/*--------------------------------------------------------
  *  micro:bitの1つのLED(左上のD2)を点滅(µT-Kernel 3.0用)
  *
  *  Copyright (C) 2022-2023 by T3 WG of TRON Forum
  *------------------------------------------------------*/
  #include <tk/tkernel.h>
  #include <tm/tmonitor.h>

  // LED制御のためのGPIOの初期設定
  LOCAL void led_init(void)
  {
      // COL1..COL5とROW1..ROW5に接続されたGPIOピンを
      // 出力に設定(※A)
      out_w(GPIO(P0, PIN_CNF(28)), 1);
  			// GPIO P0.28(COL1に接続)
      out_w(GPIO(P0, PIN_CNF(11)), 1);
  			// GPIO P0.11(COL2に接続)
      out_w(GPIO(P0, PIN_CNF(31)), 1);
  			// GPIO P0.31(COL3に接続)
      out_w(GPIO(P1, PIN_CNF(05)), 1);
  			// GPIO P1.05(COL4に接続)
      out_w(GPIO(P0, PIN_CNF(30)), 1);
  			// GPIO P0.30(COL5に接続)
      out_w(GPIO(P0, PIN_CNF(21)), 1);
  			// GPIO P0.21(ROW1に接続)
      out_w(GPIO(P0, PIN_CNF(22)), 1);
  			// GPIO P0.22(ROW2に接続)
      out_w(GPIO(P0, PIN_CNF(15)), 1);
  			// GPIO P0.15(ROW3に接続)
      out_w(GPIO(P0, PIN_CNF(24)), 1);
  			// GPIO P0.24(ROW4に接続)
      out_w(GPIO(P0, PIN_CNF(19)), 1);
  			// GPIO P0.19(ROW5に接続)
  }

  // GPIOの特定のピンpinの出力をval(0または1)に設定(※B)
  //  pinで指定された以外のピンの状態は変化しない
  LOCAL void out_gpio_pin(UW port, UW pin, UW val)
  {
      INT port_addr;

      if(port == 1){                          // P1の場合
          if(val)
              port_addr = GPIO(P1, OUTSET);   // P1でvalが1の場合
          else
              port_addr = GPIO(P1, OUTCLR);   // P1でvalが0の場合

      } else {                                // P0の場合
          if(val)
              port_addr = GPIO(P0, OUTSET);   // P0でvalが1の場合
              else
              port_addr = GPIO(P0, OUTCLR);   // P0でvalが0の場合
      }
      out_w(port_addr, (1 << pin));	 　// 指定のピンに1を出力
  }

  // 1つのLED(左上のD2)を点滅するプログラム
  EXPORT void usermain(void)
  {
      UW gpio_p0_21 = 0;          // GPIO P0.21の出力、0または1
      UW gpio_p0_28 = 0;          // GPIO P0.28の出力、0または1

      led_init();

      out_gpio_pin(0, 28, 1);     // GPIO P0.28-COL1に1を出力(※C)
      out_gpio_pin(0, 11, 1);     // GPIO P0.11-COL2に1を出力(※C)
      out_gpio_pin(0, 31, 1);     // GPIO P0.31-COL3に1を出力(※C)
      out_gpio_pin(1,  5, 1);     // GPIO P1.05-COL4に1を出力(※C)
      out_gpio_pin(0, 30, 1);     // GPIO P0.30-COL5に1を出力(※C)

      for (;;) {                  // 約1秒ごとに永久に繰り返し

          // GPIO P0.21とGPIO P0.28の出力値をコンソールに表示(※D)
          tm_printf("GPIO P0.21=%d(ROW1),
                     GPIO P0.28=%d(COL1)\n",
                     gpio_p0_21, gpio_p0_28);

          // GPIOへの出力(※E)
          out_gpio_pin(0, 21, gpio_p0_21);
  				// GPIO P0.21-ROW1にgpio_p0_21を出力
          out_gpio_pin(0, 28, gpio_p0_28);
  				// GPIO P0.28-COL1にgpio_p0_28を出力

          // gpio_p0_21とgpio_p0_28を更新して4通りの状態を順に生成
          //  (gpio_p0_21,gpio_p0_28)が(0,0)→(1,0)→(0,1)→(1,1)→
          //  (0,0)...と変化
          if(++gpio_p0_21 >= 2){
  				// gpio_p0_21に1を加えて更新(※F)
              // gpio_p0_21が1から2に更新された場合
              gpio_p0_21 = 0;            // gpio_p0_21を0に戻す
              if(++gpio_p0_28 >= 2){    // gpio_p0_28に1を加えて更新
                  // gpio_p0_28が1から2に更新された場合
                  gpio_p0_28 = 0;        // gpio_p0_28を0に戻す
              }
          }
          tk_dly_tsk(1000);
  		　　　　　　　　　　　　// 1秒(1000ms)の間隔でループ
      }
  }

/*---------------------------------------------------------------
*  micro:bitの5個のLED(ROW1)にビットパターンを表示
*  (µT-Kernel 3.0用)
*  Copyright (C) 2022-2023 by T3 WG of TRON Forum
*---------------------------------------------------------------*/

   (途中略)

// ビットパターンbitptnの指定のビットに応じてGPIOの指定の
// ピンを制御(※G)
// bitptnの最下位からnビット目(n=1..5)が1の場合はピンpinの
// 出力をvalに設定
// そのビットが0の場合はvalの反対の値(1→0,0→1)をピンpinの
// 出力に設定

LOCAL void bitptn_gpio_pin(UW bitptn, UW n, UW port, UW pin, UW val)
{
   if(bitptn & (1 << (n - 1))){     // bitptnの最下位からnビット目をチェック
       out_gpio_pin(port, pin, val);     // 1の場合はGPIOにvalを出力(※H)
   } else {
       out_gpio_pin(port, pin, (! val)); // 0の場合はvalの反対の値を出力(※J)
   }
}

// 5ビットのビットパターンbitptnに応じてLEDのCOL1..COL5を制御(※K)
LOCAL void out_led_col(UW bitptn)
{
   // 最下位から5番目のビットが1の場合にGPIO P0.28(COL1)を0に設定(※L)
   bitptn_gpio_pin(bitptn, 5, 0, 28, 0);

   // 最下位から4番目のビットが1の場合にGPIO P0.11(COL2)を0に設定(※L)
   bitptn_gpio_pin(bitptn, 4, 0, 11, 0);

   // 最下位から3番目のビットが1の場合にGPIO P0.31(COL3)を0に設定(※L)
   bitptn_gpio_pin(bitptn, 3, 0, 31, 0);

   // 最下位から2番目のビットが1の場合にGPIO P1.05(COL4)を0に設定(※L)
   bitptn_gpio_pin(bitptn, 2, 1, 5, 0);

   // 最下位のビットが1の場合にGPIO P0.30(COL5)を0に設定(※L)
   bitptn_gpio_pin(bitptn, 1, 0, 30, 0);
}

// ビットパターンを1行目(ROW1)の5個のLEDに表示してから右側に
// スクロール(※M)
LOCAL void row1_led_scroll(UW bitptn)
{
   out_gpio_pin(0, 21, 1);   // GPIO P0.21(ROW1に接続)を1に設定

   out_led_col(bitptn);    // 指定のbitptnを1行目(ROW1)の5個のLEDに表示
   tk_dly_tsk(1000);       // LEDに表示したまま1秒間(1000ms)待つ

   while(bitptn != 0){       // bitptnが0でない場合に繰り返し
       bitptn = (bitptn >> 1); // bitptnを1ビットだけ右シフト
       out_led_col(bitptn);  // シフト後のbitptnを1行目(ROW1)の5個の
                             // LEDに表示
       tk_dly_tsk(500);      // そのまま0.5秒間(500ms)待つ
   }
}

// ROW1の5個のLEDにビットパターンを表示するプログラム
EXPORT void usermain(void)
{
   led_init();

   row1_led_scroll(0b11111);   // 最初の点灯パターン: 〇〇〇〇〇
   row1_led_scroll(0b10101);   // 最初の点灯パターン: 〇●〇●〇
   row1_led_scroll(0b11000);   // 最初の点灯パターン: 〇〇●●●

   tk_slp_tsk(TMO_FEVR);       // 永久待ち
}

/*---------------------------------------------------------------
*  micro:bitの5行5列のLEDに「イ」の文字を表示
*  (µT-Kernel 3.0用)
*  Copyright (C) 2022-2023 by T3 WG of TRON Forum
*---------------------------------------------------------------*/

  (途中略)

// ROW1..ROW5のいずれか(rowで番号指定)に接続されたGPIOピンに
// valを設定(※N)
LOCAL void out_row_gpio(UW row, UW val)
{
    switch(row){
      case 1:
        out_gpio_pin(0, 21, val);  // GPIO P0.21(ROW1に接続)にvalを設定
        return;
      case 2:
        out_gpio_pin(0, 22, val);  // GPIO P0.22(ROW2に接続)にvalを設定
        return;
      case 3:
      out_gpio_pin(0, 15, val);  // GPIO P0.15(ROW3に接続)にvalを設定
        return;
      case 4:
        out_gpio_pin(0, 24, val);  // GPIO P0.24(ROW4に接続)にvalを設定
        return;
      case 5:
        out_gpio_pin(0, 19, val);  // GPIO P0.19(ROW5に接続)にvalを設定
        return;
}
}

// rowで指定した行のみを点灯させるためのGPIOピンの設定(※P)
//  ROW1..ROW5に接続されたGPIOピンのうち、
//  rowで指定した1本のみを1に設定し、他は0に設定する
LOCAL void set_row_gpio(UW row)
{
    UW  cnt, val;
    for(cnt = 1; cnt <= 5; cnt++){
        out_row_gpio(cnt, ((cnt == row) ? 1 : 0));
          　　　　　　// 指定の1本のみ1を設定(※Q)
    }
}

// 5行5列のLEDの点灯パターンの定義(※R)
//  「イ」の文字を表現
LOCAL UB ledptn_i[] = {
  0b00000001,                      // 点灯パターン: ●●●●〇
  0b00001110,                      // 点灯パターン: ●〇〇〇●
  0b00010100,                      // 点灯パターン: 〇●〇●●
  0b00000100,                      // 点灯パターン: ●●〇●●
  0b00000100                       // 点灯パターン: ●●〇●●
};

// 5行5列のLEDに「イ」の文字を表示
EXPORT void usermain(void)
{
   UW row;
   led_init();

   for(;;){                                // 永久に繰り返し
      for(row = 1; row <= 5 ; row++){  // 1行目..5行目(row=1..5)を
                                                         // 順に表示
          set_row_gpio(row);
          out_led_col(ledptn_i[row - 1]); // row行目の点灯パターン指定
          tk_dly_tsk(100);             // 0.1秒待ってから次の行へ(※S)
        }
    }
}

/*---------------------------------------------------------------
*  物理タイマを使ってmicro:bitのLEDに「イ」を表示
*  (μT-Kernel 3.0用)
*  Copyright (C) 2022-2023 by T3 WG of TRON Forum
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   (途中略)

LOCAL W led_disp_row = 5;        // 現在表示中のLEDの行の番号(1..5)

// LEDの表示行を切り替える物理タイマハンドラ(※U)
LOCAL void led_switch_row_hdr(void *exinf)
{
   if(++led_disp_row > 5)      // 表示中のLEDの行の番号(1..5)を更新
       led_disp_row = 1;                    // 行の番号が5を超えたら1に戻る
   set_row_gpio(led_disp_row);              // 表示行のGPIOのピンを設定
   out_led_col(ledptn_i[led_disp_row - 1]); // 表示行の点灯パターンを指定
}

// 物理タイマによるダイナミック点灯
const T_DPTMR dptmr = {0, TA_HLNG, &led_switch_row_hdr};
                                            // ハンドラ定義情報
const UINT ptmrno = 1;             // 物理タイマ番号として1を使用
const INT ptmr_clk_mhz = 16;       // 物理タイマのクロック(MHz単位)

EXPORT void usermain(void)
{
   const INT cycle_us = 1000;     // ハンドラの起動周期(μs単位)、
                                   // 1000µs=1ms
   const INT limit = cycle_us * ptmr_clk_mhz - 1;
				　　　　　// 物理タイマの上限値(※T)

   led_init();

   DefinePhysicalTimerHandler(ptmrno, &dptmr);
				　　　　　// 物理タイマハンドラの定義(※V)
   StartPhysicalTimer(ptmrno, limit, TA_CYC_PTMR);
				　　　　　// 物理タイマの動作開始

   tk_slp_tsk(TMO_FEVR);         // 永久待ち
}