/* LCD test */
#include <tk/tkernel.h>

#define	PBDDR		((_UB *)0x00ffffd4)

#define	LCD_GPIO	((_UB *)0x00ffffd6)	// PBDR
#define	LCD_DB(x)	((x) & 0x0f)		// DB4-7 <- PB0-3
#define	LCD_RS		(1 << 4)		// RS    <- PB4
#define	LCD_E		(1 << 7)		// E     <- PB7

#define	LCD_E_DELAY	1			// usec
#define	LCD_CMD_DELAY	50			// usec


/* μsec単位の待ち */
LOCAL	void	WaitUsec(UW usec)
{
#define	CPUkHz		(CPU_CLOCK / 1000)
#define	WaitFactor	(20 * 1000)

	usec = (CPUkHz * usec + WaitFactor - 1) / WaitFactor;

	/*
	 * ステート数は、内蔵ROM上で実行した場合の値。
	 * 外部バスに接続したRAM等では、より多くのステート数となる。
	 *
	 * ※H8/3052Fのバスステートコントローラの設定値を
	 *   デフォルトのままとし、AKI-H8-LANボードのSRAM上に
	 *   コードを配置した場合、内蔵ROM上に配置した場合と
	 *   比べて6倍程度の実行時間となる。
	 */

	Asm(	"0:	mov.l	%0, %0		\n"	// 2
		"	beq	1f		\n"	// 4
		"	nop			\n"	// 2
		"	nop			\n"	// 2
		"	nop			\n"	// 2
		"	nop			\n"	// 2
		"	dec.l	#1, %0		\n"	// 2
		"	bra	0b		\n"	// 4 (total 20clk)
		"1:				\n"
		:: "r"(usec));

	return;
}

/* 4bit単位のデータ送信 */
LOCAL	void	lcd_writenibble(UB data)
{
	*LCD_GPIO = data |  LCD_E;
	WaitUsec(LCD_E_DELAY);
	*LCD_GPIO = data & ~LCD_E;
	WaitUsec(LCD_E_DELAY);

	return;
}

/* LCDコマンド書き込み */
LOCAL	void	lcd_writecmd(UB data)
{
	lcd_writenibble(LCD_DB(data >> 4));
	lcd_writenibble(LCD_DB(data >> 0));
	WaitUsec(LCD_CMD_DELAY);

	/*
	 * 一部のコマンド(Clear Display, Cursor At Home)は、
	 * さらに待つ必要がある
	 */

	return;
}

/* LCDデータ書き込み */
LOCAL	void	lcd_writedat(UB data)
{
	lcd_writenibble(LCD_DB(data >> 4) | LCD_RS);
	lcd_writenibble(LCD_DB(data >> 0) | LCD_RS);
	WaitUsec(LCD_CMD_DELAY);

	return;
}

/* LCD初期化 */
EXPORT	void	lcd_reset(void)
{
	*LCD_GPIO = 0x00;
	WaitUsec(LCD_E_DELAY);

	lcd_writenibble(0x03);	// Function Set
	WaitUsec(5000);
	lcd_writenibble(0x03);	// Function Set
	WaitUsec(125);
	lcd_writenibble(0x03);	// Function Set
	WaitUsec(LCD_CMD_DELAY);

	lcd_writenibble(0x02);	// Function Set: 4bit
	WaitUsec(LCD_CMD_DELAY);

	lcd_writecmd(0x28);	// Function Set: 4bit, 2lines, 5x7dots
	lcd_writecmd(0x08);	// Display On/Off Control: all off
	lcd_writecmd(0x01);	// Clear Display
	WaitUsec(2000);		// *** ここは追加の待ちが必要
	lcd_writecmd(0x06);	// Entry Mode Set: increment, no shift

	lcd_writecmd(0x0c);	// Display On/Off Control: display on

	return;
}

/* 文字表示位置の設定 */
EXPORT	void	lcd_setpos(UINT position)
{
	/*
	 * positionと表示位置との関係は、以下の通りとする。
	 *	00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0a 0b 0c 0d 0e 0f
	 *	10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1a 1b 1c 1d 1e 1f
	 */

	if (position & 0x10) position |= 0x40;
	position &= 0x4f;

	lcd_writecmd(0x80 | position);

	return;
}

/* LCDへの文字列表示 */
EXPORT	void	lcd_putstring(UINT position, const UB *string)
{
	while (position < 0x20 && *string) {
		lcd_setpos(position++);
		lcd_writedat(*string++);
	}
		
	return;
}

EXPORT	INT	usermain(void)
{
	W	i;
	LOCAL	const UB	message[] =
	//   0000000000000000111111111111111122222222222233333333333333333333
	//   0123456789abcdef0123456789abcdef0123456789abcdef0123456789abcdef
	    "The quick brown fox jumped over a lazy dog.                     ";

	*PBDDR = LCD_E | LCD_RS | LCD_DB(0x0f);

	lcd_reset();

	while (1) {
		for (i = 0; i < sizeof(message) - 0x20; i++) {
			lcd_putstring(0, &message[i]);
			*LCD_GPIO = 0x00;
			tk_dly_tsk(250);
			*LCD_GPIO = 0x0f;
			tk_dly_tsk(250);
		}
	}

	// never return
}