#include <LedControl.h>

// MAX7219 接线（DIN, CLK, CS）
#define PIN_DIN 11
#define PIN_CLK 13
#define PIN_CS  10

LedControl lc(PIN_DIN, PIN_CLK, PIN_CS, 1); // 最后一个参数=设备数

bool isPrime(int n) {
  if (n < 2) return false;
  if (n == 2) return true;
  if (n % 2 == 0) return false;
  for (int d = 3; d * d <= n; d += 2) {
    if (n % d == 0) return false;
  }
  return true;
}

void clearAll() {
  lc.clearDisplay(0);
}

// 在4位窗口内右对齐显示整数（无前导0；负数显示减号）
void showIntegerNoLeadingZeros(int value) {
  clearAll();
  // 显示窗口使用最右4位（pos0=最右，pos3=第4位）
  if (value == 0) {
    lc.setDigit(0, 0, 0, false);
    return;
  }
  bool negative = value < 0;
  unsigned int v = negative ? (unsigned int)(-value) : (unsigned int)value;

  int pos = 0; // 从最右开始
  while (v > 0 && pos <= 3) {
    byte d = v % 10;
    lc.setDigit(0, pos, d, false);
    v /= 10;
    pos++;
  }
  if (negative && pos <= 3) {
    lc.setChar(0, pos, '-', false); // 紧靠最高位数字左侧放减号
  }
}

// 显示 -0.9 ~ -0.1，格式：[ ][-][0.][d] （从左到右）
// 对应位：pos3 blank, pos2 '-', pos1 '0.'(带小数点), pos0 d
void showNegativeTenthDigit(int tenth) {
  int d = -tenth; // tenth: -9..-1 -> d:1..9
  clearAll();
  lc.setChar(0, 2, '-', false);
  lc.setDigit(0, 1, 0, true);  // 0.  小数点=true
  lc.setDigit(0, 0, d, false); // 1..9
}

void blinkCurrentIfPrime(int value, uint16_t onMs = 150, uint16_t offMs = 150) {
  if (!isPrime(value)) {
    delay(700);
    return;
  }
  for (int i = 0; i < 3; i++) {
    showIntegerNoLeadingZeros(value);
    delay(onMs);
    clearAll();
    delay(offMs);
  }
  showIntegerNoLeadingZeros(value);
  delay(700);
}

void setup() {
  lc.shutdown(0, false);   // 退出省电模式
  lc.setIntensity(0, 8);   // 亮度 0..15
  lc.clearDisplay(0);
}

void loop() {
  // 1) -9 到 -1
  for (int i = -9; i <= -1; i++) {
    showIntegerNoLeadingZeros(i);
    delay(700);
  }

  // 2) -0.9 到 -0.1
  for (int t = -9; t <= -1; t++) {
    showNegativeTenthDigit(t);
    delay(700);
  }

  // 3) 0 到 20（质数闪烁3次；整数无前导0）
  for (int i = 0; i <= 20; i++) {
    showIntegerNoLeadingZeros(i);
    blinkCurrentIfPrime(i);
  }
}