/* Referências

https://wokwi.com/projects/372433455461300225
https://wokwi.com/projects/344891334169985618
https://wokwi.com/projects/379597238939188225
https://wokwi.com/projects/375949126570206209
https://wokwi.com/projects/377890232076729345
https://docs.wokwi.com/pt-BR/parts/wokwi-buzzer
https://docs.wokwi.com/pt-BR/parts/wokwi-arduino-uno
https://docs.wokwi.com/pt-BR/parts/wokwi-74hc595
https://www.arduino.cc/reference/pt/language/functions/advanced-io/notone/
https://www.arduino.cc/reference/pt/language/functions/advanced-io/shiftout/
https://wokwi.com/projects/379961744312747009
https://wokwi.com/projects/285525640477671948

*/

#include "pitches.h"

const byte pinosLED[] = {9, 10, 11, 12};
const byte pinosBotao[] = {2, 3, 4, 5};
const byte sonsJogo[] = { NOTE_D4, NOTE_E4, NOTE_G2, NOTE_G5 };
const int pinoRegistroDeslocamento = A1;
const int pinoDados = A0;
const int pinoClock = A2;
const int pinoAltoFalante = 8;
const int pontuacaoMax = 100;
byte seqJogo[pontuacaoMax];
byte pontuacaoJogo = 0;

const byte tabelaDigitos[] = {
  0b11000000,
  0b11111001,
  0b10100100,
  0b10110000,
  0b10011001,
  0b10010010,
  0b10000010,
  0b11111000,
  0b10000000,
  0b10010000,
};

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

  for (byte i = 0; i < 4; i++) {
    pinMode(pinosLED[i], OUTPUT);
    pinMode(pinosBotao[i], INPUT_PULLUP);
  }
  pinMode(pinoAltoFalante, OUTPUT);
  pinMode(pinoRegistroDeslocamento, OUTPUT);
  pinMode(pinoClock, OUTPUT);
  pinMode(pinoDados, OUTPUT);

  randomSeed(analogRead(A3));
}

void enviaPontuacao(byte alto, byte baixo) {
  digitalWrite(pinoRegistroDeslocamento, LOW);
  shiftOut(pinoDados, pinoClock, MSBFIRST, baixo);
  shiftOut(pinoDados, pinoClock, MSBFIRST, alto);
  digitalWrite(pinoRegistroDeslocamento, HIGH);
}

void exibePontuacao() {
  int alto = pontuacaoJogo % 100 / 10;
  int baixo = pontuacaoJogo % 10;
  enviaPontuacao(alto ? tabelaDigitos[alto] : 0xff, tabelaDigitos[baixo]);
}

void acendeLedESom(byte indiceLED) {
  digitalWrite(pinosLED[indiceLED], HIGH);
  tone(pinoAltoFalante, sonsJogo[indiceLED]);
  delay(500);
  digitalWrite(pinosLED[indiceLED], LOW);
  noTone(pinoAltoFalante);
}

void reproduzSeq() {
  for (int i = 0; i < pontuacaoJogo; i++) {
    byte LEDAtual = seqJogo[i];
    acendeLedESom(LEDAtual);
    delay(100);
  }
}

byte lerBotoes() {
  while (true) {
    for (byte i = 0; i < 4; i++) {
      byte pinoBotao = pinosBotao[i];
      if (digitalRead(pinoBotao) == LOW) {
        return i;
      }
    }
    delay(0);
  }
}

void fimDeJogo() {
  Serial.print("Fim de jogo! Sua pontuação é: ");
  Serial.println(pontuacaoJogo - 1);
  pontuacaoJogo = 0;
  delay(500);

  int somFimDeJogo[] = {NOTE_DS5, NOTE_D5, NOTE_CS5};
  for (int indiceSom = 0; indiceSom < 2; indiceSom++) {
    tone(pinoAltoFalante, somFimDeJogo[indiceSom]);
    delay(300);
  }

  for (byte i = 0; i < 5; i++) {
    for (int Som = -5; Som <= 5; Som++) {
      tone(pinoAltoFalante, NOTE_C5 + Som);
      delay(10);
    }
  }
  noTone(pinoAltoFalante);
  delay(500);
}

bool verificaSeq() {
  for (int i = 0; i < pontuacaoJogo; i++) {
    byte botaoEsperado = seqJogo[i];
    byte botaoAtual = lerBotoes();
    acendeLedESom(botaoAtual);
    if (botaoEsperado != botaoAtual) {
      return false;
    }
  }
  return true;
}

void tocaSomNivelUP() {
  int somNivelUP[] = {NOTE_E4, NOTE_G4, NOTE_E5};
  for (int indiceSom = 0; indiceSom < 6; indiceSom++) {
    tone(pinoAltoFalante, somNivelUP[indiceSom]);
    delay(200);
  }
  noTone(pinoAltoFalante);
}


void loop() {
  exibePontuacao();

  seqJogo[pontuacaoJogo] = random(0, 4);
  pontuacaoJogo++;

  if (pontuacaoJogo >= pontuacaoMax) {
    pontuacaoJogo = pontuacaoMax - 1;
  }

  reproduzSeq();

  if (!verificaSeq()) {
    fimDeJogo();
  }

  delay(500);

  if (pontuacaoJogo > 0) {
    tocaSomNivelUP();
    delay(400);
  }
}