/**
Задача:
Необходимо управлять коллекторным двигателем по средствам ШИМ.
Двигатель должен начинать движение с ускорением.
Управление должно происходить в зависимости от входных сигналов.
Входы:
1. Основной сигнал - прямоугольные импульсы амплитудой 5В, длительностью 20 мС,
вехняя часть 1000 - 2000 мкС.
2. Два дискретных датчика - верхнее и нижнее положение.
Выходы:
Два выхода процессора, их комбинации управляют двигателем.
Вверх - по ч.с., вниз против ч.с.
    |--------------------------------------------------------|
    |            |Стоит  |Вверх  |Вниз   |Зафиксирован   |
    |--------------------------------------------------------|
    |Выход1 |    0         1         0           1                   |
    |--------------------------------------------------------|
    |Выход2 |    0         0         1           1                   |
    |--------------------------------------------------------|
*/

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <util/delay.h>
#include "AE_Util.h"

#define PULSE_PIN           PIND
#define PULSE_PPIN          PD2
#define PULSE_MID_WIDTH     188// Средняя длительность импульса 1500/8 = 188.
#define PULSE_WIDTH_TOLER   5 // Допуск по ширине импульса
#define PULSE_QUANTITY      10 // Количество анализируемых импульсов (0...255)

#define MOT_DDR             DDRD
#define MOT_PORT            PORTD
#define MOT_PIN1            PD4
#define MOT_PIN2            PD5
#define MOT_UP              sbi(MOT_PORT, MOT_PIN1); cbi(MOT_PORT, MOT_PIN2)
#define MOT_DOWN            cbi(MOT_PORT, MOT_PIN1); sbi(MOT_PORT, MOT_PIN2)
#define MOT_STANDBY         cbi(MOT_PORT, MOT_PIN1); cbi(MOT_PORT, MOT_PIN2)

#define SEN_PIN             PINA
#define SEN_UP_PIN          PA0
#define SEN_DOWN_PIN        PA1

enum {S_NO, S_UP, S_DOWN, S_BOTH};

// Глобальные переменные
volatile u8 g_abPUW[PULSE_QUANTITY];// Массив ширин верхней части импульса 1 == 8 мкС.
volatile u8 g_bPulNum;

// Глобальные функции
u8 Measuring();
u8 GetSen();

ISR(INT0_vect)
{
    if(PULSE_PIN & (1 << PULSE_PPIN)) // Начало верхней части
    {
        TCCR0=0x03;
        TCNT0=0x00;
    }
    else // Конец верхней части
    {
        if(TCCR0 != 0)// Только если таймер предварительно был запущен, чтобы замеры делать с начала импульса
        {
            g_abPUW[g_bPulNum++] = TCNT0;
            TCCR0=0x00;
        }

    }
}

int main(void)
{
    sbi(MOT_DDR, MOT_PIN1);
    sbi(MOT_DDR, MOT_PIN2);

    // Чтобы входные импульсы стабилизировались
    _delay_ms(500);
    while(1)
    {
        if(GetSen() != S_DOWN)
        {
            MOT_DOWN;
            while(GetSen() != S_DOWN);
            MOT_STANDBY;
        }
        else
        {
            u8 bTol, bMid;
            do
            {
                bMid = Measuring();
                if(bMid <= PULSE_MID_WIDTH)
                {
                    bTol = PULSE_MID_WIDTH - bMid;
                }
                else
                {
                    bTol = bMid - PULSE_MID_WIDTH;
                }
            }while(bTol < PULSE_WIDTH_TOLER);
            MOT_UP;
            while(GetSen() != S_UP);
            MOT_STANDBY;
            _delay_ms(500);
            MOT_DOWN;
            while(GetSen() != S_DOWN);
            MOT_STANDBY;
        }
    }

    return 0;
}

u8 Measuring()
{
    g_bPulNum = 0;
    TCCR0=0x00;// Таймер выключен
    sbi(GICR, INT0);// Разрешаем прерывание INT0
    cbi(MCUCR, ISC01);// Прерывание будет происходить при любом изменении уровня на INT0
    sbi(MCUCR, ISC00);
    sbi(GIFR, INTF0);// Сбросить прерывание INT0
    sei();// Глобальное разрешение прерываний

    while(g_bPulNum < PULSE_QUANTITY);// Ожидаем необходимое количество импульсов

    cli();
    cbi(GICR, INT0);
    TCCR0 = 0x00;

    // Вычисляем среднее значение
    u8 b;
    int iMid = 0;
    for(b = 0; b < PULSE_QUANTITY; b++)
    {
        iMid += g_abPUW[b];
    }
    iMid /= PULSE_QUANTITY;

    return iMid;
}

u8 GetSen()
{
    volatile u8 bRes = SEN_PIN & (1 << SEN_DOWN_PIN);
    bRes |= (SEN_PIN & (1 << SEN_UP_PIN));
    return bRes;
}