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Author: Gregor Mausser
Title: Stoppuhr_1.1
Technische Daten:
  RGB funtioniert
  Button und Flankenerkennung (Tastenprellen) funtioniert
  Buzzer funktioniert (Piepst während der Startfrequenz)
  OLED Display funktioniert (ausgabe der Zeiten; schreibt "START")
  Umrechnung von ms auf min:sec funktioniert
  Zahlenformatierung funkioniert
  microSD card?
*/
  
//Bibliothek für den Display einfügen
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

//Bibliothek für die microSD card einfügen
#include <SD.h>
#include <SPI.h>


//Pins definieren
const int RGBred = 6;
const int RGBgreen = 5;
const int RGBblue = 3;
const int ButtonPin = 4;
const int BuzzerPin = 2;
const int ChipSelectPin = 10; //CS bei microSD card

//Breite und Höhe vom OLED-Display festlegen
const int ScreenHeight = 32;
const int ScreenWidth = 128;

Adafruit_SSD1306 display(ScreenWidth, ScreenHeight, &Wire, - 1);

//Variablen defieren
int buttoncount = 0;    //zählt wie oft der Button gedrückt wurde
int buzzercount = 0;    //zählt wie oft der Buzzer in der Startsequenz ausgelöst wurde
int minute;
int times = 1;          //Zählt die gespeicherten Zeiten     

//Variablen für die Flankenerkennung
bool lastButtonState = HIGH;

//Variablen für den Timer mit millis()
unsigned long starttime = 0;  //Wann der Timer anfängt zu zählen 
unsigned long endtime = 0;    //Wann der Timer stoppt

void setup() {
  Serial.begin(9600);

  //Pins eine Funktion zuweisen
  pinMode(RGBred, OUTPUT);
  pinMode(RGBgreen, OUTPUT);
  pinMode(RGBblue, OUTPUT);
  pinMode(ButtonPin, INPUT_PULLUP);
  pinMode(BuzzerPin, OUTPUT);
  pinMode (ChipSelectPin, OUTPUT);

  //RGB ausschalten
  digitalWrite(RGBred, LOW);
  digitalWrite(RGBgreen, LOW);
  digitalWrite(RGBblue, LOW);
  
  Wire.begin();   //wichtig für den Display start
  //Display starten
  if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) { 
    Serial.println(F("Display Fehler!"));
    while(true);
  }
  display.clearDisplay();
  display.display();

  //microSD card starten
  if (!SD.begin(ChipSelectPin)) {
    Serial.println("SD Karte Fehler!");
    while (true);
  }

  //Datei erstellen
  File file = SD.open("times.csv", FILE_WRITE);
  if (file) {
    file.println("Versuch, Zeiten_ms");   //Überschrift in die CSV Datei schreiben
    file.close();
    }
  else {
    Serial.println("Fehler bei der Erstellung der Datei");  
  }
}

//Funktion zum einstellen der RGB-Led und der Dauer/delay()
void RGBsetting(int red, int green, int blue, int time){
    analogWrite(RGBred, red);
    analogWrite(RGBgreen, green);
    analogWrite(RGBblue, blue);
    delay(time);
}

// Funktion für das Blinken der RGB-Led und das Piepsen des Buzzers
void Startsequenz(int red, int green, int blue, int time){
  RGBsetting(0, 0, 0, time);
  tone(BuzzerPin, 215, time);
  RGBsetting(red, green, blue, time);
  buzzercount++;
  if (buzzercount >= 4) {
    RGBsetting(0, 0, 0, time);
    tone(BuzzerPin, 215, 1500);
    RGBsetting(red, green, blue, time);
    buzzercount = 0;
  } 
}


void loop() {  
  bool reading = digitalRead(ButtonPin);

  display.setTextSize(3);
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setCursor(0, 10);
  
  if (reading == LOW && lastButtonState == HIGH) {
    buttoncount++;
    display.clearDisplay();
    display.display();
    switch (buttoncount){
      case 1:
        RGBsetting(255, 0, 0, 5000);
        for (int i = 1; i <= 4; i++){
          Startsequenz(255, 0, 0, 500);
        }
        //Timer Starten millis
        starttime = millis();
        display.println("START");
        display.display();
        RGBsetting(0, 255, 0, 3000);
        RGBsetting(0, 0, 0, 0);
        display.clearDisplay();
        display.display();
        break;

      case 2:
        endtime = millis();
        float time = endtime - starttime;
        time = time/1000;
        minute = time / 60;
        time = time - minute*60;
        display.print(minute);  
        display.print(":");
        if (time <= 9)  {
          display.print("0");
        }
        display.println(time, 0);  
        display.display();
        RGBsetting(255, 255, 0, 250);
        //Zeit in die CSV Datei schreiben und auf der microSD card speichern
        File file = SD.open("times.csv", FILE_WRITE);
        if (file) {
          file.print(times);
          file.print(",");
          file.print(minute);
          file.print(":");
          file.println(time);  
          file.close();
          times++;        
        }
        else {
          Serial.println("Fehler beim Schreiben");
        }
        buttoncount = 0;
        break;
      
      default:
        RGBsetting(0, 0, 0, 0);
        display.clearDisplay();
        display.println("Fehler!");
        display.display();
    }
  }
  lastButtonState = reading;
}