// include <LiquidCrystal.h>

// Dalla verione G si implementano gli ingressi GPI a fotoaccoppiatore

// Dalla versione F si implementa il display Lcd
// su piattaforma Mega 2560 
// Il diplay Lcd è implementato nella fase che quando si imposta una uscita Gpi 
//lui la indica
//
/*

Verione H  si continua ad implementare gli ingressi a fotoaccoppiatore






Problemi da risolvere

   OKOK  Capire perchè si blocca attivando sopra il gpi 10
   OKOK  il problema era che il carattere di fine byte era 10
   OKOK  dire a stefano di cambiare byte di fine parola







*/


#include <Wire.h> 
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 4);


//#include <SoftwareSerial.h>
// SoftwareSerial mySerial(2, 3); // RX, TX
const unsigned int  MAX_MESSAGE_LENGHT = 12;

# define ledpin 13     // 

byte conta = 0;


int incomingData = 0; // for incoming serial data
int datatest = 0;
int x1 = 0;
int x2 = 0;
int x3 = 0;
int x4 = 0;
int val = 0;
int zero=0;

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:

 lcd.begin(40, 4);
 	lcd.backlight();
	lcd.print("Hwd vers. 1.0");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("Swt Gpi rev_F");
   lcd.setCursor(0,2);
  lcd.print("Initialize");
  lcd.blink();
 delay(1000);
 lcd.setCursor(0,3);
  lcd.print("GO!");
 delay(1000);
 lcd.clear();



  Serial.begin(9600);   // Seriale Hardware
  
  Serial2.begin(9600);   // Seriale Hardware
 
  pinMode(ledpin, OUTPUT);  //  trigger pinMode(11,OUTPUT);


// inizializzazione porte di comando relè Gpi
//Da pin 22 a 37 come uscita a livello alto iniziale

conta = 0;
for (int conta = 22; conta <= 37; conta++) {
    pinMode(conta,OUTPUT);
    digitalWrite(conta,HIGH);
  }


// inizializzazione porte di comando relè Gpi
//Da pin 38 a 53 come ingressi pull up
conta = 0;
for (int conta = 38; conta <= 53; conta++) {
    pinMode(conta,INPUT_PULLUP);
   // digitalWrite(conta,HIGH);
  }
digitalWrite(ledpin, LOW);

// Imposta display LCD

lcd.print("GPI 123456789ABCDEFG");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("OUT");
   lcd.setCursor(0,2);
  lcd.print(" IN");
  lcd.blink();
 delay(10);
 lcd.setCursor(0,3);
  lcd.print("RUNNING");
 delay(10);



}
//------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
   
  ControllaSeriale();
  InterfaceCheck();
  WriteOut ();
  StatoGpiOut ();
  StatoGpiIn (); 
}

void ControllaSeriale() {
//Serial1.write("Start");    // Print as an ASCII-encoded hexadecimal
 
while (Serial2.available() > 0)
{
//create a place to store message

static char message[MAX_MESSAGE_LENGHT];
static unsigned int message_pos = 0;

//Read the next avaible byte in the serial receive buffer
byte inByte = Serial2.read();
//Controllo che non ci sia un carattere di terminazione
//if (inByte != '\n')
if (inByte != 0xff)
{
//Add the coming byte to our message
message[message_pos] = inByte;
message_pos++;
}
// Full message received...
else
{
//Add null charatcter to string
//message[message_pos] = '\0';

// print the message e salvo la matrice in 4 variabili diverse
// Serial.println(message);
x1 = message[0];
x2 = message[1];
x3 = message[2];
x4 = message[3];
digitalWrite(ledpin, HIGH);

message[0] == 0;
message[1] == 0;
message[2] == 0;
message[3] == 0;

message_pos = 0; 
}
}

return;
}

// caso di ricezione Interface Check

void InterfaceCheck() {

if (x1==0x49 & x2==0x43) 
{
 // digitalWrite(13,HIGH);
 Serial.println(x1, HEX);
 Serial.println(x2, HEX);
//delay (100);
 Serial2.write(0X10);    // Print as an ASCII-encoded hexadecimal
 Serial2.write(0X01);    // Print as an ASCII-encoded hexadecimal
delay (1000);   // Valutare questo ritardo se toglierlo
 
 
digitalWrite(13, LOW);  

      
}

x1==0;
x2==0;
x3==0;
x4==0;
return;
}


void WriteOut () {

// Caso di ricezione Write Out


if (x1==0x57 & x2==0x4F) 
{

int c = x3 + 0x16;  // aggiungo 22 perchè il primo gpi è collegato sull'uscita 22
int d = x4 & 0x01;  // faccio l'and per estrarre il bit 1 (anche se non servirebbe)

if (d == 1)
 {
  digitalWrite (c, LOW);   //Attenzione.. le uscite pilotaggio gpi sono a logica inversa
}
else
 {
   digitalWrite(c, HIGH);
 }
 // Serial.println(c, HEX);
//  Serial.println(d, HEX);
Serial.println(x3, DEC);
 Serial.println(c, HEX);

 Serial2.write(0X10);    // Print as an ASCII-encoded hexadecimal
 Serial2.write(0X01);    // Print as an ASCII-encoded hexadecimal
//lcd.print("Gpi Attivato");
// delay(1000);
// lcd.clear();
//message[0] = 0;
//message[1] = 0;
//message[2] = 0;
//message[3] = 0;

//x1 = 0;
//x2 = 0;
//x3 = 0;
//x4 = 0;

delay (10);
 //digitalWrite(13, LOW); 



// Lettura stato GPI in uscita per invio al display LCD


// si parte dal bit porta 22 byte LSB
byte Gpi01 = 0b00000000;
for (int i = 22; i <= 29; i++) {
val = digitalRead(i);
val = not (val);
int z = i - 22;

bitWrite (Gpi01, z, val);
}
// si parte dal bit porta 30 byte MSB
byte Gpi02 = 0b00000000;
for (int i = 30; i <= 37; i++) {
val = digitalRead(i);
val = not (val);
int z = i - 30;


bitWrite (Gpi02, z, val);
}



// Invio il dato al display lcd

//stampo primo Byte MSB su LCD
lcd.setCursor(4,1);
for (int i = 0; i <= 7; i++) {
 conta = bitRead (Gpi01, i);
  lcd.setCursor(4+i,1);
 if (conta == 0) {
  lcd.print ("0");
}
 else lcd.print ("1");

}
//stampo secondo Byte LSB su LCD
lcd.setCursor(12,1);
for (int i = 0; i <= 7; i++) {
 conta = bitRead (Gpi02, i);
  lcd.setCursor(12+i,1);
 if (conta == 0) {
  lcd.print ("0");
}
 else lcd.print ("1");

}

}

return;
}

// Caso di ricezione richiesta stato GPI out  attenzione variato a 16 bit

void StatoGpiOut () {


if (x1==0x43 & x2==0x4F) 
{
//digitalWrite(13,HIGH);


// si parte dal bit porta 22 byte LSB
byte Gpi01 = 0b00000000;
for (int i = 22; i <= 29; i++) {
val = digitalRead(i);
// Serial.println(i);
val = not (val);
int z = i - 22;
bitWrite (Gpi01, z, val);
}
// si parte dal bit porta 30 byte MSB
byte Gpi02 = 0b00000000;
for (int i = 30; i <= 37; i++) {
val = digitalRead(i);
// Serial.println(i);
val = not (val);
int z = i - 30;


bitWrite (Gpi02, z, val);

}


delay (10);
Serial2.write(0x41);
Serial2.write(0x4f);
Serial2.write(Gpi02);
Serial2.write(Gpi01);



delay (10);
 //digitalWrite(13, LOW); 




}
return;
}


// Richiesta stato GPi ingresso

 void StatoGpiIn () {
if (x1==0x43 & x2==0x49) 
{

delay (50);
Serial2.write(0x41);
Serial2.write(0x49);
Serial2.write(zero);
Serial2.write(zero);
// Serial1.write(0X0A);  

// Reset for the next message

}
return;
}