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///  このソースコードを引用・改変した結果如何なる
///　損害が発生しても、著者はは責任を負いません。
///  広島大学　脳外科　橋詰顕
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#include<windows.h>

//ミリ秒単位の時間制御用
#include<mmsystem.h>             //timeGetTime　本来windows.hに含まれているはずだが明示しないとだめみたい       
#pragma comment(lib,"winmm.lib") //wav file用でもある

//GIVEIO.sys用
#include<conio.h>       //_outpに必要
BOOL CanGIVEIO=TRUE;	//GIVEIO.sysを使ってパラレルポートの制御をするかどうか

HBITMAP hnsCreateRandomDotBitmap(HDC hDeviceContext,int width,int height,DWORD seed);
void hnsDeleteWindowMessage();
void hnsDrawText(HWND hWindow,COLORREF FontColor);
HANDLE hnsEnableGIVEIO();
void hnsTaskLoop(HWND hWindow);
void hnsTriggerGIVEIO(int num);
LRESULT CALLBACK WindowProcedure(HWND hWindow,UINT message,WPARAM wParameter,LPARAM lParameter);

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance,HINSTANCE hPrevInstance,PSTR szCmdLine,int iCmdShow)
{
	//WNDCLASSの設計
	WNDCLASS WindowClass;
	WindowClass.style=CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
	WindowClass.lpfnWndProc=WindowProcedure;
	WindowClass.cbClsExtra=0;
	WindowClass.cbWndExtra=0;
	WindowClass.hInstance=hInstance;
	WindowClass.hIcon=LoadIcon(NULL,IDI_APPLICATION);
	WindowClass.hCursor=LoadCursor(NULL,IDC_ARROW);
	WindowClass.hbrBackground=(HBRUSH)GetStockObject(BLACK_BRUSH);
	WindowClass.lpszMenuName=NULL;
	WindowClass.lpszClassName="WindowClassName";

	//設計したWNDCLASSの登録
	if(!RegisterClass(&WindowClass))
	{
		MessageBox(NULL,"設計したWNDCLASSの設計に失敗しました","Error!",MB_ICONERROR);
		return 0;
	}

	//Windowの作成
	HWND hWindow=CreateWindow(
		"WindowClassName",						//window class name
		"Let's make MEG task",					//title
		WS_POPUP | WS_VISIBLE,					//Window Style
		//WS_OVERLAPPEDWINDOW | WS_VISIBLE,
		CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT,			//top left
		CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT,			//width,height
		NULL,									//parent window handle
		(HMENU)NULL,									//window menu handle
		hInstance,								//application handle
		NULL);									//creation parameter
	ShowWindow(hWindow,SW_SHOW);	
	
	//GIVEIO.sysを有効にする
	HANDLE h=hnsEnableGIVEIO();

	MSG  message;
	
	//無限ループです。
	while(GetMessage(&message,NULL,0,0))
	{
		TranslateMessage(&message);
		DispatchMessage(&message);
	}

	//GIVEIOを終了する。
	if(h!=NULL){CloseHandle(h);}

	return 0;	
}

HBITMAP hnsCreateRandomDotBitmap(HDC hDeviceContext,int width,int height,DWORD seed)
{
	//random dotの作成
	BYTE* VGA=new BYTE[width*height*4];//32bit color
	srand(seed);
	int x,y,n,nn;
	BYTE k;
	for(y=0;y<height;++y)
	{
		n=y*width*4;
		for(x=0;x<width;++x)
		{
			if((rand()%16)>7){k=0;}else{k=255;}
			nn=n+x*4;
			VGA[nn]=k;
			VGA[nn+1]=k;
			VGA[nn+2]=k;
			VGA[nn+3]=0;
		}
	}
	//bitmapの作成
    HBITMAP hBitmap=CreateBitmap(
		width,height,
		1,32,VGA);//color planeの数、32bit
	delete VGA;
	return hBitmap;
}

void hnsDeleteWindowMessage()
{
	//Window Messageを取り除く
	MSG message;
	int flag=1;
	while (1)
	{
		flag=::PeekMessage(&message,NULL,WM_KEYFIRST,WM_KEYLAST,PM_REMOVE );
		if(flag==0){break;}
	}
}

void hnsDrawText(HWND hWindow,COLORREF FontColor)
{
	int WindowWidth=640;
	int WindowHeight=480;

	//DeviceContextの作成
	HDC hDeviceContext=GetDC(hWindow);
	HBITMAP hBitmap=hnsCreateRandomDotBitmap(hDeviceContext,WindowWidth,WindowHeight,timeGetTime());

	//MemoryDeviceContextの作成
	HDC hMemoryDeviceContext=CreateCompatibleDC(hDeviceContext);
	SelectObject(hMemoryDeviceContext,hBitmap);
	DeleteObject(hBitmap);
	
	//文字の設定
	SetTextColor(hMemoryDeviceContext,FontColor);			//文字色は黒
	SetBkMode(hMemoryDeviceContext,TRANSPARENT);			//背景は透明
    SetBkColor(hMemoryDeviceContext,RGB(0,0,0));			//とりあえず背景は黒
	int CharacterSize=100;
	
	//fontの設定
	HFONT hFont=CreateFont(
		CharacterSize,CharacterSize/2,		//高さ・幅 2byte文字は*2が必要
		0,0,			//角度・ベースラインの角度
		FW_BOLD,			//太さ
		FALSE,				//斜体
		FALSE,				//下線
		FALSE,				//打消し線
		SHIFTJIS_CHARSET,	//文字セット
		OUT_DEFAULT_PRECIS,	//出力精度
		CLIP_DEFAULT_PRECIS,//クリッピング精度
		DEFAULT_QUALITY,	//出力品質
		VARIABLE_PITCH | FF_ROMAN,//ピッチとフォントファミリ
		"MS ゴシック");				//書体

	
	//fontの選択
	SelectObject(hMemoryDeviceContext,hFont);

	//文字列の作成
	char textbuffer[]="脳磁図";

	//描画矩形領域の設定
	RECT rect;
	rect.left=0;
	rect.right=WindowWidth;
	rect.top=0;
	rect.bottom=WindowHeight;

	//Graphic pathに文字を描画
	BeginPath(hMemoryDeviceContext);
	DrawText(
		hMemoryDeviceContext,
		textbuffer,
		-1,//文字列の長さは自動的に計算
		&rect,
		DT_CENTER | DT_VCENTER | DT_SINGLELINE);//横中央・縦中央 1列表示

	//hFontの解放
	DeleteObject(hFont);	
	EndPath(hMemoryDeviceContext);
	
	//regionに変換
	HRGN hRegion=PathToRegion(hMemoryDeviceContext);

	//文字のランダムドット
	HBITMAP hBitmap2=hnsCreateRandomDotBitmap(hDeviceContext,40,40,1);

	//MemoryDeviceContextに描画
	HBRUSH hBrush=CreatePatternBrush(hBitmap2);
	SelectObject(hMemoryDeviceContext,hBrush);
	FillRgn(hMemoryDeviceContext,hRegion,hBrush);
	DeleteObject(hBrush);
	DeleteObject(hRegion);

	//MemoryDeviceContextからDeviceContextへブロック転送
	BitBlt(hDeviceContext,0,0,640,480,
		   hMemoryDeviceContext,0,0,SRCCOPY);

	//bitmapの画像の解放
	DeleteObject(hBitmap);
	DeleteObject(hBitmap2);

	//MemoryDeviceContextの解放
	DeleteDC(hMemoryDeviceContext);

	//DeviceContextの解放
	ReleaseDC(hWindow,hDeviceContext);
}

HANDLE hnsEnableGIVEIO()
{
	if(!CanGIVEIO){return NULL;}//GIVEIOを最初から使わないとき
    //Windows2000/XPの時のGIVEIO.sysの設定
	HANDLE h=CreateFile(
		(LPCTSTR)"\\\\.\\giveio",
		GENERIC_READ,
		0,
		NULL,
		OPEN_EXISTING,
		FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
		NULL);
	if(h==INVALID_HANDLE_VALUE)
	{
		MessageBox(NULL,TEXT("GIVEIOは使えません"),TEXT("GIVEIO.sys check"),MB_ICONERROR);
		CanGIVEIO=TRUE;
	}
	return h;
}

void hnsTaskLoop(HWND hWindow)
{
	bool EscapeFlag=FALSE;
	int WaitTime=100;	//500msec
	int t,t0=timeGetTime();

	//Window Messageを取り除く
	hnsDeleteWindowMessage();

	timeBeginPeriod(1);
	srand(timeGetTime());

	while(1)			//御法度の無限ループ
	{
		//文字表示
		hnsDrawText(hWindow,RGB(rand()%256,rand()%256,rand()%256));
		
		//パラレルポートにトリガー信号１を出力
		hnsTriggerGIVEIO(1);
		
		//ESCAPEキー入力があればループ脱出
		while(1)
		{
			t=timeGetTime();
			if(t>=t0+WaitTime){t0=t;EscapeFlag=FALSE;break;}
			else if((GetAsyncKeyState(VK_ESCAPE)&0x8000)!=0){EscapeFlag=TRUE;break;}
		}
		if(EscapeFlag){break;}

		//パラレルポートにトリガー信号０を出力（これがないと次から認識してもらえない）
		hnsTriggerGIVEIO(0);
	}

	timeEndPeriod(1);	
	
	//Window Messageを取り除く
	hnsDeleteWindowMessage();
}

void hnsTriggerGIVEIO(int num)
{
	//パラレルポートの設定
	const unsigned short data_port   =0x00378;//D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0
	const unsigned short status_port =0x00379;//^BSY,^ACK,PE,SLCT,^ERR,・・・,・・・,・・・
		                                      //^BSY=0 printer is busy
											  //^ACK=0 ACK受信
			                                  //PE=1 ペーパーエンド
											  //^ERR=0 printer error
	const unsigned short control_port=0x0037A;//・・・,・・・,DIRC,IRQE,SLIN,IPRT,ATFD,STRB
											  //DIRC:ポート方向の切り替え 1:入力 0:出力
											  //IRQE:ACK割り込み許可 　　 1:許可 0:禁止
											  //SLIN:プリンタセレクト制御 1:ON   0:OFF
											  //IPRT:プリンタリセット     1:ON   0:OFF
											  //ATFD:オートフィード       1:ON   0:OFF
	if(!CanGIVEIO){return;}
	_outp(control_port,0);// control port　出力モードに
    _outp(data_port,num);// data port 0~255
}

LRESULT CALLBACK WindowProcedure(HWND hWindow,UINT message,WPARAM wParameter,LPARAM lParameter)
{
	static int WindowWidth=640;
	static int WindowHeight=480;
	LONG lResult;	//画面を640x480に変更できたかどうか	
	switch(message)
	{
	case WM_CREATE:
		//画面を640x480にする
		DEVMODE DeviceMode;
		DeviceMode.dmSize		=sizeof(DEVMODE);
		DeviceMode.dmFields		=DM_PELSWIDTH | DM_PELSHEIGHT;
		DeviceMode.dmPelsWidth	=WindowWidth;
		DeviceMode.dmPelsHeight	=WindowHeight;
		lResult=ChangeDisplaySettings(&DeviceMode,CDS_FULLSCREEN);
		if(lResult!=DISP_CHANGE_SUCCESSFUL)
		{
			MessageBox(hWindow,"full screenの変換は失敗しました","",MB_ICONERROR);
			break;
		}
		SetWindowPos(hWindow,HWND_TOPMOST,0,0,WindowWidth,WindowHeight,0);
		break;
	case WM_KEYDOWN:
		switch(wParameter)
		{
		//ESCAPEキーをおすとWindowを破壊するWM_DESTROYメッセージを送る
		case VK_ESCAPE:
			PostMessage(hWindow,WM_DESTROY,0,0);
			break;
		//RETURNキーをおすとタスク開始
		case VK_RETURN:
			hnsTaskLoop(hWindow);
			break;
		}
		break;
	case WM_DESTROY:
		//画面モードを元に戻す
		ChangeDisplaySettings(&DeviceMode,NULL);
		PostQuitMessage(0);
		return 0;
	}
	return DefWindowProc(hWindow,message,wParameter,lParameter);
}