// https://blog.jmaker.com.tw/arduino-ds1302-lcd/
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_PCF8574.h>

LiquidCrystal_PCF8574 lcd(0x27); // 設定i2c位址，一般情況就是0x27和0x3F兩種

//以下是大字型的設定
//數字的字型設定
const char custom[][8] PROGMEM = {                        // Custom character definitions
  { 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // char 1
  { 0x18, 0x1C, 0x1E, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F }, // char 2
  { 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x0F, 0x07, 0x03 }, // char 3
  { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1F, 0x1F, 0x1F }, // char 4
  { 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1E, 0x1C, 0x18 }, // char 5
  { 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1F, 0x1F }, // char 6
  { 0x1F, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1F, 0x1F, 0x1F }, // char 7
  { 0x03, 0x07, 0x0F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F }  // char 8
};

//文字和符號的設定
const char bigChars[][8] PROGMEM = {
  { 0x20, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // Space
  { 0xFF, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // !
  { 0x05, 0x05, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // "
  { 0x04, 0xFF, 0x04, 0xFF, 0x04, 0x01, 0xFF, 0x01 }, // #
  { 0x08, 0xFF, 0x06, 0x07, 0xFF, 0x05, 0x00, 0x00 }, // $
  { 0x01, 0x20, 0x04, 0x01, 0x04, 0x01, 0x20, 0x04 }, // %
  { 0x08, 0x06, 0x02, 0x20, 0x03, 0x07, 0x02, 0x04 }, // &
  { 0x05, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // '
  { 0x08, 0x01, 0x03, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // (
  { 0x01, 0x02, 0x04, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // )
  { 0x01, 0x04, 0x04, 0x01, 0x04, 0x01, 0x01, 0x04 }, // *
  { 0x04, 0xFF, 0x04, 0x01, 0xFF, 0x01, 0x00, 0x00 }, // +
  { 0x20, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, //
  { 0x04, 0x04, 0x04, 0x20, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00 }, // -
  { 0x20, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // .
  { 0x20, 0x20, 0x04, 0x01, 0x04, 0x01, 0x20, 0x20 }, // /
  { 0x08, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x00, 0x00 }, // 0
  { 0x01, 0x02, 0x20, 0x04, 0xFF, 0x04, 0x00, 0x00 }, // 1
  { 0x06, 0x06, 0x02, 0xFF, 0x07, 0x07, 0x00, 0x00 }, // 2
  { 0x01, 0x06, 0x02, 0x04, 0x07, 0x05, 0x00, 0x00 }, // 3
  { 0x03, 0x04, 0xFF, 0x20, 0x20, 0xFF, 0x00, 0x00 }, // 4
  { 0xFF, 0x06, 0x06, 0x07, 0x07, 0x05, 0x00, 0x00 }, // 5
  { 0x08, 0x06, 0x06, 0x03, 0x07, 0x05, 0x00, 0x00 }, // 6
  { 0x01, 0x01, 0x02, 0x20, 0x08, 0x20, 0x00, 0x00 }, // 7
  { 0x08, 0x06, 0x02, 0x03, 0x07, 0x05, 0x00, 0x00 }, // 8
  { 0x08, 0x06, 0x02, 0x07, 0x07, 0x05, 0x00, 0x00 }, // 9
  { 0xA5, 0xA5, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // :
  { 0x04, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // ;
  { 0x20, 0x04, 0x01, 0x01, 0x01, 0x04, 0x00, 0x00 }, // <
  { 0x04, 0x04, 0x04, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00 }, // =
  { 0x01, 0x04, 0x20, 0x04, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00 }, // >
  { 0x01, 0x06, 0x02, 0x20, 0x07, 0x20, 0x00, 0x00 }, // ?
  { 0x08, 0x06, 0x02, 0x03, 0x04, 0x04, 0x00, 0x00 }, // @
  { 0x08, 0x06, 0x02, 0xFF, 0x20, 0xFF, 0x00, 0x00 }, // A
  { 0xFF, 0x06, 0x05, 0xFF, 0x07, 0x02, 0x00, 0x00 }, // B
  { 0x08, 0x01, 0x01, 0x03, 0x04, 0x04, 0x00, 0x00 }, // C
  { 0xFF, 0x01, 0x02, 0xFF, 0x04, 0x05, 0x00, 0x00 }, // D
  { 0xFF, 0x06, 0x06, 0xFF, 0x07, 0x07, 0x00, 0x00 }, // E
  { 0xFF, 0x06, 0x06, 0xFF, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00 }, // F
  { 0x08, 0x01, 0x01, 0x03, 0x04, 0x02, 0x00, 0x00 }, // G
  { 0xFF, 0x04, 0xFF, 0xFF, 0x20, 0xFF, 0x00, 0x00 }, // H
  { 0x01, 0xFF, 0x01, 0x04, 0xFF, 0x04, 0x00, 0x00 }, // I
  { 0x20, 0x20, 0xFF, 0x04, 0x04, 0x05, 0x00, 0x00 }, // J
  { 0xFF, 0x04, 0x05, 0xFF, 0x20, 0x02, 0x00, 0x00 }, // K
  { 0xFF, 0x20, 0x20, 0xFF, 0x04, 0x04, 0x00, 0x00 }, // L
  { 0x08, 0x03, 0x05, 0x02, 0xFF, 0x20, 0x20, 0xFF }, // M
  { 0xFF, 0x02, 0x20, 0xFF, 0xFF, 0x20, 0x03, 0xFF }, // N
  { 0x08, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x00, 0x00 }, // 0
  { 0x08, 0x06, 0x02, 0xFF, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00 }, // P
  { 0x08, 0x01, 0x02, 0x20, 0x03, 0x04, 0xFF, 0x04 }, // Q
  { 0xFF, 0x06, 0x02, 0xFF, 0x20, 0x02, 0x00, 0x00 }, // R
  { 0x08, 0x06, 0x06, 0x07, 0x07, 0x05, 0x00, 0x00 }, // S
  { 0x01, 0xFF, 0x01, 0x20, 0xFF, 0x20, 0x00, 0x00 }, // T
  { 0xFF, 0x20, 0xFF, 0x03, 0x04, 0x05, 0x00, 0x00 }, // U
  { 0x03, 0x20, 0x20, 0x05, 0x20, 0x02, 0x08, 0x20 }, // V
  { 0xFF, 0x20, 0x20, 0xFF, 0x03, 0x08, 0x02, 0x05 }, // W
  { 0x03, 0x04, 0x05, 0x08, 0x20, 0x02, 0x00, 0x00 }, // X
  { 0x03, 0x04, 0x05, 0x20, 0xFF, 0x20, 0x00, 0x00 }, // Y
  { 0x01, 0x06, 0x05, 0x08, 0x07, 0x04, 0x00, 0x00 }, // Z
  { 0xFF, 0x01, 0xFF, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // [
  { 0x01, 0x04, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x01, 0x04 }, // Backslash
  { 0x01, 0xFF, 0x04, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // ]
  { 0x08, 0x02, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }, // ^
  { 0x20, 0x20, 0x20, 0x04, 0x04, 0x04, 0x00, 0x00 }  // _
};

byte col, row, nb = 0, bc = 0;                            // general
//int bb[8];  // 若編譯出現錯誤，請用這行
byte bb[8];  

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

  lcd.begin(16, 2);  //16x2的LCD
  //lcd.begin(20, 4); //20x4的LCD
  lcd.setBacklight(255); //背光設到最大

  //建立大字型
  for (nb = 0; nb < 8; nb++ ) {                 // create 8 custom characters
    for (bc = 0; bc < 8; bc++) bb[bc] = pgm_read_byte( &custom[nb][bc] );
    lcd.createChar ( nb + 1, bb );
  }

  lcd.clear(); //清除畫面

  //writeBigString(要顯示的字串,第幾個字,行：第1行是0，第2行是1)
  //請注意，因為大字型2行才能顯示1個字，所以行1，就是指正常的1~2行，
  //16x2的LCD只能顯示1行大字型
  //如果用的是20x4的LCD，第二行大字型，就是行2

  writeBigString("JMKAER", 0, 0); //測試顯示大字型
  delay(800); 

  Serial.print("compiled: ");
  Serial.print(__DATE__);
  Serial.print(" ");
  Serial.println(__TIME__);




}

void loop ()
{
  // printDateTime();
  Serial.println();

  delay(1000); // 1秒更新一次
}

#define countof(a) (sizeof(a) / sizeof(a[0]))


//以下是處理大字型的副程式
// writeBigChar: writes big character 'ch' to column x, row y; returns number of columns used by 'ch'
int writeBigChar(char ch, byte x, byte y) {
  if (ch < ' ' || ch > '_') return 0;               // If outside table range, do nothing
  nb = 0;                                           // character byte counter
  for (bc = 0; bc < 8; bc++) {
    bb[bc] = pgm_read_byte( &bigChars[ch - ' '][bc] ); // read 8 bytes from PROGMEM
    if (bb[bc] != 0) nb++;
  }

  bc = 0;
  for (row = y; row < y + 2; row++) {
    for (col = x; col < x + nb / 2; col++ ) {
      lcd.setCursor(col, row);                      // move to position
      lcd.write(bb[bc++]);                          // write byte and increment to next
    }
    //    lcd.setCursor(col, row);
    //    lcd.write(' ');                                 // Write ' ' between letters
  }
  return nb / 2 - 1;                                  // returns number of columns used by char
}

// writeBigString: writes out each letter of string
void writeBigString(char *str, byte x, byte y) {
  char c;
  while ((c = *str++))
    x += writeBigChar(c, x, y) + 1;
}

// ********************************************************************************** //
//                                      OPERATION ROUTINES
// ********************************************************************************** //
// FREERAM: Returns the number of bytes currently free in RAM
int freeRam(void) {
  extern int  __bss_end, *__brkval;
  int free_memory;
  if ((int)__brkval == 0) {
    free_memory = ((int)&free_memory) - ((int)&__bss_end);
  }
  else {
    free_memory = ((int)&free_memory) - ((int)__brkval);
  }
  return free_memory;
}