//四位七段数码管显示
//一次只能控制一个数码管，所以要多个一起显示，那只能提高频率
//从-9开始，间隔为1，升序显示到-1
//完成这个过程需要先拿两个数码管3和4，3显示-，4显示9，3然后显示-，4显示8…………3显示-，4显示1；
//三个函数，一个用来选择数码管3和4，一个用来显示-，一个用来显示数字，后两个循环9次
//选择数码管，输入想要用的数码管int数字，对应设置com1到com4的4个电平，无输出  要求改函数能够实现1到4号管的选择
//显示－号函数，无输入，设置a到g的对应电平信号，无输出
//显示数字函数，从9到1共9个数字，每个数字需要a到dp的8个电平信号，每个循环需要做一次选择，由所需要显示的对应数字，取出其8个电平信号，然后设置
//即，这个函数是输入一个想要显示的int数字，然后设置该数字对应的a到dp电平信号，无输出  要求该函数能实现数字1到9的设置
//a b c d e f g (dp)  COM1 C2 C3 C4
//2 3 4 5 6 7 8  9      10  11 12 13

int choose_LED();//打开数码管
int negative_sign();//符号
int dot_sign();//小数点
int choose_num();//数字显示
int setzero();//a到dp电平全部恢复到低电平，避免干扰
int judge_primenum();//判断素数

#define timedelay 300

void setup() 
{
 int i = 0 ;
 for(i = 2; i<=13;i++)
 {
  pinMode(i, OUTPUT);
 } 

}

void loop() 
{
  //整数显示
  int num[9] = {9,8,7,6,5,4,3,2,1} ;
  
  int j = 0;
  for(j=1;j<=9;j++)
  {
    choose_LED(3);//选择3数码管
    negative_sign();//显示负号
    //delay(300);
    setzero();
    choose_LED(4);//选择4数码管
    choose_num(num[j-1]);//显示数字
    setzero();
    delay(timedelay);
  }
  
  //小数显示

  for(j=1;j<=9;j++)
  {
    choose_LED(2);//选择3数码管
    negative_sign();//显示负号
    //delay(300);
    setzero();
    
    choose_LED(3);//选择3数码管
    dot_sign();//显示小数点
    setzero();
  
    choose_LED(4);//选择4数码管
    choose_num(num[j-1]);//显示数字
    setzero();
    delay(timedelay);
  }

  //质数显示
  int num2[21][2] = 
  {
    {0,0},//把要显示的数字拆成两位
    {0,1},
    {0,2},
    {0,3},
    {0,4},
    {0,5},
    {0,6},
    {0,7},
    {0,8},
    {0,9},
    {1,0},
    {1,1},
    {1,2},
    {1,3},
    {1,4},
    {1,5},
    {1,6},
    {1,7},
    {1,8},
    {1,9},
    {2,0}
  };
  int k = 0 ;
  int numtoshow_1 = 0;
  int numtoshow_2 = 0;
  bool answer = false;
  for(k=0;k<=20;k++)
  {
    numtoshow_1=num2[k][0];//十位数字
    numtoshow_2=num2[k][1];//个位数字
    if(numtoshow_1==0)
    {
      choose_LED(4);//如果是0到9的数字，其十位为0(不予显示)，只需要一个数码管4来显示其数字
      choose_num(numtoshow_2);
      setzero();
      delay(timedelay);
      if(k>1)
      {
        answer = judge_primenum(k);
        if(answer == 1)//如果是质数则重复闪烁
        {
          choose_LED(4);
          choose_num(numtoshow_2);
          setzero();
          delay(timedelay);
          choose_num(numtoshow_2);
          setzero();
          delay(timedelay);
        }
      }

    }
    else
    {
      choose_LED(3);//如果是10以及以上到99的数字，其十位用数码管3显示
      choose_num(numtoshow_1);
      setzero();
      choose_LED(4);//其个位用数码管4显示
      choose_num(numtoshow_2);
      setzero();
      delay(timedelay);
      if(k>1)
      {
        answer = judge_primenum(k);
        if(answer == 1)//如果是质数则重复闪烁
        {
          choose_LED(3);
          choose_num(numtoshow_1);
          setzero();
          choose_LED(4);
          choose_num(numtoshow_2);
          setzero();
          delay(timedelay);
          choose_LED(3);
          choose_num(numtoshow_1);
          setzero();
          choose_LED(4);
          choose_num(numtoshow_2);
          setzero();
          delay(timedelay);
        }
      }
    }
    setzero();
    delay(timedelay);
  }

  
}
//定义的函数
int choose_LED(int LED_wanted)//激活想要的数码管
{
  switch(LED_wanted)
  {
    case 1 :
    digitalWrite(10, LOW);
    digitalWrite(11, HIGH);
    digitalWrite(12, HIGH);
    digitalWrite(13, HIGH);
    break;
    case 2 :
    digitalWrite(10, HIGH);
    digitalWrite(11, LOW);
    digitalWrite(12, HIGH);
    digitalWrite(13, HIGH);
    break;
    case 3 :
    digitalWrite(10, HIGH);
    digitalWrite(11, HIGH);
    digitalWrite(12, LOW);
    digitalWrite(13, HIGH);
    break;
    case 4 :
    digitalWrite(10, HIGH);
    digitalWrite(11, HIGH);
    digitalWrite(12, HIGH);
    digitalWrite(13, LOW);
    break;
    default:break;
  }
  return 0 ;
}

int setzero(void)//所有a到dp电平归0
{
  int j = 0;
  for(j=2;j<=9;j++)
  {
    digitalWrite(j,LOW);
  }
}

int negative_sign(void)//显示负号
{
  
  int neg[9] = {0,0,0,0,0,0,1,0};
  int i = 0;
  for(i=2;i<=9;i++)
  {
    digitalWrite(i,neg[i-2]);
  }
  return 0 ;
}

int dot_sign(void)//显示小数点号
{
  
  int neg[9] = {1,1,1,1,1,1,0,1};
  int i = 0;
  for(i=2;i<=9;i++)
  {
    digitalWrite(i,neg[i-2]);
  }
  return 0 ;
}

//显示数字的二元数组
int numvoltageList[10][8]=
{
  {1,1,1,1,1,1,0,0},//0
  {0,1,1,0,0,0,0,0},//1
  {1,1,0,1,1,0,1,0},//2
  {1,1,1,1,0,0,1,0},//3
  {0,1,1,0,0,1,1,0},//4
  {1,0,1,1,0,1,1,0},//5
  {1,0,1,1,1,1,1,0},//6
  {1,1,1,0,0,0,0,0},//7
  {1,1,1,1,1,1,1,0},//8
  {1,1,1,1,0,1,1,0}//9
};
int choose_num(int num)//显示数字
{
  int i = 0;
  for(i=2;i<=9;i++)
  {
    digitalWrite(i,numvoltageList[num][i-2]);
  }
  return 0 ;
}

int judge_primenum(int num)//输入一个数，输出0表示不是素数，输出1表示是素数
{
  //int k = 0 ;
  int i = 0 ;
  int answer = 0;
  
  for(i=2;i<num;i++)
  {
    if(num%i==0)//num能被2到num平方根间的整除,即不是素数
    {
      break;//提前结束，此时i<k
    }
  }
  if(i<num)
  {
    answer = 0;
  }
  else
  {
    answer = 1;
  }
  return answer;
}