秋月の時計キットをNTP時計化

/**
  @title ESP32 AKI-RETROFIT-TOKEI
  @author  kerikun11 (GitHub: kerikun11)
  @date    2018.02.13
 */

#include <WiFi.h>
#include <ArduinoOTA.h>
#include <esp32-hal-log.h>

/** ピンアサイン */
const int pins_led_anode[4] = {12, 13, 14, 15}; //< 7セグLEDの各桁アノード
const int pins_led_cathode[7] = {2, 4, 5, 16, 17, 18, 19}; //< 7セグLEDの各バーカソード
const int pin_led_colon = 25; //< コロンのLEDのピン
const int pin_button = 0; //< ボタンピン

/** 初期化関数 */
void setup() {
	Serial.begin(115200);
	log_i("Hello, this is ESP32.");

	// イベントハンドラの割り当て
	WiFi.onEvent(WiFiEvent);
	// 前回接続したWiFiに自動接続
	WiFi.begin();

	// タイムゾーンとNTPサーバーの設定
	configTzTime("JST-9", "ntp.jst.mfeed.ad.jp", "ntp.nict.jp", "pool.ntp.org");

	// 各タスクを生成
	xTaskCreate(ota_task, "ota", 4096, NULL, 1, NULL);
	xTaskCreate(smartConfig_task, "smartConfig", 4096, NULL, 1, NULL);
	xTaskCreate(dynamic_task, "dynamic", 4096, NULL, 1, NULL);
	xTaskCreate(colon_task, "colon", 4096, NULL, 1, NULL);
	xTaskCreate(time_task, "time", 4096, NULL, 1, NULL);
}

/** メインループ
  @brief すべての処理はFreeRTOSのタスクで行うので、ここでは何もしない
 */
void loop() {
}

/** NTPにより現在時刻を合わせる関数
 */
void setTime() {
	struct tm timeinfo;
	if (!getLocalTime(&timeinfo)) {
		log_e("Failed to obtain time");
		return;
	}
	time_t t = time(NULL);
	log_d("Time: %s", ctime(&t));
}

/** WiFiイベントが発生したときによばれる関数
  @brief WiFiに接続されたら時刻合わせをする
 */
void WiFiEvent(WiFiEvent_t event) {
	log_d("[WiFi-event] event: %d\n", event);
	switch (event) {

		case SYSTEM_EVENT_STA_GOT_IP:
			setTime(); //< 時刻合わせ
			break;
		default:
			break;
	}
}

/** OTA処理をするタスクの関数
  @brief FreeRTOSにより実行
 */
void ota_task(void *arg) {
	ArduinoOTA.setHostname("AKI-TOKEI");
	ArduinoOTA.begin();
	portTickType xLastWakeTime = xTaskGetTickCount();
	while (1) {
		vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime, 1 / portTICK_RATE_MS);
		ArduinoOTA.handle();
	}
}

/** smartConfig処理をするタスクの関数
  @brief FreeRTOSにより実行、ボタンが押されたらsmartConfig処理を実行
 */
void smartConfig_task(void *arg) {
	pinMode(pin_button, INPUT_PULLUP);
	portTickType xLastWakeTime = xTaskGetTickCount();
	while (1) {
		vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime, 1 / portTICK_RATE_MS);
		if (digitalRead(pin_button) == LOW) {
			log_i("WiFi.beginSmartConfig();");
			WiFi.beginSmartConfig();
			while (!WiFi.smartConfigDone()) {
				delay(100);
			}
		}
	}
}

/** コロンを点滅させるタスクの関数
  @brief FreeRTOSにより実行
 */
void colon_task(void *arg) {
	pinMode(pin_led_colon, OUTPUT);
	portTickType xLastWakeTime;
	xLastWakeTime = xTaskGetTickCount();
	while (1) {
		for (int i = 0; i < 50; i++) {
			digitalWrite(pin_led_colon, HIGH);
			vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime, 1 / portTICK_RATE_MS);
			digitalWrite(pin_led_colon, LOW);
			vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime, 9 / portTICK_RATE_MS);
		}
		digitalWrite(pin_led_colon, LOW);
		vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime, 500 / portTICK_RATE_MS);
	}
}

/** 7セグLEDをダイナミック点灯するタスクの関数
  @brief FreeRTOSにより実行
 */
void dynamic_task(void *arg) {
	for (int i = 0; i < 4; i++) pinMode(pins_led_anode[i], OUTPUT);
	for (int i = 0; i < 7; i++) pinMode(pins_led_cathode[i], OUTPUT);

	portTickType xLastWakeTime = xTaskGetTickCount();
	while (1) {
		vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime, 2 / portTICK_RATE_MS);
		dynamic();
	}
}

/** 定期的に時刻合わせをするタスクの関数
  @brief FreeRTOSにより実行
 */
void time_task(void *arg) {
	portTickType xLastWakeTime = xTaskGetTickCount();
	while (1) {
		vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime, 1000 * 60 * 60 * 24 / portTICK_RATE_MS);
		setTime();
	}
}

/** 7セグLEDの表示処理関数
  @brief I/Oピンのドライブ関数
 */
static void print_column(int8_t col) {
	for (int i = 0; i < 4; i++) digitalWrite(pins_led_anode[i], col == i);
}
/** 7セグLEDの表示処理関数
  @brief I/Oピンのドライブ関数
 */
static void print_pattern(uint8_t pat) {
	for (int i = 0; i < 7; i++) digitalWrite(pins_led_cathode[i], (pat >> i) & 1);
}
/** 7セグLEDのある1文字を表示する関数
  @brief  7セグLEDのある1文字を表示する関数
  @param col 何桁目を表示するか選択
  @param c 表示する文字(char)
 */
void print_7seg(uint8_t col, char c) {
	// BGACDEHF
	static uint8_t pattern[10] = {
		0b00111111, // 0
		0b00000110, // 1
		0b01011011, // 2
		0b01001111, // 3
		0b01100110, // 4
		0b01101101, // 5
		0b01111101, // 6
		0b00100111, // 7
		0b01111111, // 8
		0b01101111, // 9
	};
	uint8_t pat;
	switch (c) {
		case ' ':
			pat = 0b00000000;
			break;
		case ':':
			pat = 0b10100000;
			break;
		case '-':
			pat = 0b01000000;
			break;
		case '0':
		case '1':
		case '2':
		case '3':
		case '4':
		case '5':
		case '6':
		case '7':
		case '8':
		case '9':
			pat = pattern[c - '0'];
			break;
		default:
			pat = 0b00000010;
			break;
	}
	print_column(-1);
	print_pattern(pat);
	print_column(col);
}
/** ダイナミクス点灯処理の関数
  @brief  この関数を定期的に呼ぶと7セグLEDがダイナミック点灯する
 */
void dynamic(void) {
	static uint8_t dynamic_counter = 1;
	static struct tm *t_st;
	time_t t = time(NULL);
	t_st = localtime(&t);
	switch (dynamic_counter) {
		case 1:
			print_7seg(0, (t_st->tm_hour / 10) ? ('0' + (t_st->tm_hour / 10)) : (' '));
			break;
		case 2:
			print_7seg(1, '0' + (t_st->tm_hour % 10));
			break;
		case 3:
			print_7seg(2, '0' + (t_st->tm_min / 10));
			break;
		case 4:
			print_7seg(3, '0' + (t_st->tm_min % 10));
			dynamic_counter = 0;
			break;
		default:
			dynamic_counter = 0;
			break;
	}
	dynamic_counter++;
}