//Programm zur Steuerung der Märklin-Drehscheibe 410, 7027 und 7186.
//Markus Schild 2014 



#include <EEPROM.h>
#include <Keypad.h>
#include <BlinkLed.h>


//Definition der Tastatur
//
const byte ROWS = 4; //four rows
const byte COLS = 4; //three columns
char keys[ROWS][COLS] = {
  {'1', '2', '3', 'A'},
  {'4', '5', '6', 'B'},
  {'7', '8', '9', 'C'},
  {'*', '0', '#', 'D'}
};

//Anschlüsse des Keyboards am Arduino. Wenn die Eingabe seltsame Ergebnisse ergibt, müssen die Keyboard Anschlüsse
//um 180° gedreht werden oder die Pins angepasst werden

//Connections of the keyboard. If you get strange results the pins of the keypad must be connected in reverse direction

byte rowPins[ROWS] = {2, 3, 4, 5}; //connect to the row pinouts of the keypad
byte colPins[COLS] = {6, 7, 8, 9}; //connect to the column pinouts of the keypad


Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );



int startimpuls = 14;
int drehen = 15;
int schritte = 0;
int pos = 0;
int ziel = 0;
int auftrag = 0;
int last = EEPROM.read(1);
int reset1 = 0;
int reset2 = 0;
int reset3 = 0;
int resetabbruch = 0;




int gleis1input = 0;
int gleis6input = 0;
int gleisinput = 0;

int lastposition = 0;

BlinkLed led1(13, 50);


// Wegetabelle: Die Zeilen beziehen sich auf die Startposition, in den Spalten stehen die Schritte
// die den kürzesten Weg zum Ziel darstellen. Éntsprechen sich Start und Zielposition wird die Bühne um 180° gedreht.
// 
// table of ways

int wege[10][10] = {
  {8, 1, 2, 3, 4, 5, -2, 8, -3, -1},
  { -1, 8, 1, 2, 3, 4, 5, -1, 4, -2},
  { -2, -1, 8, 1, 2, 3, 4, -2, 3, 5},
  { -3, -2, -1, 8, 1, 2, 3, -3, 2, 4},
  { -4, -3, -2, -1, 8, 1, 2, -4, 1, 3},
  { -5, -4, -3, -2, -1, 8, 1, -5, 8, 2},
  {2, -5, -4, -3, -2, -1, 8, 2, -1, 1},
  {8, 1, 2, 3, 4, 5, -2, 8, -3, -1},
  { -5, -4, -3, -2, -1, 8, 1, -5, 8, 2},
  {1, 2, -5, -4, -3, -2, -1, 1, -2, 8}
};


void setup() {

  pinMode(startimpuls, OUTPUT);
  digitalWrite(startimpuls, HIGH);
  pinMode(drehen, OUTPUT);
  digitalWrite(drehen, HIGH);

  // pinMode(ledPin, OUTPUT);
  if (EEPROM.read(2) != 7){
    last = 0; 
    EEPROM.write(1, last);
    EEPROM.write(2, 7);}


  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Letzte Position:");
  Serial.println(last);
  led1.begin();

}

void loop() {
  led1.update();
  float ampere = 0;
  for (int i = 0; i < 20; i++) {
    ampere = ampere + (abs(analogRead(A2) - 512));

    delay(1);
  }
  pos = last;


  char tastaturinput = keypad.getKey();
  if (tastaturinput != NO_KEY) {


    int ziel = (tastaturinput - '0');
    Serial.println("Ziel:");
    Serial.println(ziel);

    if (ziel < 0) {
      reset3 = -1 + reset3;
      led1.turnOn(0);
    }

    if (reset3 < 0) {
      resetabbruch = reset2 + ziel;
      if (resetabbruch == (-12))
      {
        reset3 = 0;
        Serial.println("Resetabbruch1");
        led1.turnOff();
        ziel = 0;
        goto abbruch;
      }

      if (ziel >= 0) {
        ziel = ziel * (-1);
      }
      reset2 = reset2 + ziel;


      Serial.println("Ziel nach umrechnung:");
      Serial.println(ziel);

    }
    if (reset3 >= 0) {
      if (ziel >= 0) {
        if (ziel < 10) {
          last = ziel;
          Serial.println(last);
          EEPROM.write(1, last);



          schritte = wege[pos][ziel];



          auftrag = schritte;

          if (schritte > 0) {
            digitalWrite(drehen, LOW);
          }

          if (schritte < 0) {
            digitalWrite(drehen, HIGH);
            schritte = schritte * (-1);
          }



          while (schritte > 0) {
            ampere = 0 ;

            for (int i = 0; i < 50; i++) {
              ampere = ampere + (abs(analogRead(A2) - 512));

              delay(1);

            }

            if (ampere <= 250) {
              digitalWrite(startimpuls, LOW);
              delay(500);
              digitalWrite(startimpuls, HIGH);

              ampere = 101;
              schritte = schritte - 1;
              if (auftrag > 0) {
                pos = pos + 1;
              }
              else {
                pos = pos - 1;
              }
              if (pos < 0) {
                pos = pos + 10;
              }
              if (pos > 9) {
                pos = pos - 10;
              }


            }
          }
        }
abbruch:;
      }
    }
    //ende ziel<10

    
    if (ziel < 0) {

      Serial.println("reset2sub");
      Serial.println(reset2);
      if (reset2 <= -19) {
        last = ((reset2 * (-1)) - 19);
        EEPROM.write(1, last);
        Serial.println("last neu festgelegt");
        Serial.println(last);
        reset2 = 0;
        reset3 = 0;
        led1.turnOff();
      }
    }
  }
}