/****************************************
Exquisite Corpse: Pessimist
Jonathan Llewellyn 
****************************************/

// Define pins
#define mag1 2
#define mag2 3
#define photo 2

// Global variables
byte datum1 = 0;
byte datum2 = 0;
byte datum3 = 0;
boolean bits[24];
int sensor = 0;

void setup()                   
{
    // setup serial port
    Serial.begin(9600);
    
    // set pin modes
    
    pinMode(mag1,OUTPUT);
    pinMode(mag2,OUTPUT);
    pinMode(13,OUTPUT);
    
    // seed random data to begin loop
    Serial.print((byte)random(255), BYTE);
    Serial.print((byte)random(255), BYTE);
    Serial.print((byte)random(255), BYTE);
}

void loop()                     
{
    //////////////////////////////////////////////////////////
    // WAIT FOR A NEW PACKET
    //////////////////////////////////////////////////////////
    while (Serial.available() < 3) blinkLED();
    datum1 = Serial.read();     
    datum2 = Serial.read();
    datum3 = Serial.read(); 

    //////////////////////////////////////////////////////////
    // MAKE SOMETHING HAPPEN IN THE PHYSICAL WORLD
    // ACCORDING TO THE RECEIVED PACKET
    //////////////////////////////////////////////////////////
        
    convert(datum1, datum2, datum3);
    
    mags();
    
    //////////////////////////////////////////////////////////
    // MODIFY THE PACKET 
    //////////////////////////////////////////////////////////
    
    sensor = analogRead(photo);
    modify();
    
    // Echo modified packet
    mags();
    
    //////////////////////////////////////////////////////////
    // SEND THE NEW PACKET
    //////////////////////////////////////////////////////////
    Serial.print(datum1, BYTE);
    Serial.print(datum2, BYTE);
    Serial.print(datum3, BYTE);
    
    //////////////////////////////////////////////////////////
    // PAUSE FOR 1 SECOND
    //////////////////////////////////////////////////////////
    delay(1000);
}  

//////////////////////////////////////////////////////////////
// FUNCTIONS
//////////////////////////////////////////////////////////////

// blink LED function
void blinkLED(){
    digitalWrite(13,HIGH);
    delay(55);
    digitalWrite(13,LOW);
    delay(55);
}         

// Data modification function: the darker it
// is, the more the values are reduced.
void modify(){
  if(sensor < 250){
     datum1 /= 4;
     datum2 /= 4;
     datum3 /= 4;
     return;
   }
   if(sensor >= 250 && sensor < 500){
     datum1 = datum1/4 * 2;
     datum2 = datum2/4 * 2;
     datum3 = datum2/4 * 2;
     return;
   }
   if(sensor >= 500 && sensor < 900){
     datum1 = datum1/4 * 3;
     datum2 = datum2/4 * 3;
     datum3 = datum2/4 * 3;
     return;
   }
   if(sensor >= 900){
     return;
   }
}

// Activation function: activates magnets according to
// the position of the bits in each byte.
void mags(){
  for(int i = 0; i < 24; i++){
    if(i % 2){
      if(bits[i]){
        digitalWrite(mag1,HIGH);
        delay(300);
      }else{
        digitalWrite(mag1,LOW);
        delay(300);
      }
    }else{
      if(bits[i]){
        digitalWrite(mag2,HIGH);
        delay(300);
      }else{
        digitalWrite(mag2,LOW);
        delay(300);
      }
    }
  }
  digitalWrite(mag1,LOW);
  digitalWrite(mag2,LOW);
}

// Byte to bit conversion function: converts each data byte to
// an array of bits.
void convert(byte datum1, byte datum2, byte datum3){
  for(int i = 7; i >= 0; i--){
    bits[i+16] = datum3 % 2;
    datum3 /= 2;
  }
  for(int i = 7; i >= 0; i--){
    bits[i+8] = datum2 % 2;
    datum2 /= 2;
  }
  for(int i = 7; i >= 0; i--){
    bits[i] = datum1 % 2;
    datum1 /= 2;
  }
}