#include <MD_Parola.h>        // Biblioteca para controlar displays com texto animado
#include <MD_MAX72xx.h>       // Biblioteca base para controle de displays LED com o chip MAX72xx
#include <SPI.h>              // Biblioteca de comunicação SPI (usada pelos displays)

// Define se a interface de controle (potenciômetro, botão, etc) será usada
#define USE_UI_CONTROL 0      

#if USE_UI_CONTROL
#include <MD_UISwitch.h>      // Biblioteca para ler botões físicos se a interface de controle estiver habilitada
#endif

// Define se as mensagens de debug serão mostradas no monitor serial
#define DEBUG 0               

#if DEBUG
#define PRINT(s, x) { Serial.print(F(s)); Serial.print(x); } // Imprime uma string seguida de um valor
#define PRINTS(x) Serial.print(F(x))                          // Imprime apenas uma string
#define PRINTX(x) Serial.println(x, HEX)                      // Imprime um valor em hexadecimal
#else
#define PRINT(s, x)                                           
#define PRINTS(x)                                             
#define PRINTX(x)                                             
#endif

// Define tipo de hardware e número de módulos MAX72xx conectados
#define HARDWARE_TYPE MD_MAX72XX::PAROLA_HW   // Tipo de display Parola
#define MAX_DEVICES 4                         // Número de módulos em série (cada módulo = 8x8 LEDs)
#define CLK_PIN   18                          // Pino do clock (usado em SPI software)
#define DATA_PIN  23                          // Pino de dados (usado em SPI software)
#define CS_PIN    21                          // Pino chip select (ativo em SPI hardware/software)

// Cria o objeto da biblioteca Parola usando SPI por hardware
MD_Parola P = MD_Parola(HARDWARE_TYPE, CS_PIN, MAX_DEVICES);

// (Comentado) Alternativa usando SPI por software
//MD_Parola P = MD_Parola(HARDWARE_TYPE, DATA_PIN, CLK_PIN, CS_PIN, MAX_DEVICES);

// Parâmetros de rolagem do texto
#if USE_UI_CONTROL
const uint8_t SPEED_IN = A5;           // Pino do potenciômetro para controlar a velocidade
const uint8_t DIRECTION_SET = 8;       // Pino do botão para trocar a direção da rolagem
const uint8_t INVERT_SET = 9;          // Pino do botão para inverter o display
const uint8_t SPEED_DEADBAND = 5;      // Margem para evitar pequenas variações no potenciômetro
#endif

// Configurações iniciais da animação de texto
uint8_t scrollSpeed = 60;                        // Velocidade de rolagem
textEffect_t scrollEffect = PA_SCROLL_LEFT;      // Efeito de rolagem para a esquerda
textPosition_t scrollAlign = PA_LEFT;            // Alinhamento do texto à esquerda
uint16_t scrollPause = 4000;                     // Tempo de pausa entre as animações (ms)

// Buffers para armazenar a mensagem atual e a nova mensagem
#define	BUF_SIZE	75                          // Tamanho máximo do buffer da mensagem
char curMessage[BUF_SIZE] = { "" };              // Mensagem atual exibida
char newMessage[BUF_SIZE] = { "of the king the power the best " };  // Mensagem inicial
bool newMessageAvailable = true;                 // Flag indicando que há nova mensagem para exibir

#if USE_UI_CONTROL
// Cria objetos para ler os botões físicos
MD_UISwitch_Digital uiDirection(DIRECTION_SET);
MD_UISwitch_Digital uiInvert(INVERT_SET);

// Função para controlar a interface física (potenciômetro e botões)
void doUI(void)
{
  // Lê o potenciômetro e ajusta a velocidade se houver mudança significativa
  {
    int16_t speed = map(analogRead(SPEED_IN), 0, 1023, 10, 150);

    if ((speed >= ((int16_t)P.getSpeed() + SPEED_DEADBAND)) ||
        (speed <= ((int16_t)P.getSpeed() - SPEED_DEADBAND)))
    {
      P.setSpeed(speed);
      scrollSpeed = speed;
      PRINT("\nChanged speed to ", P.getSpeed());
    }
  }

  // Verifica se o botão de direção foi pressionado
  if (uiDirection.read() == MD_UISwitch::KEY_PRESS)
  {
    PRINTS("\nChanging scroll direction");
    scrollEffect = (scrollEffect == PA_SCROLL_LEFT ? PA_SCROLL_RIGHT : PA_SCROLL_LEFT);
    P.setTextEffect(scrollEffect, scrollEffect);
    P.displayClear();   // Limpa o display
    P.displayReset();   // Reinicia a animação
  }

  // Verifica se o botão de inversão foi pressionado
  if (uiInvert.read() == MD_UISwitch::KEY_PRESS)
  {
    PRINTS("\nChanging invert mode");
    P.setInvert(!P.getInvert());  // Inverte o estado atual do display (branco/preto)
  }
}
#endif // USE_UI_CONTROL

// Função para ler dados vindos pela porta serial
void readSerial(void)
{
  static char *cp = newMessage; // Ponteiro para inserir os caracteres

  while (Serial.available()) // Enquanto houver dados na serial
  {
    *cp = (char)Serial.read(); // Lê caractere e armazena no buffer

    // Se chegou ao fim da linha ou encheu o buffer
    if ((*cp == '\n') || (cp - newMessage >= BUF_SIZE - 2))
    {
      *cp = '\0';               // Finaliza a string
      cp = newMessage;          // Reinicia o ponteiro
      newMessageAvailable = true; // Sinaliza nova mensagem
    }
    else
      cp++; // Avança para o próximo caractere
  }
}

// Função de inicialização (roda uma vez ao ligar o Arduino)
void setup()
{
  Serial.begin(57600);   // Inicia a comunicação serial
  Serial.print("\n[Parola Scrolling Display]\nType a message for the scrolling display\nEnd message line with a newline");

#if USE_UI_CONTROL
  uiDirection.begin();   // Inicializa botão de direção
  uiInvert.begin();      // Inicializa botão de inversão
  pinMode(SPEED_IN, INPUT); // Define pino do potenciômetro como entrada
  doUI(); // Aplica configurações iniciais da interface
#endif

  P.begin();  // Inicializa o display Parola
  P.displayText(curMessage, scrollAlign, scrollSpeed, scrollPause, scrollEffect, scrollEffect); // Define texto e efeitos
}

// Função principal (roda em loop)
void loop()
{
#if USE_UI_CONTROL
  doUI(); // Lê interface física, se habilitada
#endif

  if (P.displayAnimate()) // Avança a animação. Retorna true quando a animação atual termina
  {
    if (newMessageAvailable) // Se houver nova mensagem
    {
      strcpy(curMessage, newMessage); // Copia nova mensagem para a atual
      newMessageAvailable = false;    // Marca como já usada
    }
    P.displayReset(); // Reinicia a animação com o novo texto
  }

  readSerial(); // Verifica se há entrada serial com nova mensagem
}