#include "stm32c0xx.h"

#define LCD_ADDR 0x27

// LCD control bits
#define RS 0x01
#define EN 0x04
#define BL 0x08

void delay(volatile uint32_t t)
{
    while(t--);
}

//////////////////////////////////////////////////////
// I2C INIT
//////////////////////////////////////////////////////

void I2C1_Init(void)
{
    RCC->IOPENR |= RCC_IOPENR_GPIOAEN;
    RCC->APBENR1 |= RCC_APBENR1_I2C1EN;

    // PA9=SCL  PA10=SDA
    GPIOA->MODER &= ~((3<<(9*2)) | (3<<(10*2)));
    GPIOA->MODER |=  ((2<<(9*2)) | (2<<(10*2)));

    GPIOA->OTYPER |= (1<<9) | (1<<10);

    GPIOA->AFR[1] &= ~((0xF<<4) | (0xF<<8));
    GPIOA->AFR[1] |=  ((6<<4) | (6<<8));

    // 100kHz تقریبی
    I2C1->TIMINGR = 0x00303D5B;

    I2C1->CR1 |= I2C_CR1_PE;
}

//////////////////////////////////////////////////////
// I2C WRITE
//////////////////////////////////////////////////////

void I2C_Write(uint8_t data)
{
    while(I2C1->ISR & I2C_ISR_BUSY);

    I2C1->CR2 = 0;

    I2C1->CR2 |= (LCD_ADDR << 1);
    I2C1->CR2 |= (1 << 16); // NBYTES =1
    I2C1->CR2 |= I2C_CR2_AUTOEND;

    I2C1->CR2 |= I2C_CR2_START;

    while(!(I2C1->ISR & I2C_ISR_TXIS));

    I2C1->TXDR = data;

    while(!(I2C1->ISR & I2C_ISR_STOPF));

    I2C1->ICR |= I2C_ICR_STOPCF;
}

//////////////////////////////////////////////////////
// LCD LOW LEVEL
//////////////////////////////////////////////////////

void LCD_Pulse(uint8_t data)
{
    I2C_Write(data | EN | BL);
    delay(3000);

    I2C_Write((data & ~EN) | BL);
    delay(3000);
}

void LCD_Send4(uint8_t nibble)
{
    LCD_Pulse(nibble);
}

//////////////////////////////////////////////////////
// LCD COMMAND
//////////////////////////////////////////////////////

void LCD_Command(uint8_t cmd)
{
    LCD_Send4(cmd & 0xF0);
    LCD_Send4((cmd << 4) & 0xF0);
}

//////////////////////////////////////////////////////
// LCD DATA
//////////////////////////////////////////////////////

void LCD_Data(uint8_t data)
{
    LCD_Send4((data & 0xF0) | RS);
    LCD_Send4(((data << 4) & 0xF0) | RS);
}

//////////////////////////////////////////////////////
// LCD INIT
//////////////////////////////////////////////////////

void LCD_Init(void)
{
    delay(50000);

    LCD_Send4(0x30);
    delay(30000);

    LCD_Send4(0x30);
    delay(10000);

    LCD_Send4(0x30);
    delay(10000);

    LCD_Send4(0x20); // 4-bit mode
    delay(10000);

    LCD_Command(0x28); // 2 line
    LCD_Command(0x0C); // display on
    LCD_Command(0x06); // entry mode
    LCD_Command(0x01); // clear

    delay(20000);
}

//////////////////////////////////////////////////////
// CURSOR
//////////////////////////////////////////////////////

void LCD_SetCursor(uint8_t row, uint8_t col)
{
    uint8_t addr;

    if(row == 0)
        addr = 0x80 + col;
    else
        addr = 0xC0 + col;

    LCD_Command(addr);
}

//////////////////////////////////////////////////////
// PRINT STRING
//////////////////////////////////////////////////////

void LCD_Print(char *str)
{
    while(*str)
    {
        LCD_Data(*str++);
    }
}

//////////////////////////////////////////////////////
// MAIN
//////////////////////////////////////////////////////

int main(void)
{
    I2C1_Init();

    LCD_Init();

    LCD_SetCursor(0,0);
    LCD_Print("Hello YASIN/AMIN!!");

    LCD_SetCursor(1,0);
    LCD_Print("HOW ARE YOU");

    while(1)
    {

    }
}