//========================================================
//  Example7_BMP_Buff
//  複数のBMPファイルを予め画像Buffに読み込んで切り替え表示させる
//========================================================
//  v01  SD初期化設定。　　OLED = VSPI, SD = HSPI
//       下記のPIN配置で、SDとOLEDの初期設定正常動作
//  v02  Setup最後のBreak部分を解除。
//       MonaLisa64x64.txt ファイルから、テキスト形式の0Xffデータを読み込んで
//       画像表示成功。
//
//       問題：ESP32に書き込み時に、全ての回路を接続し、USBから全電源供給で
//  　　　書き込みするとFetalErrとなる。
//  　　　A fatal error occurred: Timed out waiting for packet content
//  　　　しかし、SDボードの電源を切り離すと正常書き込み終了。
//       pim12を切り離せば電源そのままでOK
//  v03  SD関連の初期化部分の整理確認。SDデータ部分の読み出し確認。
//  v04  SDデータを最後まで読み出して配列に格納する。(RGB24->RGB16)
//       4096x2のデータ格納確認。（RGB24->RGB16）
//  v05  配列のデータをOLEDへ送信して画像表示まで。動作確認。
//  v06  余分な命令を削除。全てのファイルを読み込んで連続表示。
//  v07  Setupに前処理を、LOOPに繰り返しOLED表示を分ける
//       memcpy(IC_Buff, Image_Buff, sizeof(Image_Buff));
//       画像データの配列をコピーしてそれをOLED関数へ渡す
//
//
//
//
//
//
//
//-----------------------------------------------------------------------
//
//  SD_ReadWrite03 を参照
//
//  https://github.com/sparkfun/SparkFun_RGB_OLED_64x64_Arduino_Library
//  v01  ブレッドボード上のESP32とSDを使用する。（TFT_LCDは未使用）
//       処理過程はSerial通信で確認する。
//       SDカードオープン成功。
//  v02  SDの内容をダンプして確認する。OK
//  v03  SDの読み出しデータを処理関数に渡す
//  v04  OLED表示解除し、複数のファイルに対応する。
//
//
//---------------------------------------------------------
//
// v01 注意
//========================================================================
//  SD card read write test by ESP32             2020-10-22
//
//  PIN接続は以下の通り（VSPI）==>> HSPIに変更
//  SDの電源は５V供給（I/Oは３．３Vで入出力される）
//  I/Oのプルアップなどは一切不要。（WEBにあるような10KのPullUpは不要）
//  （重要）R/Wするファイル名は、先頭に　／　を付けないとREADがERRになる。
//  TFT LCDと同時使用の場合は、TFTをHSPIにし、SDをVSPIにすると動作確認すみ。
// Ver 03
//    VSPIのクロックは、規定値では400KHzだった。（ロジアナで測定）
//    これをクロックアップテスト。
//
//========================================================================
//  SPIのESP32PIN接続（＊印ピンは任意で設定可能）
//  　　　　　　　　　　VSPI　　　　　　HSPI
//                  OLED          SD
//          CS      5             15
//          *RESET  33            32 'NU'
//          *DC     27            33 'NU'
//          MOSI    23            13
//          MISO    19 'NU'       12
//          CLK     18            14
//
//
//========================================================================




//----------------------------
//  SD関連セットアップ
//----------------------------
#include <SPI.h>
#include <SD.h>

//SPIClass hspi(HSPI);
File myFile;



//----------------------------
//  OLEDをVSPIに接続
//----------------------------

#include "SparkFun_RGB_OLED_64x64.h"        // Click here to get the library: http://librarymanager/All#SparkFun_RGB_OLED_64x64
#define DRIVER_SPI SPI
#define CS_PIN 5
#define DC_PIN 27
#define RST_PIN 33

RGB_OLED_64x64  myOLED; // Declare OLED object

#define WORKING_BUFFER_LENGTH 2*64
uint8_t working_buffer[WORKING_BUFFER_LENGTH];

uint8_t Image_Buff[5][64 * 64 * 2] = {0}; //  64x64ドットのイメージバッファ１０枚分初期化
uint8_t IC_Buff[5][64 * 64 * 2]= {0};
String File_Name[5] = {"Boy.bmp", "Flower.bmp", "", "", ""};//  読み込むBMPファイル名のエリアを初期化


//------------------------
//  SD をHSPIに設定
//------------------------

#define SD_SS 15
#define SD_CLK 14
#define SD_MISO 12
#define SD_MOSI 13
SPIClass spiSD(HSPI);

//-----------------
//  Global変数
//-----------------
int i, j;
int Max_F_No = 0;
uint16_t I_size = 4096 * 2;





void setup() {

  //----------------------------------------------------------------------
  //  ESP32起動確認
  //----------------------------------------------------------------------

  delay(3000);//  起動まで３秒待つ
  //----  Boot Up Check  ----
  pinMode(0, OUTPUT);// Monitor LED点滅
  for ( i = 0 ; i < 5 ; i ++) {
    delay(200);
    digitalWrite(0, HIGH);//
    delay(100);
    digitalWrite(0, LOW);
  }


  //------------------------
  //  Serial設定
  //------------------------
  Serial.begin(115200);   // Choose the fastest serial connection you can!
  while (!Serial) {};

  //-----------------------------------------
  //以下OLEDの初期化
  //-----------------------------------------
  DRIVER_SPI.begin();
  myOLED.begin(DC_PIN, RST_PIN, CS_PIN, DRIVER_SPI, 8000000); // Use 8 MHz SPI on Arduino Uno instead of the default/maximum (10 MHz)
  myOLED.clearDisplay();
  myOLED.setCursor(0, 0);
  myOLED.println("BMP Display");
  myOLED.println("Ver 06");

  //--------------------------
  //  SDの初期設定とFileオープン
  //--------------------------
  //----  初期化メッセージ  ---------
  Serial.println();
  Serial.println("------  Ex7 BMP v06 ------");
  Serial.println("Serial Ready");
  Serial.print("Initializing SD card...");


  spiSD.begin(SD_CLK, SD_MISO, SD_MOSI, SD_SS);
  if (!SD.begin(SD_SS, spiSD, 8000000)) { //CSピン状態確認
    Serial.println("initialization failed!");//  SD開始できなければERR
    while (1);
  }
  Serial.println("SD Card Ready to read");






  //-----------------------
  //  Fine名の配列から読み出す
  //-----------------------

  for ( i = 0 ; i < 10 ; i ++ ) {
    if ( File_Name[i] == "") {
      Max_F_No = i;
      Serial.println(Max_F_No);//登録した画像ファイル数を表示
      break;
    }

    myFile = SD.open("/" + File_Name[i]); //  画像のテキストデータ
    if (myFile) {
      Serial.println(File_Name[i]);
      Serial.println("File is opened");
    } else {
      // if the file didn't open, print an error:
      Serial.println(File_Name[i]);
      Serial.println("error opening file");

      while (1) {
        //  ERRなら中断
      }
    }


    //-----------------------
    //  debug SDデータ読み出し
    //-----------------------

    Serial.println("SD Reading.");
    delay(1000);

    //--------------------------------------------------
    //  BMPファイルを読み出しOLEDへ転送
    //--------------------------------------------------
    Read_BMP_File(i);//  読み出すFileの配列番号を引数としてSDのBMPデータを読み出して配列へセット

    //-------------------
    //  現ファイルをCLose
    //-------------------
    myFile.close();


  }
}


//================================================================
//  LOOP処理
//================================================================


void loop() {


  //===========================================================
  //  配列のBMPデータを繰り返しOLEDに表示する
  //===========================================================
  //----------------------------
  //  OLEDディスプレイ設定
  //----------------------------
  myOLED.clearDisplay();
  myOLED.setRowAddress(OLED_64x64_START_ROW, OLED_64x64_START_ROW + 0x40 - 1);
  myOLED.setColumnAddress(OLED_64x64_START_COL, OLED_64x64_START_COL + 0x40 - 1);
  myOLED.enableWriteRAM();

  //-------------------------------------
  //  OLEDへ配列のデータを転送
  //  これをしないと、OLED表示関数に引き渡した
  //  配列データの中身は破壊されるので注意
  //-------------------------------------

  memcpy(IC_Buff, Image_Buff, sizeof(Image_Buff));//  画像データの配列をコピーしてそれをOLED関数へ渡す

  for ( j = 0 ; j < Max_F_No ; j ++ ) {

    //-------------------------
    //  配列データをOLEDへ転送
    //-------------------------

    myOLED.setCSlow();
    myOLED.write_bytes(IC_Buff[j], true, I_size);
    myOLED.setCShigh();

    //------------------------
    //  1画面ディスプレイ表示終了
    //------------------------

    //delay(100);//画像表示遅延用

  }


}

//==========================================================================================
//  以下、追加関数
//==========================================================================================

//---------------------------------------------
//  指定された配列File_NameにあるBMPファイルを開き
//  配列Image_Buffにセットする
//---------------------------------------------
void Read_BMP_File(int F_No) {

#define Dot_No 4096 // 64x64
  int Dot_Cnt = 0;// BMPファイルのドット用バイト（Ｈ、Ｌ）数カウント（６４ｘ６４ｘ２）
  int Image_Cnt = 0;// BMP画像ファイルの番号
  int BMP_Ptr = 0;// BMPファイルのReadPointer
  char Read_B;
  int Start_Add = 0;
  int Ret = 0;
  int i;

  //----  読み込んだRGBの３バイトを２バイトに圧縮する為の仮変数  ----
  uint16_t RGB24[3];
  uint8_t RGB16[2];
  uint16_t Temp = 0;

  //--------------------------------
  //  指定されたBMPファイルを配列に読み込む
  //--------------------------------

  //----  Header 確認  ----
  Read_B = myFile.read();//1文字目を読み出す = B
  //Serial.print(Read_B);
  Read_B = myFile.read();//2文字目を読み出す = M
  //Serial.println(Read_B);

  //----  データ先頭アドレス取得(4 bytes)  ----
  myFile.seek(0x000a);
  Read_B = myFile.read();
  Start_Add = Read_B;//  データ開始アドレスをセット

  //Serial.println(Read_B, HEX);// 0x36
  Read_B = myFile.read();
  //Serial.println(Read_B, HEX);// 0
  Read_B = myFile.read();
  //Serial.println(Read_B, HEX);// 0
  Read_B = myFile.read();
  //Serial.println(Read_B, HEX);// 0

  myFile.seek(Start_Add);//　データ開始アドレスまで進む

  while (myFile.available()) {

    RGB24[0] = myFile.read();// 3バイト読み込む
    RGB24[1] = myFile.read();
    RGB24[2] = myFile.read();

    //Temp = ((RGB24[0] & 0xF8) << 8) | ((RGB24[1] & 0xFC) << 3) | (RGB24[2] >> 3);
    //Temp = ((RGB24[0] & 0xF8) << 8) | ((RGB24[2] & 0xFC) << 3) | (RGB24[1] >> 3);
    //Temp = ((RGB24[1] & 0xF8) << 8) | ((RGB24[0] & 0xFC) << 3) | (RGB24[2] >> 3);
    //Temp = ((RGB24[1] & 0xF8) << 8) | ((RGB24[2] & 0xFC) << 3) | (RGB24[0] >> 3);
    //Temp = ((RGB24[2] & 0xF8) << 8) | ((RGB24[0] & 0xFC) << 3) | (RGB24[1] >> 3);
    Temp = ((RGB24[2] & 0xF8) << 8) | ((RGB24[1] & 0xFC) << 3) | (RGB24[0] >> 3);

    RGB16[0] = Temp >> 8;// 上位８ビット
    Image_Buff[F_No][Dot_Cnt] = RGB16[0]; //  64x64ドットのイメージバッファ
    Dot_Cnt ++;
    RGB16[1] = Temp & 0x00ff;// 下位８ビット
    Image_Buff[F_No][Dot_Cnt] = RGB16[1]; //  64x64ドットのイメージバッファ
    Dot_Cnt ++;
  }

}