#include "avr/io.h"
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/sleep.h>

#define LEFT_1  0
#define RIGHT_1 1
#define LEFT_2  2

//Массив границ нулевых импульсов сигнала 2
volatile uint16_t bound[3];
//bound[0] соответствует моменту времени 3 (на рисунке)
//bound[1] соответствует моменту времени 4 (на рисунке)
//bound[2] соответствует моменту времени 5 (на рисунке)

//Текущее, предыдущее значение тиков процессора и разница между ними
volatile uint16_t ICR_Current, ICR_Prev, ICR_Diff;

//Счетчик (для обращения к элементам массива bound)
volatile uint8_t count;
//========================================================
//========================================================

void InitPorts(void)
{
    DDRB = 0xFF;
    PORTB = 0;
    
    DDRD = _BV(5);
    PORTD = 0;
}

//========================================================
void InitTimers(void)
{
    //Таймер 1 -------------------------------------------
    TCCR1A = _BV(COM1A1)|_BV(FOC1A); //Сброс OC1A при совпадении с OCR1A, разрешаем вывод на ногу OC1A    
    TCCR1B = _BV(CS10); //Частота==16 МГц (без делителя), режим Normal
    TCCR1B|= _BV(ICES1); //Прерывание по захвату положительного фронта сигнала 1
    TIMSK =  _BV(TICIE1)|_BV(OCIE1A); //Разрешение прерывания по захвату и сравнению с OCR1A

    sei(); //Общий флаг разрешения прерываний
}

//========================================================
void InitValues(void)
{
    count = 0;
    ICR_Prev = 0;
}

//========================================================
int main (void)
{
    InitPorts();
    InitValues();
    InitTimers();

    for (;;)            
        sleep_mode();
}

//========================================================
//========================================================
ISR(TIMER1_CAPT_vect) //Прерывание по захвату сигнала 1
{
    ICR_Current = ICR1;

    if (count==4) //соответствует моменту времени 6 (на рисунке)
    {
        PORTD|= _BV(5); //Устанавливаем на выводе OC1A логическую 1
    }

    //Т.к. счетчик(TCNT1) циклично увеличивается до 65535 и сбрасывается в 0
    //нужно обработать ситуацию, когда в момент захвата значение счетчика лежит
    //в пределах [0;24]. При этом текущее значение == TCNT1, а предыдущее лежит
    //в пределах [65511; 65535](т.е. текущее значение МЕНЬШЕ предыдущего)

    ICR_Diff = (ICR_Current>ICR_Prev)? (ICR_Current-ICR_Prev) : (ICR_Prev-ICR_Current);
    ICR_Prev = ICR_Current;
    

    bound[RIGHT_1] =  ICR_Current + ICR_Diff/2;    //bound[RIGHT_1]соответствует моменту времени 4 (на рисунке)
    bound[LEFT_1]  =  bound[RIGHT_1]-24;            //bound[LEFT_1] соответствует моменту времени 3 (на рисунке)
    bound[LEFT_2]  =  ICR_Current + ICR_Diff-24;    //bound[LEFT_2] соответствует моменту времени 5 (на рисунке)
  
  
    //Установка вывода OC1A в "0" в последующем прерывании по сравнению
    TCCR1A&=~_BV(COM1A0);
    TCCR1A|=_BV(COM1A1);
    
    OCR1A = bound[LEFT_1]; //Установка первого прерывания по сравнению
    count = 1;
}


ISR(TIMER1_COMPA_vect) //Прерывание по сравнению сигнала
{
    OCR1A = bound[count];
    count++;
    
    //Режим TOGGLE (инвертирование состояния вывода OC1A в последующем прерывании по сравнению)
    TCCR1A|=_BV(COM1A0);
    TCCR1A&=~_BV(COM1A1);
}

ISR(TIMER1_COMPA_vect) //Прерывание по сравнению сигнала
{
190:    1f 92           push    r1
192:    0f 92           push    r0
194:    0f b6           in    r0, 0x3f; 63
196:    0f 92           push    r0
198:    11 24           eor    r1, r1
19a:    8f 93           push    r24
19c:    9f 93           push    r25
19e:    ef 93           push    r30
1a0:    ff 93           push    r31
    OCR1A = bound[count];
1a2:    e0 91 68 00     lds    r30, 0x0068
1a6:    ff 27           eor    r31, r31
1a8:    ee 0f           add    r30, r30
1aa:    ff 1f           adc    r31, r31
1ac:    e0 5a           subi    r30, 0xA0; 160
1ae:    ff 4f           sbci    r31, 0xFF; 255
1b0:    80 81           ld    r24, Z
1b2:    91 81           ldd    r25, Z+1; 0x01
1b4:    9b bd           out    0x2b, r25; 43
1b6:    8a bd           out    0x2a, r24; 42
    count++;
1b8:    80 91 68 00     lds    r24, 0x0068
1bc:    8f 5f           subi    r24, 0xFF; 255
1be:    80 93 68 00     sts    0x0068, r24
    
    //Режим TOGGLE (инвертирование состояния вывода OC1A в последующем прерывании по сравнению)
    TCCR1A|=_BV(COM1A0);
1c2:    8f b5           in    r24, 0x2f; 47
1c4:    80 64           ori    r24, 0x40; 64
1c6:    8f bd           out    0x2f, r24; 47
    TCCR1A&=~_BV(COM1A1);
1c8:    8f b5           in    r24, 0x2f; 47
1ca:    8f 77           andi    r24, 0x7F; 127
1cc:    8f bd           out    0x2f, r24; 47
1ce:    ff 91           pop    r31
1d0:    ef 91           pop    r30
1d2:    9f 91           pop    r25
1d4:    8f 91           pop    r24
1d6:    0f 90           pop    r0
1d8:    0f be           out    0x3f, r0; 63
1da:    0f 90           pop    r0
1dc:    1f 90           pop    r1
1de:    18 95           reti