/**************************************************************************************************
* Adafruit_1.5INCH_RGBOLED駆動用ライブラリーファイル
* OLEDパネル：UG2828GDEDF11＋キャリーボード
* 制御IC：SSD1351
*
* 原典：Adafruit HP／「mgo-tec電子工作」さん
*
* 2018.1.27 N.Ishii
**************************************************************************************************/
#include <plib.h>			// PIC32 peripheral library
#include "SSD1351_OLEDlibPIC32MX.h"
#include "ASCII_font.h"			// ANK文字　8x8ドット
#include "KanjiFont12b.h"			// 漢字文字フォント　12x12ドット
#include "imagedata.h"		// 狛犬
//#include "imagedata_2.h"		// 百合の花

/****************************************************************************
* Data/Command　を指定して、OLEDに１バイトを送信
*----------------------------------------------------------------------------
*	入力：	unsigned char d,char dc
*	出力：	無し
*----------------------------------------------------------------------------
*	備考：	dc = 0 : Command, dc = 1 : Data
*****************************************************************************/
void SPI_tx_byte(unsigned char d, char dc)
{
	char Loop;

	if (dc) {
		SPI_DC = 1;
	}
	else {
		SPI_DC = 0;
	}

	SPI_OLED_CS = 0;	// DCを確定してから、CSを落とすように修正した。180123

	/// CLKを立下げてから、データ更新に修正した。　180123
	SPI_CLK = 1;

	for (Loop=0;Loop<8;Loop++){
		SPI_CLK = 0;

		SPI_OLED_DATA = 0;
		if ((d & (unsigned char)0x80) != 0){
			SPI_OLED_DATA = 1;
		}

//		Nop();	// セットアップ時間を稼ぐ時は、ここに挿入だが、無くても動いた。（スペック=50nS）

		SPI_CLK = 1;	// このタイミングで書込む。
		d <<= 1;	// 次のデータ・ビットのレベル判断のため、1ビット左へシフトして入れ替える。

//		Nop();	// ホールド時間を稼ぐ時は、ここに挿入だが、無くても動いた。（スペック=50nS）
	}

	SPI_OLED_CS = 1;
}

/****************************************************************************
* OLEDモジュール制御IC SSD1351を 初期設定をする
*****************************************************************************/
void OLEDInit(void)
{
	//// OLED初期設定
	delay_ms(2);				// スペック=VDD_IO立上げから、1mSmin待つ

	SPI_OLED_CS = 0;			// OLED チップイネーブル初期レベル（SPI_SD_CSも、別に存在）

	SPI_RES = 1;				// OLED リセットレベル初期化

	delay_ms(500);

	/// OLEDリセット・負パルス出力
	SPI_RES = 0;
	delay_ms(500);
	SPI_RES = 1;				// ここで既に、VCC ONしている。

	delay_ms(500);				// 500mS後に、OLED初期化開始

	/// コマンド・データセット→　           ここで既に、SEG/COM電源は、ONしている。
	SPI_tx_byte(0xFD, 0);			// Set Command Lock
	SPI_tx_byte(0x12, 1);			// Unlock OLED driver IC MCU interface from entering command

	SPI_tx_byte(0xFD, 0);			// Set Command Lock
	SPI_tx_byte(0xB1, 1);			// Command A2,B1,B3,BB,BE,C1 accessible if in unlock state

	SPI_tx_byte(0xAE, 0);			// Sleep mode On (Display OFF)

	SPI_tx_byte(0xB3, 0);			// Front Clock Divider
	SPI_tx_byte(0xF1, 0);			// 7:4 = Oscillator Frequency, 3:0 = CLK Div Ratio (A[3:0]+1 = 1..16)

 	SPI_tx_byte(0xCA, 0);			// Set MUX Ratio
	SPI_tx_byte(127, 1);

 	SPI_tx_byte(0xA0, 0);			// Set Re-map
	SPI_tx_byte(0b01110100, 1);		// A[7:6] Set Color Depth= 65k color（16bitカラー）

 	SPI_tx_byte(0x15, 0);			// Set Column
	SPI_tx_byte(0, 1);				// start
	SPI_tx_byte(127, 1);			// end

 	SPI_tx_byte(0x75, 0);			// Set Row
	SPI_tx_byte(0, 1);				// start
	SPI_tx_byte(127, 1);			// end

 	SPI_tx_byte(0xA1, 0);			// Set Display Start Line
	SPI_tx_byte(0, 1);

 	SPI_tx_byte(0xA2, 0);			// Set Display Offset
	SPI_tx_byte(0, 1);

  	SPI_tx_byte(0xB5, 0);			// Set GPIO
 	SPI_tx_byte(0, 1);

  	SPI_tx_byte(0xAB, 0);			// Function Selection
 	SPI_tx_byte(0x01, 1);			// Enable internal Vdd /8-bit parallel（コントローラ内部のMCUのバスを8bit設定）

	/// データシートの、ダブル・バイト・コマンドという表現は、コマンド＋データで、1セットと理解し、修正（Adafruitコードは誤記？）
  	SPI_tx_byte(0xB1, 0);			// Set Reset(Phase 1) /Pre-charge(Phase 2)
	SPI_tx_byte(0b01110100, 1);		// 9 DCLKs / 7 DCLKs

	/// データシートの、ダブル・バイト・コマンドという表現は、コマンド＋データで、1セットと理解し、修正（Adafruitコードは誤記？）
  	SPI_tx_byte(0xBE, 0);			// Set VCOMH Voltage
  	SPI_tx_byte(0x05, 1);			// 0.82 x VCC [reset]

  	SPI_tx_byte(0xA6, 0);			// Reset to normal display

  	SPI_tx_byte(0xC1, 0);			// Set Contrast
  	SPI_tx_byte(0xC8, 1);			// Red contrast (reset=0x8A)
  	SPI_tx_byte(0x80, 1);			// Green contrast (reset=0x51)
  	SPI_tx_byte(0xC8, 1);			// Blue contrast (reset=0x8A)

  	SPI_tx_byte(0xC7, 0);			// Master Contrast Current Control
  	SPI_tx_byte(0x0F, 1);			// 0-15

  	SPI_tx_byte(0xB4, 0);			// Set Segment Low Voltage(VSL)
  	SPI_tx_byte(0xA0, 1);
  	SPI_tx_byte(0xB5, 1);
  	SPI_tx_byte(0x55, 1);

  	SPI_tx_byte(0xB6, 0);			// Set Second Precharge Period
  	SPI_tx_byte(0x01, 1);			// 1 DCLKS

  	SPI_tx_byte(0x9E, 0);			// Scroll Stop Moving

	SPI_tx_byte(0xAF, 0);			// Sleep mode On (Display ON)

}

/***************************
* 画面消去関数
* 消去用色指定あり
****************************/
void OLED_Clear(unsigned short color){
	short i;

	/// 描画エリア設定
  	SPI_tx_byte(0x15, 0);		// Set Column
  	SPI_tx_byte(0x00, 1);		// start
  	SPI_tx_byte(ENDCOL-1, 1);	// end

  	SPI_tx_byte(0x75, 0);		// Set Row
  	SPI_tx_byte(0x00, 1);		// start
  	SPI_tx_byte(ENDROW-1, 1);	// end

	/// 全エリアを指定色で埋める。
  	SPI_tx_byte(0x5C, 0);		// Write RAM

	// 16bit color mode
	for(i=0; i<(ENDCOL)*(ENDROW); i++){
		SPI_tx_byte((unsigned char)(color >> 8), 1);
		SPI_tx_byte((unsigned char)color, 1);
	}
}

/***********************************
*  １ピクセル表示関数
*  座標は(0,0)-(127,127) 
***********************************/
void OLED_Pixel(short Xpos, short Ypos, unsigned short color){
	/* if raw>128 or colum >128 then do nothing  */

	if((Xpos<=ENDCOL-1) && (Ypos<=ENDROW-1)){
	  	SPI_tx_byte(0x15, 0);		// Set Column
	  	SPI_tx_byte(Xpos, 1);		// start
	  	SPI_tx_byte(Xpos, 1);		// end

 	 	SPI_tx_byte(0x75, 0);		// Set Row
	  	SPI_tx_byte(Ypos, 1);		// start
	  	SPI_tx_byte(Ypos, 1);		// end

 	 	SPI_tx_byte(0x5C, 0);		// Write RAM
		SPI_tx_byte((unsigned char)(color >> 8), 1);
		SPI_tx_byte((unsigned char)color, 1);
	}
}

/***************************
*  直線描画関数
***************************/
#define	abs(a)	(((a)>0) ? (a) : -(a))
void OLED_Line(short x0, short y0, short x1, short y1, unsigned short color)
{
	short steep, t;
	short deltax, deltay, error;
	short x, y;
	short ystep;

	y0=ENDROW-y0 -1;	// ※　Y座標反転（左下原点）
	y1=ENDROW-y1 -1;

	/// 差分の大きいほうを求める
	steep = (abs(y1 - y0) > abs(x1 - x0));

	/// ｘ、ｙの入れ替え
	if(steep){
		t = x0; x0 = y0; y0 = t;
		t = x1; x1 = y1; y1 = t;
	}
	if(x0 > x1) {
		t = x0; x0 = x1; x1 = t;
		t = y0; y0 = y1; y1 = t;
	}

	deltax = x1 - x0;	// 傾き計算
	deltay = abs(y1 - y0);

	error = 0;
	y = y0;
	/// 傾きでステップの正負を切り替え
	if(y0 < y1) ystep = 1; else ystep = -1;

	/// 直線を点で描画
	for(x=x0; x<=x1; x++) {
		if(steep) OLED_Pixel(y,x,color); else OLED_Pixel(x,y,color);
		error += deltay;
		if((error << 1) >= deltax) {
			y += ystep;
			error -= deltax;
		}
	}
}

/*************************************
*  円を描く関数
*  中心点と半径を指定
*  (Fussyさんのアルゴリズムを使用)
**************************************/
void OLED_Circle(int x0, int y0, int r, unsigned short color){
	int x = r;
	int y = 0;
	int F = -2 * r + 3;

	while(x >= y){
		OLED_Pixel(x0+x, y0+y, color);
		OLED_Pixel(x0-x, y0+y, color);
		OLED_Pixel(x0+x, y0-y, color);
		OLED_Pixel(x0-x, y0-y, color);
		OLED_Pixel(x0+y, y0+x, color);
		OLED_Pixel(x0-y, y0+x, color);
		OLED_Pixel(x0+y, y0-x, color);
		OLED_Pixel(x0-y, y0-x, color);
		if(F >= 0){
			x--;
			F -= 4 * x;
		}
		y++;
		F += 4 * y + 2;
	}
}

/********************************************************
* 16bitBMPカラーイメージ表示関数
* 128x128dot対応
*********************************************************/
void OLED_Image(void){
	short Xpos, Ypos;
	short ptr;	// PIC32MXの場合、int= 32bit／short= 16bit

	/// BMPフォーマットのデータは、左下から右上に向かって配列されているので
	/// この順で描画すると、上下逆様の画像表示になってしまう。
	/// 右上の画素（ptr=(32906/2)-1)=16452, Xpos= 127, Ypos= 0)から下に向かって描画する必要がある。
	ptr= 16452;
	for(Ypos=0; Ypos < ENDROW; Ypos++){
		for(Xpos=ENDCOL-1; Xpos > -1; Xpos--){
			OLED_Pixel(Xpos, Ypos, ImageData[ptr--]);
		}
	}
}

/*****************************************
*  ANK文字表示関数 8x8ドット
*  128/8=16文字/行　128/8=16行
*  (0, 0) - (15, 15)の範囲
******************************************/
void OLED_Char(char colum, char line,  unsigned char letter, unsigned short color1, unsigned short color2){
	unsigned char j, i, Mask;

	if((colum < 16) && (line < 16)){		// 範囲チェック
		for(j=0; j<5; j++){				// 横5ドット
			Mask = 0x80;				// 上位ビットから表示
			for(i=0; i<8; i++){			// 縦1ライン分表示
				if((chrom[letter-0x20][j] & Mask) != 0)
					OLED_Pixel(colum*8+j+3, (line+1)*8-i, color1);
				else
					OLED_Pixel( colum*8+j+3, (line+1)*8-i, color2); //背景色
				Mask = Mask >> 1;
			}
		}

		/// フォントは、5bot幅、残りの、3dot*8dotスペースを背景色で塗りつぶす。
		for(j=5; j<8; j++){
			for(i=0; i<8; i++){
				OLED_Pixel(colum*8+j+3, (line+1)*8-i, color2); //背景色
			}
		}
	}
}

/*******************************************
*   文字列描画関数
*   8x8dot Fontの場合：16文字ｘ16行で指定
********************************************/
void OLED_Str(char colum, char line, char *s, unsigned short color1, unsigned short color2){
   	while (*s){
		OLED_Char(colum++, line, *s++, color1, color2);
		if(colum >= XChar){
			line++;
			colum = 0;
			if(line >= YLine)
				line = 0;
		}
	}
}

/**************************************************
* 漢字文字表示関数
* 　フォントは12x12
*   漢字コードの範囲をチェックし異常なら-1を返す
*　 戻り値：0= 漢字フォント　1= 半角フォント
***************************************************/
short OLED_Kanji(char line, char colum, unsigned char *ptr, unsigned short color1, unsigned short color2)
{
	short low, high;

	high = *ptr++;
	low = *ptr;
	// 漢字範囲チェックと表示
	if(((high > 0x80) && (high < 0xA0)) || ((high > 0xDF) && (high < 0xEB))) {
		if((low > 0x3F) && (low < 0xFD) && (low != 0x7F)) {
			KanjiCode(line, colum, high, low, color1, color2);		// 漢字表示制御
			return(0);							// 正常戻り
		}
		else
			return(-1);							// エラー戻り
	}
	else
		return(-1);

}

/*************************************
* 漢字表示　コード指定で表示
* 　2バイトコードで指定
*   表示位置は9文字/9行で指定
**************************************/
void KanjiCode(char line, char colum, short upcode, short lowcode, unsigned short color1, unsigned short color2)
{
	short upper, lower, i, j, pos;
	unsigned char Mask;
	  
	if((line < 9) && (colum < 9)){					// 画面内か？ line 10→9修正　180127
		// 漢字コードから配列インデックス計算
		upper = (upcode -0x81)*188;					// xxFC-xx40+1-1(7F分)
		if(lowcode < 0x7F)							// コード7Fはスキップ
			lower = (lowcode - 0x40);
		else
			lower = (lowcode - 0x41);					// 7Fコードの1文字分を引く
		// 漢字表示出力　3バイトの2ラインずつを6回繰り返す
		for(j=0; j<6; j++){
			// 8ドット連続部の表示
			Mask = 0x80;
			for(i=0; i<8; i++){
				// １ライン目前半8ドット表示
				if((KanjiFont12b[upper+lower][j*3] & Mask) != 0)
					OLED_Pixel(colum*13+i+3, line*13+j*2, color1);
				else
					OLED_Pixel(colum*13+i+3, line*13+j*2, color2); 	//背景色
				// 2ライン目後半8ドット表示
				if((KanjiFont12b[upper+lower][j*3+2] & Mask) != 0)
					OLED_Pixel(colum*13+i+7, line*13+j*2+1, color1);
				else
					OLED_Pixel(colum*13+i+7, line*13+j*2+1, color2); 	//背景色
				Mask = Mask >> 1;
			}
			// 分割部4ドットずつ表示
			Mask = 0x80;
			// 1ライン目後半4ドット表示
			for(i=0; i<4; i++){
				if((KanjiFont12b[upper+lower][j*3+1] & Mask) != 0)
					OLED_Pixel(colum*13+i+11, line*13+j*2, color1);
				else
					OLED_Pixel(colum*13+i+11, line*13+j*2, color2);	 //背景色
				Mask = Mask >> 1;
			}
			// 2ライン目前半4ドット表示
			for(i=4; i<8; i++){
				if((KanjiFont12b[upper+lower][j*3+1] & Mask) != 0)
					OLED_Pixel(colum*13+i-1, line*13+j*2+1, color1);
				else
					OLED_Pixel(colum*13+i-1, line*13+j*2+1, color2); 	//背景色
				Mask = Mask >> 1;
			}
		}
	}
}

/*********************************************************
* 漢字文字列表示
*  9文字×9行で指定
*********************************************************/
void Kanji_Str(char line, char colum, const short* ptr, unsigned short color1, unsigned short color2)
{
	while(*ptr){
		if((line < 9) && (colum < 9)){				// 画面内か？
			KanjiCode(line, colum++, (short)*ptr++, (short)*ptr++, color1, color2);
			if(colum > 8){
				line++;
				colum = 0;
				if(line > 8)
					line = 0;
			}
		}
	}
}

/**********************************
*  ループ遅延関数　msec単位
**********************************/
void delay_us(unsigned short usec)
{
	unsigned short i, Max;
	
	Max = usec * Fosc/10;
	for(i=0; i<Max; i++)
	{	}
}

/**********************************
*  ループ遅延関数　msec単位
**********************************/
void delay_ms(unsigned short msec)
{
        unsigned short i;

        for(i=0; i<msec; i++)
                delay_us(1000);
}