/****************************************************************************/
/*                   Program systemu prototypowego SP-AVR                   */
/* Autor:                                                                   */
/****************************************************************************/

#include <avr/io.h>                 // Rejestry mikrokontrolera ATmega32
#include <avr/interrupt.h>          // Przerwania mikrokontrolera
#include <stdio.h>                  // Standardowe I/O
#include "key.h"                    // Obsługa przycisków (SW0...SW7)
#include "led.h"                    // Obsługa diod LED (LD0...LD7)
#include "lcd.h"                    // Obsługa wyświetlacza LCD 2x16 znaków


#define TCYKL   25                  // Czas cyklu obliczeń (25 x 4ms = 100ms)

volatile char cykl;                 // Odmierzanie czasu cyklu (pętli głównej)
char buf[64];                       // Bufor komunikatów LCD
//---------------------- Początek deklaracji użytkownika --------------------------------
volatile char c_in;                     // odebrany znak (przez port szeregowy - przerwanie)

char znak;                              // zmienna w main()

char UART_init(long baud)               // inicjowanie portu szeregowego
{
    char speed, err=0;

    speed = baud / 4800;
    switch(speed)
    {
        case  1:
            UBRRL = 103;                        // 4800   (fosc=8MHz => UBRRL=103)
            UBRRH = 0;
            break;
        case  2:
            UBRRL = 51;                         // 9600   (fosc=8MHz => UBRRL=51)
            UBRRH = 0;
            break;
        case  4:
            UBRRL = 25;                         // 19200  (fosc=8MHz => UBRRL=25)
            UBRRH = 0;
            break;
        case  8:
            UBRRL = 12;                         // 38400  (fosc=8MHz => UBRRL=12)
            UBRRH = 0;
            break;
        default:
            UBRRL = 25;                         // 19200   (fosc=8MHz => UBRRL=25)
            UBRRH = 0;
            err = 1;                            // nietypowa predkość (ustawiona domyślnie)
            break;
    }

    UCSRB =_BV(RXCIE)|_BV(RXEN)|_BV(TXEN);      // wł. przerwania od odb., wł. odbiornika i nadajnika

    UCSRC =_BV(URSEL)|_BV(UCSZ1)|_BV(UCSZ0);    // transmisja asynchroniczna, 8N1

    sei();                                      // globalne odblokowanie przerwań

    return err;
}

void COM_send(char c_out)               // wysłanie jednego znaku do portu COM
{
    loop_until_bit_is_set(UCSRA, UDRE);         // oczekiwanie na wysłanie poprzedniego znaku
    UDR = c_out;                                // wyślij nowy znak
}

char COM_recv(void)                     // odbiór jednego znaku z portu COM
{
    char c = c_in;                              // odczyt znaku - przerwanie ( 0 = brak znaku, NULL)
    c_in = 0;                                   // zeruj flagę
    return c;                                   // zwroć znak
}

void send_str(char * s)                         // wysłanie tekstu do portu COM
{
    while (*s) COM_send(*s++);                  // wysyłaj kolejno znaki tekstu
}

ISR (SIG_USART_RECV)                            // przerwanie od odbiornika
{
    c_in = UDR;                                 // odbiór znaku do bufora
}


char KL, LD, stan=1;
int tim, T1=3, T2=2;
char znak, stank=1, a, b;

//---------------------- Koniec deklaracji użytkownika ----------------------------------
int main(void)
{
    DDRA  = 0xff;                   // Kierunek portu A (diody LED): port wyjściowy
    DDRB  = 0x00;                   // Kierunek portu B (klawisze) : port wejściowy
    PORTA = 0xff;                   // Port A (diody LED): ustaw "1" (wygaszone diody)
    PORTB = 0xff;                   // Port B (klawisze) : aktywne rezystory podciągające

    TCCR0 = _BV(WGM01)|_BV(CS02);   // Timer/Counter 0: tryb CTC, dzielnik=256
    OCR0  = 124;                    // Limit zliczania T0: 0.125us x 256 x (124+1) = 4ms
    TIMSK = _BV(OCIE0);             // Odblokowanie przewań T0 (Output Compare Match)
    sei();                          // Globalne włączenie obsługi przerwań

    LCD_init();                     // Inicjowanie wyświetlacza LCD
    UART_init(9600);

    while(1)
    {
        cykl = TCYKL;               // Deklarowany czas cyklu (TCYKL x 4ms)
        KEY_read();                 // Odczyt stanu klawiszy aK1..aK4
        //-------------- Początek kodu użytkownika --------------------------------------

        switch(stan){
            case 1: LD=0;
                      if(KL) { tim=T1*10; stan=2; }
                      break;

            case 2: LD=0;
                      if(!tim) { tim=T2*10; stan=3; }
                      else if(!KL) stan=1;
                      break;

            case 3: LD=1;
                      if(!tim) stan=4;
                      else if(!KL) stan=1;
                      break;

            case 4: LD=0;
                      if(!KL) stan=1;
                      break;
        }

        if(tim) --tim;
        L1=LD;

        //komunikacja
        znak=COM_recv()&0x7F;
        if(znak!=0)
            switch(stank){
                case 1: if(znak==':') stank=2;
                          break;

                case 2: if(znak=='#'){
                            COM_send(':');
                            COM_send(LD+'0');
                            COM_send(!LD+'0');
                            COM_send('#');
                            stank=1;
                            break;
                          }
                          else if(znak=='0' || znak=='1'){
                            a=znak-'0';
                            stank=3;
                          }
                          else stank=1;
                          break;

                case 3: if(znak=='0' || znak=='1'){
                            b=znak-'0';
                            stank=4;
                          }
                          else stank=1;
                          break;


                case 4: if(znak=='#')
                            if(a<2 && b<2 && a!=b) KL=a;
                        stank=1;
                        break;
            }

            L2=KL;

        //-------------- Wyświetlacz LCD --------------
        sprintf(buf,"K1=%dK2=%dK3=%dK4=%d",(int)aK1,(int)aK2,(int)aK3,(int)stan);
        LCD_xy(0,0);                // Ustawienie kursora w linii 1
        LCD_puts(buf);          // Wyświetlenie zawartości bufora
        sprintf(buf,"L1=%dz=%csz=%dsk=%d", (int)L1, znak, (int)stan, (int)stank);
        LCD_xy(0,1);                // Ustawienie kursora w linii 2
        LCD_puts(buf);              // Wyświetlenie zawartości bufora

        //-------------- Koniec kodu użytkownika ----------------------------------------
        LED_set();                  // Ustawienie diod LED
        //KEY_mem();                // Zapamiętanie stanu klawiszy w pK1..pK4

        while(cykl);                // Oczekiwanie na koniec cyklu oblicz.
    }
    return 0;
}

//---------------------- Funkcje obsługi przerwań ---------------------------------------

ISR(TIMER0_COMP_vect)               // Przerwanie od Timer/Counter 0 (co 4ms)
{
    if(cykl) --cykl;                // Odmierzanie czasu cyklu pętli głównej
}