sp=0;
                          }   
               lcd.locate(2,0);
               lcd.printf("     ",sp);
               lcd.locate(2,0);
               lcd.printf("%d",sp);
               wait(0.2);
               
               if(button3.falling()){
                 j=1;
                 led3=0;
                 wait(0.3);
                 wheel.reset();   
                                    }   
                   
                     }
              
           if (j==1) {
               kp=kp+wheel.getPulses();
               wheel.reset();
                 if (kp>999){
                     kp=999;
                          }              
                 if (kp<0){
                     kp=0;
                          }   
               lcd.locate(10,0);
               lcd.printf("     ");
               lcd.locate(10,0);
               lcd.printf("%d",kp);
               wait(0.2);
               
               if(button3.falling()){
                 j=2;
                 led3=0;
                 wait(0.3);
                 wheel.reset();    
                                    }
                                           
                      }
              
           if (j==2) {
               ki=ki+wheel.getPulses();
               wheel.reset();
                 if (ki>999){
                     ki=999;
                          }              
                 if (ki<0){
                     ki=0;
                          }   
               lcd.locate(2,1);
               lcd.printf("     ");
               lcd.locate(2,1);
               lcd.printf("%d",ki);
               wait(0.2);
               
               if(button3.falling()){
                 j=3;
                 led3=0;
                 wait(0.3);
                 wheel.reset();
                                    }
                                    
                     }
                     
           if (j==3) {
               kd=kd+wheel.getPulses();
               wheel.reset();
                 if (kd>999){
                     kd=999;
                            }              
                 if (kd<0){
                     kd=0;
                          }   
               lcd.locate(10,1);
               lcd.printf("     ");
               lcd.locate(10,1);
               lcd.printf("%d",kd);
               wait(0.2);
               
               if(button3.falling()){
                 j=0;
                 led3=0;
                 wait(0.3);
                 wheel.reset();
                                    }
                                            
                       } 
            
           if (j==4) {
               j=0;
                     }                          
                     
           if (!button4){
           break;        //sale del bucle si pisan suiche4
                        }                  
              }          //cierro while(1)
//%---------------------------------------------------------------------              
              
              
          lcd.writeCommand(C4);//escribimos un comando segun el manual del modulo LCD para quitar cursor bajo
           lcd.cls(); //borra la pantalla
           lcd.printf("GUARDAMOS \nVALORES |m|"); 
           wait(2);
           
           // se imprimen los parches del control  *****************************************
           lcd.cls();
           lcd.printf("Er%d",err);
           lcd.locate(8,0);
           lcd.printf("Me%d",med);
           lcd.locate(0,1);
           lcd.printf("Sp%d",sp);
           lcd.locate(8,1);
           lcd.printf("Co%d",pid);
           wait(1); 
           
           
           // CICLO PRINCIPAL CONTROLADOR PID
           b=0;
           while(1) {
           med=1000*y.read();                   //leer puerto analogo y asignar a med
           err = (sp-med);
           ap = kp*err;
           
           // se verifica que la accion integral no sea muy grande
           if(ai<100)
           {
              ai =(ki*err)+ai;    //calculo de la integral del error
           }
           //else{
                //Dejo de sumar la accion integral
             //  }
                      
           ad = kd*(err-err_v); //calculo de la accion derivativa
           pid = (ap+ai+ad);
           
              
                
           // se verifica que pid sea positivo **************************************
           if(pid<=0){pid=0;}
           // se verifica que pid sea menor o igual la valor maximo *****************
           if(pid>=1000){pid=1000;}
                      
           // se actualizan las variables *******************************************
           err_v = err;         
           
           //se muestran las variables******************************************
           
           if (b==0)
           {
            t.start();
            b=1;
           }
        if(t>=0.01)
        {
           wait(0.2);
           lcd.locate(2,0);
           lcd.printf("    ");
           lcd.locate(2,0);
           lcd.printf("%d",err);
           lcd.locate(10,0);
           lcd.printf("    ");
           lcd.locate(10,0);
           lcd.printf("%d",med);
           lcd.locate(2,1);
           lcd.printf("    ");
           lcd.locate(2,1);
           lcd.printf("%d",sp);
           lcd.locate(10,1);
           lcd.printf("    ");
           lcd.locate(10,1);
           lcd.printf("%d",pid);
        }  
           
           //Normalizacion de la salida
           pidn=pid/1000;
           //  se envia el valor pid a puerto analogico de salida (D/A) **************
           u.write(pidn);
          
           //  se repite el ciclo
           wait(0.1);
           }
           
                      
        }