// minimoog vezérlő
#include <Wire.h>     // ha 31250 baud, mehet a MIDI csatlakozóra. 
#include <LiquidCrystal_I2C.h>      // debughoz
LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 16, 2); // LCD address 0x27, 20 chars and 4 line display
#define muxPinA 2     // MUX címző kimenetek
#define muxPinB 3
#define muxPinC 4
#define muxPinD 5     // az engedélyezés fix L szinten
#define An0 A0        // MCU Analóg bemenetek 
#define An1 A1        
#define An2 A2
#define An3 A3        // Az I2C dedikált kimarad
#define An4 A6
#define LED 13
#define VocFilt 6           // A Vocal Filter gombja, nem felhasznált
#define Arpeggiator 7       // Az arpeggiator gombja, nem felhasznált
#define MIDI_send 8         // A forszírozott MIDI küldés gombja
#define VocFiltLED 11       // A Vocal Filter LED-je, nem felhasznált
#define ArpeggiatorLED 12   // Az arpeggiator LED-je, nem felhasznált

int potVal[85] = {0};       // a potik értéke
byte i;                     // ciklusváltozó
int potValDiff[85] = {0};   // különbségek, lehet negatív is!
int lastPotVal[85] = {0};   // az előbbi értékek
int diff = 16;              // difference amount 4 volt, az AD erdeti 12 bites felbontásában nézi.
int muxValue;

void setup() {

  lcd.init();               // Inicializálás
  Serial.begin(115200);     // 31250 ?
  pinMode(LED, OUTPUT);
  digitalWrite(LED, LOW);
  pinMode(muxPinA, OUTPUT);
  pinMode(muxPinB, OUTPUT);
  pinMode(muxPinC, OUTPUT);
  pinMode(muxPinD, OUTPUT);
  pinMode(VocFilt, INPUT_PULLUP);
  pinMode(Arpeggiator, INPUT_PULLUP);
  pinMode(MIDI_send, INPUT_PULLUP);
  }
//--------------------------------------
void loop() {
  for ( i = 0; i < 80; i++) { // 0-80 {
    potVal[i] = readMux(i);   // Multiplexerek beolvasása, 12 bitesről lekonvertál, ha kell: readMux(i)>>4;
  }
  
  Calculate();
  ForceMIDIsend();
}
//==================  RUTINOK  ======================
int readMux(int channel)      //  beolvasó rutin
{
  digitalWrite(muxPinA, bitRead(channel, 0));   // An MUX csatorna vezérlés
  digitalWrite(muxPinB, bitRead(channel, 1));   // csak az alsó négy bitet nézi
  digitalWrite(muxPinC, bitRead(channel, 2));
  digitalWrite(muxPinD, bitRead(channel, 3));

  if (i < 16) muxValue = analogRead(An0);           // 0-15
  if (i > 15 && i < 32) muxValue = analogRead(An1); // 16-31    volt: 33,49,65,81
  if (i > 31 && i < 48) muxValue = analogRead(An2);
  if (i > 47 && i < 64) muxValue = analogRead(An3); // I2C lábak kimaradnak!
  if (i > 63 && i < 80) muxValue = analogRead(An4); // Ez az A6!
  return muxValue;
}

void Calculate() {
  for ( i = 0; i < 80; i++) {  // a 0 is egy foglalt cím!
    potValDiff[i] = potVal[i] - lastPotVal[i];
    if (abs(potValDiff[i]) > diff) // végrehajtás csak akkor, ha a különbség elég nagy
    {
      digitalWrite(LED, HIGH);     // LED: MIDI üzenet jelzése!
      if (i==31) {
      MIDImessage(177, 81, map(potVal[i], 0, 4096, 0, 127));    // foglalt cím: 32 esetén 81 lesz!
      goto vege;
      }
      if (i==63) {
      MIDImessage(177, 82, map(potVal[i], 0, 4096, 0, 127));    // foglalt cím: 64 esetén 82!
      goto vege;
      }
      MIDImessage(177, i + 1, map(potVal[i], 0, 4096, 0, 127)); // 0-127 es tartományba kényszerítés, és kiírás
      vege:                                                     // foglalt cím esetén kikerüli...
      lastPotVal[i] = potVal[i];                                // a régi érték felülírása az új értékkel
      digitalWrite(LED, LOW);
    }
  }
}

void MIDImessage(byte status, byte data1, byte data2)
{
  Serial.write(status);
  Serial.write(data1);
  Serial.write(data2);
} 

void ForceMIDIsend(){
  if (digitalRead(MIDI_send)==LOW) {  // Ha a gombot megnyomtuk
     digitalWrite(LED, HIGH);         // LED: MIDI üzenet jelzése!
     for ( i = 0; i < 80; i++) {
      if (i==31) goto vege2;          // A 32 és a 64 kihagyása a ciklusból
      if (i==63) goto vege2;
      MIDImessage(177, i + 1, map(potVal[i], 0, 4096, 0, 127)); // channel 2, sorszám, adat: 0-127 es tartományba kényszerítés, és kiírás
      vege2:;
     }
      MIDImessage(177, 81, map(potVal[31], 0, 4096, 0, 127));   // a 32 és a 64 értékek pótlása a 80 feletti címekkel
      MIDImessage(177, 82, map(potVal[63], 0, 4096, 0, 127));
     digitalWrite(LED, LOW);
  }
}

void Ser() {                      // poti értékek kiírása ellenőrzési célból
  for ( i = 0; i < 80; i += 4) {  // 81-82 !!
    Serial.print(i);              // kiírás négy oszlopban
    Serial.print("\t");  // TAB
    Serial.print(potVal[i]);
    Serial.print("\t");  // TAB

    Serial.print(i + 1);
    Serial.print("\t");  // TAB
    Serial.print(potVal[i + 1]);
    Serial.print("\t");  // TAB

    Serial.print(i + 2);
    Serial.print("\t");  // TAB
    Serial.print(potVal[i + 2]);
    Serial.print("\t");  // TAB

    Serial.print(i + 3);
    Serial.print("\t");  // TAB
    Serial.println(potVal[i + 3]);
  }
}