#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Keypad.h>

// LCD ekran adresi ve boyutları
const int lcdAddress = 0x27; // LCD I2C adresi
const int lcdCols = 16;
const int lcdRows = 2;
LiquidCrystal_I2C lcd(lcdAddress, lcdCols, lcdRows);

// Keypad bağlantı ve tanımlamaları
const byte ROWS = 4;
const byte COLS = 4;
char keys[ROWS][COLS] = {
  {'1','2','3','A'},
  {'4','5','6','B'},
  {'7','8','9','C'},
  {'*','0','#','D'}
};
byte rowPins[ROWS] = {9, 8, 7, 6}; // row pinleri
byte colPins[COLS] = {13, 10, A0, A1}; // column pinleri
Keypad keypad = Keypad(makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS);

// Buzzer ve LED pinleri
const int buzzerPin = A2;
const int greenLedPin = A3;
const int redLedPin = A4;

// Yarışma süresi (saniye cinsinden)
const int competitionTime = 60;
unsigned long startTime;
int score = 0;

void setup() {
  // LCD başlatma
  lcd.init();
  lcd.backlight(); // LCD arka ışığını aç

  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Math Challenge!");
  delay(2000);
  lcd.clear();

  randomSeed(analogRead(0)); // rastgele sayılar için seed

  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
  pinMode(greenLedPin, OUTPUT);
  pinMode(redLedPin, OUTPUT);

  startTime = millis();
}

void loop() {
  if (millis() - startTime < competitionTime * 1000) {
    int num1, num2, result;
    int operation = random(0, 3); // İşlem seçimi (0: toplama, 1: çıkarma, 2: çarpma)

    // İşleme göre rastgele sayılar belirleme
    if (operation == 2) {
      num1 = random(-11, 11); // Çarpma işlemi için -11 ile 11 arası rastgele sayı
      num2 = random(-11, 11);
    } else {
      num1 = random(-50, 50); // Diğer işlemler için -50 ile 50 arası rastgele sayı
      num2 = random(-50, 50);
    }

    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print(num1);

    switch (operation) {
      case 0: // Toplama
        lcd.print(" + ");
        result = num1 + num2;
        break;
      case 1: // Çıkarma
        lcd.print(" - ");
        result = num1 - num2;
        break;
      case 2: // Çarpma
        lcd.print(" * ");
        result = num1 * num2;
        break;
    }

    lcd.print(num2);
    lcd.print(" = ?");
    
    char key = keypad.getKey();
    if (key != NO_KEY) {
      if (key == '#') { // Enter tuşu
        lcd.setCursor(0, 1);
        int answer;
        lcd.print("           "); // önceki cevabı temizle
        lcd.setCursor(0, 1);
        lcd.print("Answer: ");
        lcd.setCursor(8, 1);
        lcd.blink(); // cevap girileceği belirtmek için cursor yanıp sönüyor
        while ((answer = keypad.getKey()) == NO_KEY); // tuşa basılana kadar bekleniyor
        lcd.print(answer);
        lcd.noBlink(); // cursor yanıp sönme durduruluyor

        if (answer == result) {
          lcd.setCursor(0, 1);
          lcd.print("Success!");
          digitalWrite(greenLedPin, HIGH);
          tone(buzzerPin, 1000, 500);
          score++;
        } else {
          lcd.setCursor(0, 1);
          lcd.print("Wrong!");
          digitalWrite(redLedPin, HIGH);
        }
        delay(2000);
        lcd.clear();
        digitalWrite(greenLedPin, LOW);
        digitalWrite(redLedPin, LOW);
      }
    }
  } else {
    // Yarışma süresi bittiğinde puanı ekrana yazdır
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Score: ");
    lcd.print(score);
    while (true) {} // Yarışma sona erdi, program burada durur
  }
}