/* Fuoz.cpp
 *
 * Created: 26.06.2020 13:19:36
 * Author : Nikolay.Korsakov
 */ 

//#include <atmel_start.h>

#include <avr/io.h>

#include <avr/interrupt.h>

#include <avr/pgmspace.h>


int Out = 9;
int offOut = 10;
volatile int F14 = 3; //Флаг 1 и 4
//volatile int rps = 0; // обороты двигателя в секунду
volatile long TimeSpark = 0; //расчётное время до ВМТ.
int rpm = 0; // Обороты в минуту.
float TS; //расчётное время искрообразования с учётом УОЗ
volatile int nUg = 0;
volatile int t2 = 0;
volatile long nCountRPM = 0;
volatile long nCountRx = 0;
volatile long nCountRPM_old = 0;
int dr = 1;

//Массив задержек УОЗ имеет 16 уровней расхода воздуха по МАР, наподобие SECU. Массив сохраним в еепром, иначе зймёт много ОЗУ. Не стал заморачиваться и полностью редактировать каждый уровень по отдельности(просто скопировал).
//Думаю каждый всё равно под себя будет редактировать сам. Первая строка массива должна соответствовать углам холостого хода, т.к. концевика карбюратора пока нет.

const uint16_t retlw[16][77] PROGMEM = {{83,166,222,190,187,185,166,151,138,128,119,122,145,156,157,162,154,150,147,144,145,146,147,148,148,149,147,145,143,138,137,133,131,128,127,123,120,117,115,114,111,109,106,104,102,100,98,96,94,
92,91,89,87,86,84,83,81,80,79,78,78,76,75,74,73,72,71,70,69,69,68,67,66,66,65,64,63},
{500,400,444,381,344,343,308,318,292,276,280,267,266,265,255,263,258,254,250,250,240,233,231,225,217,213,208,204,201,194,189,186,185,182,180,175,171,169,167,163,163,163,159,156,156,153,150,150,147,148,148,145,143,140,138,136,136,134,
132,135,133,131,129,127,125,123,121,120,118,116,115,113,112,110,109,108,106},


{208,167,431,512,500,444,400,394,368,346,339,333,328,309,329,311,300,294,288,279,271,267,263,262,256,250,244,242,240,232,228,224,220,216,213,207,204,199,196,192,189,187,183,179,177,173,170,168,165,162,160,158,155,152,149,147,144,142,
140,138,135,133,131,129,127,126,124,122,120,119,117,116,114,113,111,110,108},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,180,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78},
{183,183,183,183,183,183,175,170,166,164,162,162,162,162,164,165,167,169,171,173,175,177,188,182,186,182,178,174,170,167,163,160,157,154,151,149,146,144,141,139,136,134,132,130,128,126,124,122,120,118,116,115,113,111,109,108,106,105,
103,101,100,98,97,95,94,93,91,90,89,87,86,84,83,82,81,79,78}};    // до 8000 об/мин. */

volatile long nCountRPM_old2 = 0;
long ledt = 0;
int nADC_Conv = 0;
int retlw10 = 45;
int nRetlw = 0;
volatile int nADC; //Значение входа ДАД.
int nAD_OK = 0;
int nADOK = 0;
int nOK = 0;
volatile long CKPS = 0;
volatile int mCKPS = 0;
volatile long nCountCKPS_imp = 0;
volatile int nCountCKPS_1 = 0;
volatile int nCountCKPS_0 = 0;
volatile int dlit = 0;
volatile int dlitn = 0;
volatile int UOZ = 0;
volatile int Zub = 42;
volatile int Zub14 = 12;
float Dlit = 0;
volatile int ZUB = 0;
volatile int TS48 = 0;
volatile int TS48TS = 0;
volatile int nTS48TS = 0;
volatile int nTS = 1;
volatile float Dlrpm = 0;
volatile int discr = 0;
volatile int discrn = 0;
volatile int Marker = 0;
volatile int nAD22 = 0;
volatile int SinMet = 0;
volatile int dlitn_old = 0;
volatile int Fst = 0;
volatile int rasch = 0;
volatile int A=0;
volatile int dwel = 3800; //накопление зададим 3.8 мс.
volatile int dwelzub = 0; //угловые импульсы перед накоплением
volatile int DWZub = 3; //...

/* Функция инициализация АЦП */
void ADC_Init(){
	ADCSRA |= (1 << ADEN) // Включаем АЦП
	|(1 << ADPS1)|(1 << ADPS0);    // устанавливаем предделитель преобразователя на 8
	ADMUX |= (0 << REFS1)|(1 << REFS0) //выставляем опорное напряжение, как внешний ИОН
	|(0 << MUX0)|(0 << MUX1)|(0 << MUX2)|(0 << MUX3); // снимать сигнал будем с  входа PC0
}


void setup() {
	
	DDRC = (0 << PINC0); //pinMode(0, INPUT); //Вход для ДАД.
	DDRD = (0 << PIND2)|(0 << PIND3); //pinMode(2, INPUT);
	//pinMode(1, INPUT);  //Вход октан корректора +/-10 градусов.
	DDRB = (1 << PINB1)|(1 << PINB2)|(1 << PINB5); //pinMode(9, OUTPUT); pinMode(10, OUTPUT); pinMode(13, OUTPUT);
	DDRD = (1 << PIND6)|(1 << PIND7); //pinMode(6, OUTPUT);pinMode(7, OUTPUT);
	//DDRB = (0 << 0); //pinMode(8, INPUT);
	//PORTB |= (1 << PB0);  //digitalWrite (8, HIGH);
	PORTD &= ~ (1 << PIND6); //digitalWrite (6, LOW);
	PORTC &= ~ (1 << PINC0); //digitalWrite (0, LOW);
	PORTB |= (1 << PINB1); //digitalWrite (9, HIGH);
	PORTB |= (1 << PINB2); //digitalWrite (10, HIGH);
	PORTB |= (1 << PINB5); //digitalWrite (13, HIGH);
	PORTD &= ~ (1 << PIND7); //digitalWrite (7, LOW);
	PORTD &= ~ (1 << PIND2); //digitalWrite (2, LOW);
	PORTD |= (1 << PIND3); //pinMode(3, INPUT_PULLUP);
	
	// инициализация Timer1
	cli(); // отключить глобальные прерывания
	TCCR1A = 0; // установить регистры в 0
	TCCR1B = 0;
    
	//OCR1AL = 0b00101000;
	OCR1AH=0x00;
	OCR1AL=0x28;
	//OCR1A = 40; // установка регистра совпадения 40
	TCCR1B |= (1 << WGM12); // включение в CTC режим
 //LDI OCR1AL,0x28
	// Установка битов CS10 и CS12 на коэффициент деления 8
	TCCR1B |= (1 << CS11);
	//TCCR1B |= (1 << CS12);
//TCCR1A=0x40;//при совпадении уровень OC1A меняется на противоположный
//TCCR1B=0x0A;//Делитель частоты 8
    //TIMSK1 = 0x01;//разрешаем прерывание по совпадению
	TIMSK1 |= (1 << OCIE1A);  // включение прерываний по совпадению
	sei(); // включить глобальные прерывания
	
	//EICRA |= (1<<ISC11); //attachInterrupt(1, RPM1, FALLING);  // выполняем прерывание(ссылка на процедуру - RPM1)при изменении с высокого на низкий уровень входа датчика оборотов сработал датчик 0 ВМТ14
	//EIMSK |= (1<<INT1);
	
	
}

/*ISR(INT1_vect)*/ void RPM1 ()
{
	PORTD |= (1 << PIND6); //индикатор начала вычислений
	Dlrpm = (100000/(Dlit*6))*60;
	rpm = Dlrpm;
	if (rpm > 8000) rpm = 8000;
	if (rpm <= 60) { nRetlw = 0;
	retlw10 = 1; goto R1;} //Если обороты очень низкие, то значение задержки УОЗ равно 0 мкс.
	else retlw10 = (rpm/100)-4; //Расчёт номера ячейки массива задержек УОЗ.
	if (retlw10 <= 0) nRetlw = 4000;
	else { nRetlw = pgm_read_word (&retlw[nAD22][retlw10])*10;} //Выбор значения задержки из массива с учетом расположения массива в еепроме.
	//else { nRetlw = retlw*10;}	// вычисленная задержка между срабатываниями датч. холла минус УОЗ. (мкс).
	R1:
	F14 = 0; // Выбор канала икрообразования для (ВМТ-2,3).
	TS = (nRetlw);
	if (dlit == 1) dlit = dlitn; //в реальных условиях эта коррекция не потребуется, программа реагирует на короткий импульс в зоне синрометки схемы симуляции.
	Dlit = ((dlit+dlitn)*19.84); //19.84
	ZUB = (TS/Dlit)+1;
	TS48 = (ZUB*Dlit)-TS;
	discr = TS48/20;
	if (discr == dlit) discr=discr-1;
	if (discr > dlit) discrn = discr - dlit;
	else discrn = 0;
	if (discrn > dlitn) discrn = dlitn-1;
	dwelzub = dwel/Dlit;
	DWZub = dwelzub + ZUB;
	//Serial.print("CKPS_imp =  ");
	//Serial.println(nCountCKPS_imp);
	//Serial.print("discr  ");
	//Serial.println(discr);
	//Serial.print("Dlit  ");
	//Serial.println(Dlit);
	//Serial.println(DWZub);
	//Serial.print("dlitn  ");
	//Serial.println(ZUB);
	//Serial.print("discrn  ");
	//Serial.println(discrn);
	//rasch = 1; //флаг расчётов
	A=0;
	nCountCKPS_imp = 0;
	PORTD &= ~(1 << PIND6); //закончить математику
}

void CKPScount () {
	if ((1 << PIND2) & CKPS) {  //если пин2 = 1 то...
		if (mCKPS == 0) {        //если фронт то
			++nCountCKPS_imp;      // инкремент счётчика зубьев
		if (nCountCKPS_imp == 55) A=1; //флаг указатель места для расчётов.
			mCKPS = 1;             // флаг того что фронт был
			dlitn = nCountCKPS_0;  //сохраняем кол-во дискрет таймера низкого уровня импульса
			nCountCKPS_0 = 0;      //обнуляем счётчик дискрет таймера низкого уровня импульса
		}
		++nCountCKPS_1;        //инкремент счётчика дискрет таймера высокого ур. импульса
	}
	else {                      //если пин2 = 0 то... /*if (CKPS == 0)*/
		if (mCKPS == 1){        //если спад то
			dlit = nCountCKPS_1;    //сохраняем кол-во дискрет таймера выс. уровня импульса
			nCountCKPS_1 = 0;       //обнуляем счётчик дискрет таймера выс. уровня импульса
			mCKPS = 0;              // флаг того что спад был
			dlitn_old = dlit*2;      //сохраняе предыдущее зн. дискрет низк. ур. для детектир. синхрометки
		}
		++nCountCKPS_0;         //инкремент счётчика дискрет таймера низк. ур. импульса
			if (nCountCKPS_0 > dlitn_old ) { nCountCKPS_imp = 0; //определяем синхрометку
			if (A==1) RPM1 (); } //при условии что указатель места расчётов действует, выполнить математику. Исключает повторное попадание в вычисления.
	}
}

ISR (TIMER1_COMPA_vect) {  // Подпрограмма таймера 21мкс.
	//PORTD |= (1 << PIND6);
	CKPS = PIND; //аналог digitalRead (2);
	CKPScount (); // ПП счётчика угловых импульсов и детектор синхрометки.
	//Процедура накопления и искрообразования.
	if (nCountCKPS_imp == 50-DWZub) PORTB |= (1 << PINB2);
	if (nCountCKPS_imp == 50-ZUB) {if (discrn == 0)/*проверяем флаг попадания искры по выс. ур. углового импульса*/ { if (nCountCKPS_1 == discr) PORTB &= ~(1 << PINB2); } else {if (nCountCKPS_0 == discrn) PORTB &= ~(1 << PINB2);}}  //отмеряем интервал времени от расчётного зуба ДУИ
	if (nCountCKPS_imp == 20-DWZub) PORTB |= (1 << PINB1);
	if (nCountCKPS_imp == 20-ZUB) {if (discrn == 0)/*проверяем флаг попадания искры по выс. ур. углового импульса*/ { if (nCountCKPS_1 == discr) PORTB &= ~(1 << PINB1); } else {if (nCountCKPS_0 == discrn) PORTB &= ~(1 << PINB1);}}

	//PORTD &= ~(1 << PIND6);
}




int main(void)
{
	//atmel_start_init();
    setup();
    ADC_Init();
	
	while (1) {
		 do{
			 ADCSRA |= (1 << ADSC);    // Начинаем преобразование
		   }
		 while ((ADCSRA & (1 << ADIF)) == 0); // пока не будет выставлено флага об окончании преобразования
		 
		 nADC = (ADCL|ADCH << 8); // Считываем  полученное значение
		 // nADC = analogRead(0);
		 
		 if (nADC > 354) nADC = 354;
		 if (nADC < 22) nADC = 22;
		 if (nADC < 177) {PORTD |= (1 << PIND7);} //digitalWrite (7, HIGH); индикатор нагрузки на двиг по ДАДу.
		 else {PORTD &= ~(1 << PIND7);} //digitalWrite (7, LOW);
		 nAD22 = (nADC/22)-1; //Вычисление расхода воздуха, максимум 16 зон.

		 if (nCountCKPS_imp == 20) {
			 PORTB |= (1 << PINB5);
			 //digitalWrite (13, HIGH); //
		 }
		 if (nCountCKPS_imp == 25) {
			 PORTB &= ~(1 << PINB5);
			 // Индикатор ВМТ
		 }
		 if (nCountCKPS_imp == 50) {
			 PORTB |= (1 << PINB5);
		 }
		 if (nCountCKPS_imp == 55) {
			 PORTB &= ~(1 << PINB5); }
			 // Индикатор ВМТ+180 (2 и 3 цилиндров)
	       
		 }
		 }