#include <Keypad.h>
const byte ROWS = 4; //four rows
const byte COLS = 4; //three columns
char keys[ROWS][COLS] = {
  {'1', '2', '3', 'A'},
  {'4', '5', '6', 'B'},
  {'7', '8', '9', 'C'},
  {'*', '0', '#', 'D'}
};
byte rowPins[ROWS] = {13, 12, 11, 10};
byte colPins[COLS] = {9, 8, 7, 6};
Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

int Mode = 0;

unsigned long last_time = 0;
uint16_t Times = 0;
int HH = 0; // ตัวแปรเก็บค่าชั่วโมง
int MM = 0; // ตัวแปรเก็บค่านาที
int Ss = 0; // ตัวแปรเก็บค่าวินาที

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);

  //lcd.begin();
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
  lcd.print(" TIMER  PROGRAM "); //พิมพ์ข้อความ
  delay(1000);
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("    3");
  delay(1000);
  lcd.setCursor(7, 1);
  lcd.print("2");
  delay(1000);
  lcd.setCursor(10, 1);
  lcd.print("1");
  delay(1000);

  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
  lcd.print("     START     "); //พิมพ์ข้อความ
  delay(1000);
}
void loop() 
{ 
  char Key = keypad.getKey(); // สร้างตัวแปร key มารับค่าการกด Keypad
  /*Serial.print("Keypad: ");
  Serial.println(Key); // แสดงอักขระของปุ่มที่กด*/
  if(Key)  // ถ้ามีการกดปุ่ม
  {
    switch (Key)
    {
      case 'A': // ถ้ากด A
        Serial.println("Menu 1 - Set Time");

        Mode = 1;
      
        Times = readnumber();

        Serial.println(Times);
 
        break;
      case 'B': // ถ้ากด B
        Serial.println("Menu 2 - Count Down");

        Mode = 2;
        
        break;
      case 'C': // ถ้ากด C
        Serial.println("Menu 3 - Pause Time");

        Mode = 3;

        break;
      case 'D': // ถ้ากด D
        Serial.println("Menu 4 - Reset Time");

        Mode = 4;

        Serial.println("Reset Time");

        break;
      default:
        Serial.println(Key);
    }
  }
  else
  {
    /*lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
    lcd.print("Press A B C *"); //พิมพ์ข้อความ*/

    if (Mode == 0)
    {
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
      lcd.print("A:Set  - B:Start"); //พิมพ์ข้อความ
      lcd.setCursor(0, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
      lcd.print("C:Stop - D:Reset"); //พิมพ์ข้อความ
    }
    else if (Mode == 1)
    {
        HH = Times/3600; // แปลงเวลาเป็นวินาที เพิ่อลดลงทุกๆ 1 วินาทีตามโจทย์
        MM = (Times%3600)/60;
        Ss = (Times%3600)%60;

        /*Serial.print(HH);
        Serial.print(":");
        Serial.print(MM);
        Serial.print(":");
        Serial.println(Ss);*/

        lcd.clear();
        lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
        lcd.print("    Set time    "); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(3, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(HH); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(5, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(":"); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(7, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(MM); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(9, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(":"); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(11, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(Ss); //พิมพ์ข้อความ
    }
    else if (Mode == 2) // Count Down
    {
        HH = Times/3600; // แปลงเวลาเป็นวินาที เพิ่อลดลงทุกๆ 1 วินาทีตามโจทย์
        MM = (Times%3600)/60;
        Ss = (Times%3600)%60;

        /*Serial.print(HH);
        Serial.print(":");
        Serial.print(MM);
        Serial.print(":");
        Serial.println(Ss);*/

        if(millis() - last_time > 1000) // LED กระพริบทุกๆ 1 วินาที และเวลาลดลงทุกๆ 1 วินาที
        {
          last_time = millis(); // อัพเดตค่าเวลาที่จับได้ใหม่ลงตัวแปร last_time ปล last_time ไม่ใช่ตัวแปรเวลาที่แสดงบน TM1638 แต่เป็นเวลาที่นับตั้งแต่ Arduino เริ่มทำงาน

          if (Times <= 0)
          {
            HH = 0; 
            MM = 0;
            Ss = 0;
            Times = 0;

            lcd.clear();
            lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
            lcd.print("   Count Down   "); //พิมพ์ข้อความ
            lcd.setCursor(0, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
            lcd.print("     Finish     "); //พิมพ์ข้อความ
          }
          else
          {
            //Serial.println(Times);
            HH = Times/3600; // แปลงเวลาเป็นวินาที เพิ่อลดลงทุกๆ 1 วินาทีตามโจทย์
            MM = (Times%3600)/60;
            Ss = (Times%3600)%60;
              
            lcd.clear();
            lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
            lcd.print("   Count Down   "); //พิมพ์ข้อความ
            lcd.setCursor(3, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
            lcd.print(HH); //พิมพ์ข้อความ
            lcd.setCursor(5, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
            lcd.print(":"); //พิมพ์ข้อความ
            lcd.setCursor(7, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
            lcd.print(MM); //พิมพ์ข้อความ
            lcd.setCursor(9, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
            lcd.print(":"); //พิมพ์ข้อความ
            lcd.setCursor(11, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
            lcd.print(Ss); //พิมพ์ข้อความ
              
            Times--; // ลดเวลาลง 1 ทุกๆ 1 วินาที
          }
        }
    }
    else if (Mode == 3) // Pause Time
    {
        HH = Times/3600; // แปลงเวลาเป็นวินาที เพิ่อลดลงทุกๆ 1 วินาทีตามโจทย์
        MM = (Times%3600)/60;
        Ss = (Times%3600)%60;
            
        lcd.clear();
        lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
        lcd.print("   Pause Time   "); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(3, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(HH); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(5, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(":"); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(7, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(MM); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(9, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(":"); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(11, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(Ss); //พิมพ์ข้อความ
    }
    else if (Mode == 4) // Reset Time
    {
        HH = 0; 
        MM = 0;
        Ss = 0;
        Times = 0;

        lcd.clear();
        lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
        lcd.print("   Reset Time   "); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(3, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(HH); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(5, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(":"); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(7, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(MM); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(9, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(":"); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(11, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 2 บรรทัดที่ 1
        lcd.print(Ss); //พิมพ์ข้อความ

        delay(2000);

        Mode = 0;
    }
    else
    {
      Mode = 0;
    }
  }
  
  delay(100);
}

uint16_t readnumber(void) 
{
  
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ ตัวที่ 0 บรรทัดที่ 0
  lcd.print("Set time - D:Set"); //พิมพ์ข้อความ
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Time: ");
        
  uint16_t num = 0;
  String inString = "";    // string to hold input
  while (num == 0) 
  {
    char key = keypad.getKey();
    if(key)  // Check for a valid key.
    {
      if (key == 'D')
      {
        num = inString.toInt();
        lcd.setCursor(0, 0); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ แถวที่ 0 บรรทัดที่ 0
        lcd.print(" TIME (Minutes) "); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(0, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ แถวที่ 0 บรรทัดที่ 0
        lcd.print("                "); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(7, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ แถวที่ 0 บรรทัดที่ 0
        lcd.print(inString); //พิมพ์ข้อความ
        delay(1000);
        break;
      }
      else
      {
        num = 0;
        inString += key;
        lcd.setCursor(6, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ แถวที่ 0 บรรทัดที่ 0
        lcd.print("          "); //พิมพ์ข้อความ
        lcd.setCursor(6, 1); // กำหนดตำแหน่งเคอร์เซอร์ที่ แถวที่ 0 บรรทัดที่ 0
        lcd.print(inString); //พิมพ์ข้อความ
        delay(100);
      }
    }
  }
  return num*60;
}