// 定数の定義
#define DATAPIN 2
#define CSPIN 3
#define CLKPIN 4

// 文字パターン設定
byte pattern[8][8]={
  {0B00111000,0B01000100,0B10000010,0B10000010,0B11111110,0B10000010,0B10000010,0B00000000},  // A
  {0B00000000,0B00000000,0B10011100,0B10100000,0B11000000,0B10000000,0B10000000,0B00000000},  // r
  {0B00000100,0B00000100,0B00000100,0B00111100,0B01000100,0B01000100,0B00111100,0B00000000},  // d
  {0B00000000,0B00000000,0B10000100,0B10000100,0B10000100,0B10001100,0B01110100,0B00000000},  // u
  {0B00001000,0B00000000,0B00011000,0B00001000,0B00001000,0B00001000,0B00011100,0B00000000},  // i
  {0B00000000,0B00000000,0B10111000,0B11000100,0B10000100,0B10000100,0B10000100,0B00000000},  // n
  {0B00000000,0B00000000,0B01111000,0B10000100,0B10000100,0B10000100,0B01111000,0B00000000},  // o
  {0B00000000,0B00000000,0B00000000,0B00000000,0B00000000,0B00000000,0B00000000,0B00000000}   // 空白
};

// 16ビットのデータをSPI送信
void sendSPIData(uint16_t data){
  byte highByte=data>>8, lowByte=data&0xFF;
  digitalWrite(CSPIN, LOW);                       // CSはLOWの時セレクト
  shiftOut(DATAPIN, CLKPIN, MSBFIRST, highByte);  // データをシリアル送信
  shiftOut(DATAPIN, CLKPIN, MSBFIRST, lowByte);   // (MAX7219は上位ビットを先に受信するのでMSBFIRSTを指定)
  digitalWrite(CSPIN, HIGH);                      // CSをHIGHに戻しておく
}

// 行digに値：dataをセットする
void setDigitData(byte dig, byte data){
  uint16_t sendData = (dig+1)*256|data;
  sendSPIData(sendData);
}

void setup() {
  // 関係する端子を出力にセット
  pinMode(DATAPIN, OUTPUT);
  pinMode(CLKPIN, OUTPUT);
  pinMode(CSPIN, OUTPUT);

  // とりあえずCSは非選択にセット
  digitalWrite(CSPIN, HIGH);

  // 各レジスタに初期値をセット
  sendSPIData(0x0F00);    // ディスプレイテスト；normal operation
  sendSPIData(0x0900);    // デコードモード：no decode
  sendSPIData(0x0A0F);    // 輝度最大
  sendSPIData(0x0B07);    // 全桁使用

  // 点灯データクリア
  for(int i=0; i<8; i++){
    setDigitData(i, 0);
  }

  // 初期設定が終わったらシャットダウン解除
  sendSPIData(0x0C01);
}

void loop() {
  for(int i=0; i<8; i++){
    for(int row=0; row<8; row++){
      setDigitData((byte)row, pattern[i][row]);
    }
    delay(500);
  }
}