/* 作業名稱：HW02_SPI_74595_2x7段_Button
   使用按鈕配合外部中斷，按下按鈕可以改變7段顯示器顯示的數字上/下數的方向
   使用IC 74595配合UNO的SPI介面以及函式庫, 完成上次作業一樣的結果
   學號：A1252003  姓名：周育均
*/

#include <SPI.h>

const byte seg7_digit[10]={
 //abcdefgh 
  B11111100, //數字0
  B01100000, //數字1
  B11011010, //數字2
  B11110010, //數字3
  B01100110, //數字4
  B10110110, //數字5
  B10111110, //數字6
  B11100100, //數字7
  B11111110, //數字8
  B11110110}; //數字9

#define Button 2    //指定按鈕開關的接腳，接到UNO的D2
#define LED1_pin 8  //指定LED1為個位數，接到UNO的D8
#define LED2_pin 9  //指定LED2為十位數，接到UNO的D9
#define SS 10       //指定74HC595的pin 12 STCP，接到UNO的D10

volatile int cnt=0;                //使用在ISR的計數值變數
volatile unsigned long now, pre=0; //使用在ISR的時間變數

int num=0;     //設定變數num為LED顯示的數字
boolean flag=1;    //設定變數flag為判斷數字上/下數的方向


void setup()
{
  pinMode(Button, INPUT_PULLUP);  //設定Button接腳，並啟用內建的上拉電阻
  pinMode(SS, OUTPUT);            //sets the digital pin 10 as output
  pinMode(LED2_pin, OUTPUT);      //sets the digital pin 9 as output
  pinMode(LED1_pin, OUTPUT);      //sets the digital pin 8 as output
  digitalWrite(LED2_pin, HIGH);   //sets the digital pin 9 HIGH, LED2十位數字OFF
  digitalWrite(LED1_pin, HIGH);   //sets the digital pin 8 HIGH, LED1個位數字OFF
  SPI.begin();  //Initializes the SPI bus by setting SCK, MOSI, and SS to outputs, pulling SCK and MOSI low, and SS high.
  
  //按下按鈕(pin 2)，執行外部中斷，下緣觸發
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2),my_ISR,FALLING);
}

void loop()
{
  if(flag==1)      //利用flag判斷數字上/下數的方向
  {                //若flag等於1就往上計數
    num++;         //num等於num+1
    num=num%100;   //num等於num除以100的餘數
  }
  else             //flag不等於1就往下計數
  {
    if(num>0)      //判斷數字是否為正/負數
    {
    num--;         //num等於num-1
    }
    else           //若為負數就跳到99往下計數
    {
     num=99;       //若數到0就跳到99往下計數
    }
  }

  int n2, n1;
  n2=num/10;  //十位數字
  n1=num%10;  //個位數字

  //修正後的版本, 比較不會有殘影
  for(int d=0; d<5; d++)        //重覆執行次數作為數字計數的延遲時間，比較不會有殘影
  {
  digitalWrite(LED1_pin, HIGH); //LED1個位數字OFF
  digitalWrite(SS, LOW);        //當SS(STCP)=0時，放入設定值
  SPI.transfer(seg7_digit[n2]); //更新下一位數字的8bit狀態，n2為十位數字
  digitalWrite(SS, HIGH);       //當SS(STCP)=1時，設定值就會被推入storage register中
  digitalWrite(LED2_pin, LOW);  //LED2十位數字ON
  delay(50);

  digitalWrite(LED2_pin, HIGH);  //LED2十位數字OFF
  digitalWrite(SS, LOW);         //LOW to HIGH Transition
  SPI.transfer(seg7_digit[n1]);  //更新下一位數字的8bit狀態，n1為個位數字
  digitalWrite(SS, HIGH);
  digitalWrite(LED1_pin, LOW);   //LED1個位數字ON
  delay(50);
  }
}

void my_ISR()         //按下按鈕執行外部中斷
{
  //now = millis();     //取得現在的時間
  //if ((now-pre)>200)  //去除按鍵彈跳，大於200ms
  {
   flag=!flag;
  }
  //pre = now;
}

/*
void setup()
{
  pinMode(SS, OUTPUT);
  pinMode(d1, OUTPUT);
  pinMode(d0, OUTPUT);
  digitalWrite(d1, HIGH);
  digitalWrite(d0, HIGH);
  SPI.begin();
 
}

void loop()
{
  digitalWrite(d0, HIGH); //d0個位數字OFF
  digitalWrite(SS, LOW);  
  SPI.transfer(seg7_digit[1]); //更新下一位數字的8bit狀態
  digitalWrite(SS, HIGH);
  digitalWrite(d1, LOW); //d1十位數字ON
  delay(50);

  digitalWrite(d1, HIGH);  //d1 十位數字OFF
  digitalWrite(SS, LOW);
  SPI.transfer(seg7_digit[0]); //更新下一位數字的8bit狀態
  digitalWrite(SS, HIGH);
  digitalWrite(d0, LOW);   //d0個位數字ON
  delay(50);
}
*/