#include <SPI.h>

const uint8_t CS_PIN = 10;
const uint8_t MOSI_PIN = 11;
const uint8_t MISO_PIN = 13; //Solo es necesario para la configuración SPI, la pantalla no devuelve datos
const uint8_t SCK_PIN = 12;

//Definición de registros de la matriz led
const uint8_t MAX7219_REG_NOOP   = 0x00;
const uint8_t MAX7219_REG_DIGIT0 = 0x01;
const uint8_t MAX7219_REG_DIGIT1 = 0x02;
const uint8_t MAX7219_REG_DIGIT2 = 0x03;
const uint8_t MAX7219_REG_DIGIT3 = 0x04;
const uint8_t MAX7219_REG_DIGIT4 = 0x05;
const uint8_t MAX7219_REG_DIGIT5 = 0x06;
const uint8_t MAX7219_REG_DIGIT6 = 0x07;
const uint8_t MAX7219_REG_DIGIT7 = 0x08;
const uint8_t MAX7219_REG_DECODE_MODE  = 0x09;
const uint8_t MAX7219_REG_INTENSITY    = 0x0A;
const uint8_t MAX7219_REG_SCAN_LIMIT   = 0x0B;
const uint8_t MAX7219_REG_SHUTDOWN     = 0x0C;
const uint8_t MAX7219_REG_DISPLAY_TEST = 0x0F;

uint8_t Valor;
unsigned int Desplazamiento;
bool DatosEntrandoMatriz1;
bool DatosSaliendoMatriz1;
bool DatosEntrandoMatriz2;
bool DatosSaliendoMatriz2;
bool Entrando;

const uint8_t ArregloFilasNumero1[7] = {0x04, 0x06, 0x05, 0x04, 0x04, 0x04, 0x04};
const uint8_t ArregloFilasNumero2[7] = {0x06, 0x09, 0x08, 0x04, 0x02, 0x01, 0x0F};
const uint8_t ArregloFilasNumero3[7] = {0x07, 0x08, 0x08, 0x06, 0x08, 0x08, 0x07};
const uint8_t ArregloFilasNumero4[7] = {0x09, 0x09, 0x09, 0x0F, 0x08, 0x08, 0x08};
const uint8_t ArregloFilasNumero5[7] = {0x0F, 0x01, 0x01, 0x07, 0x08, 0x08, 0x07};
const uint8_t ArregloFilasNumero6[7] = {0x06, 0x09, 0x01, 0x07, 0x09, 0x09, 0x06};
const uint8_t ArregloFilasNumero7[7] = {0x0F, 0x08, 0x04, 0x04, 0x04, 0x02, 0x01};
const uint8_t ArregloFilasNumero8[7] = {0x06, 0x09, 0x09, 0x06, 0x09, 0x09, 0x06};
const uint8_t ArregloFilasNumero9[7] = {0x06, 0x09, 0x09, 0x0E, 0x08, 0x08, 0x08};
const uint8_t ArregloFilasNumero0[7] = {0x06, 0x09, 0x09, 0x09, 0x09, 0x09, 0x06};

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  SPI.begin(SCK_PIN, MISO_PIN, MOSI_PIN, CS_PIN);
  pinMode(CS_PIN, OUTPUT);
  digitalWrite(CS_PIN, HIGH);

  ConfigurarConMax7219(MAX7219_REG_SCAN_LIMIT, 0x07); //Cuántas filas se utilizan
  ConfigurarConMax7219(MAX7219_REG_DECODE_MODE, 0x01); //Módo de representación de los leds, solo binario o decodificador de BCD primero
  ConfigurarConMax7219(MAX7219_REG_SHUTDOWN, 0x01); //Se prende la pantalla
  ConfigurarConMax7219(MAX7219_REG_INTENSITY, 0x0F); //Brillo de los leds

  Valor = 5;
  Desplazamiento = 0;
  Entrando = true;
}

void ConfigurarConMax7219(uint8_t Registro,uint8_t Dato){
  digitalWrite(CS_PIN, LOW); //Inicio de la comunicación
  //Con SPI.transfer, se envía y recibe datos a la vez. El valor () es el que se envía del maestro al esclavo. Los roles se definen con la inicialización en setup
  SPI.transfer(Registro); //Primero se indica la dirección del registro
  SPI.transfer(Dato); //Se inidca el dato a mandar al registro
  digitalWrite(CS_PIN,HIGH); //Fin de la comunicación
}

void loop() {

  Serial.print("Imprimiendo número: ");
  Serial.println(Valor);
  LimpiarPantalla();
  ImprimirNumeroEnMatrizLed(Valor,Desplazamiento);
  
  if(Desplazamiento >= 8){ //Cada matriz tiene el mismo desplazamiento
    Desplazamiento = 1;
    Entrando ^= 1;
  }else{
    Desplazamiento++;
  }
  delay(500);
}

void ComunicarConMax7219(uint8_t Registro,uint8_t Dato, unsigned int Desplazamiento){

  digitalWrite(CS_PIN, LOW); //Inicio de la comunicación
  //Con SPI.transfer, se envía y recibe datos a la vez. El valor () es el que se envía del maestro al esclavo. Los roles se definen con la inicialización en setup
  //Primera matriz
  SPI.transfer(Registro);
  if(Entrando){
    SPI.transfer(Dato>>Desplazamiento);
  }else{
    SPI.transfer(Dato<<(8-Desplazamiento));
  }
  //Segunda matriz
  SPI.transfer(Registro);
  if(Entrando){
    SPI.transfer(Dato<<(8-Desplazamiento));
  }else{
    SPI.transfer(Dato>>Desplazamiento);
  }
  
  digitalWrite(CS_PIN,HIGH); //Fin de la comunicación
}

void ImprimirNumeroEnMatrizLed(uint8_t Valor, unsigned int Desplazamiento){
  int i;
  for(i = 0; i < 7; i++){
    ComunicarConMax7219(i+1,ArregloFilasNumero5[i],Desplazamiento);
  }
}

void LimpiarPantalla(){
  for(int Fila = 1; Fila <=7; Fila++){
    ComunicarConMax7219(Fila,0,0);
    //delay(100);
  }
}
//Comunicación SPI con la pantalla