/*
	a clock for Dream Cheeky's USB LED panel (21x7 LED module)

	code by SASANO Takayoshi
	--- CC-BY-SA
*/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <usb.h>	// libusb

/* font data */
static	unsigned char	digit4x8[][8] = {
	{
		0xe,	// ooo-
		0xa,	// o-o-
		0xa,	// o-o-
		0xa,	// o-o-
		0xa,	// o-o-
		0xa,	// o-o-
		0xe,	// ooo-
		0x0,
	},
	{
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x0,
	},
	{
		0xe,	// ooo-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0xe,	// ooo-
		0x8,	// o---
		0x8,	// o---
		0xe,	// ooo-
		0x0,
	},
	{
		0xe,	// ooo-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0xe,	// ooo-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0xe,	// ooo-
		0x0,
	},
	{
		0xa,	// o-o-
		0xa,	// o-o-
		0xa,	// o-o-
		0xe,	// ooo-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x0,
	},
	{
		0xe,	// ooo-
		0x8,	// o---
		0x8,	// o---
		0xe,	// ooo-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0xe,	// ooo-
		0x0,
	},
	{
		0xe,	// ooo-
		0x8,	// o---
		0x8,	// o---
		0xe,	// ooo-
		0xa,	// o-o-
		0xa,	// o-o-
		0xe,	// ooo-
		0x0,
	},
	{
		0xe,	// ooo-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0x0,
	},
	{
		0xe,	// ooo-
		0xa,	// o-o-
		0xa,	// o-o-
		0xe,	// ooo-
		0xa,	// o-o-
		0xa,	// o-o-
		0xe,	// ooo-
		0x0,
	},
	{	
		0xe,	// ooo-
		0xa,	// o-o-
		0xa,	// o-o-
		0xe,	// ooo-
		0x2,	// --o-
		0x2,	// --o-
		0xe,	// ooo-
		0x0,
	},
	{
		0x0,	// ----
		0x0,	// ----
		0x2,	// --o-
		0x0,	// ----
		0x2,	// --o-
		0x0,	// ----
		0x0,	// ----
		0x0,
	},
	{
		0x0,	// ----
		0x0,	// ----
		0x0,	// ----
		0x0,	// ----
		0x0,	// ----
		0x0,	// ----
		0x0,	// ----
		0x0,
	},
};

/* display one character */
static	void	display_character(struct usb_dev_handle *dev, unsigned char *data)
{
	int	i;

	/* send data */
	for (i = 0; i < 4; i++) {
		if (usb_control_msg(dev,
				    USB_TYPE_CLASS | USB_RECIP_INTERFACE,
				    0x09,	// Set_Report
				    0x0200,	// (Output), no report ID
				    0x0000,	// bInterfaceNumber
				    data + i * 8,
				    8,
				    1000) < 0) {
			printf("usb_control_msg %s\n", usb_strerror());
		}
	}

	return;
}

/* reverse bit order (32bit) */
static	uint32_t	bitrev32(uint32_t val)
{
	val = ((val & 0x0000ffff) << 16) | ((val & 0xffff0000) >> 16);
	val = ((val & 0x00ff00ff) << 8)  | ((val & 0xff00ff00) >> 8);
	val = ((val & 0x0f0f0f0f) << 4)  | ((val & 0xf0f0f0f0) >> 4);
	val = ((val & 0x33333333) << 2)  | ((val & 0xcccccccc) >> 2);
	val = ((val & 0x55555555) << 1)  | ((val & 0xaaaaaaaa) >> 1);

	return val;
}

/* clock main */
static	void	do_clock(struct usb_dev_handle *dev)
{
	int	i, h, n;
	time_t	t;
	struct tm	*tm;
	unsigned char	*hr10, *hr1, *colon, *min10, *min1;
	unsigned char	buf[32];
	uint32_t	row;
	
	for (i = 0; i < 4; i++) {
		buf[i * 8 + 0] = 0;	// brightness
		buf[i * 8 + 1] = i * 2;	// row number
	}

	n = 0;
	while (1) {
		time(&t);
		tm = localtime(&t);

//		printf("%d:%d\n", tm->tm_hour, tm->tm_min);

		h = tm->tm_hour % 12;
		if (h == 0) h = 12;

		hr10  = digit4x8[(h >= 10) ? 1 : 11];
		hr1   = digit4x8[h % 10];
		colon = digit4x8[(n++ & 2) ? 10 : 11];
		min10 = digit4x8[tm->tm_min / 10];
		min1  = digit4x8[tm->tm_min % 10];

		for (i = 0; i < 8; i++) {
			/* image area: bit[23:3] */
			row = (*hr10++ << 20) | (*hr1++ << 16) |
				(*colon++ << 14) |
				(*min10++ << 10) | (*min1++ << 6);
			row = ~bitrev32(row);

			buf[(i / 2) * 8 + (i & 1) * 3 + 2] = row >> 24;
			buf[(i / 2) * 8 + (i & 1) * 3 + 3] = row >> 16;
			buf[(i / 2) * 8 + (i & 1) * 3 + 4] = row >> 8;
		}

		display_character(dev, buf);
		usleep(250000);
	}

	return;
}	

/* action */
static	void	do_action(struct usb_device *dev)
{
	usb_dev_handle	*dh;

	/* open device */
	dh = usb_open(dev);
	if (dh == NULL) {
		printf("usb_open NULL\n");
		goto fin0;
	}

	/* set configuration */
	if (usb_set_configuration(dh, dev->config->bConfigurationValue) < 0) {
		printf("usb_set_configuration %s\n", usb_strerror());
		goto fin1;
	}

	/* claim interface */
	if (usb_claim_interface(dh,
		dev->config->interface->altsetting->bInterfaceNumber) < 0) {
		printf("usb_claim_interface %s\n", usb_strerror());
		goto fin1;
	}

	/* clock */
	do_clock(dh);

//fin2:
	usb_release_interface(dh, dev->config->interface->altsetting->bInterfaceNumber);
fin1:
	usb_close(dh);
fin0:
	return;
}

/* test main */
static	void	usb_test(void)
{
#define	VENDOR_ID	0x1d34
#define	PRODUCT_ID	0x0013

	struct	usb_bus	*bus;
	struct	usb_device	*dev;
	int	found, bnum, dnum;

	/* initialize libusb */
	usb_init();
	usb_find_busses();
	usb_find_devices();

	/* no device as default */
	found = 0;

	/* find device */
	for (bus = usb_get_busses(), bnum = 0; bus != NULL;
	     bus = bus->next, bnum++) {

		for (dev = bus->devices, dnum = 0; dev != NULL;
		     dev = dev->next, dnum++) {

			if (dev->descriptor.idVendor == VENDOR_ID &&
			    dev->descriptor.idProduct == PRODUCT_ID) {
				found = 1;
				goto found;
			}
		}
	}

found:
	/* do action when device is found */
	if (found) {
		printf("device at %03d:%03d\n", bnum, dnum);
		do_action(dev);
	} else {
		printf("device not found\n");
	}

	return;
}

int	main(int argc, char *argv[])
{
	usb_test();
	return 0;
}