#include <avr/io.h>
#include <avr/signal.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <stdlib.h>
#include <inttypes.h>
#include "adc_sram.h"
#include "macro.h"
//全局變量/////////////////////////////
extern uint8_t global_sample_mode_flag;//采樣方式標(biāo)志:手動(dòng)或自動(dòng)
extern uint16_t global_ad_counter;//AD轉(zhuǎn)換計(jì)數(shù)器
extern uint8_t global_operation_detected_flag;//檢測(cè)到動(dòng)作標(biāo)志
uint8_t global_channel_flag;//通道標(biāo)志
extern uint16_t global_close_counter;//合閘線圈地址計(jì)數(shù)器
extern uint16_t global_trip_counter;//分閘線圈地址計(jì)數(shù)器
extern uint16_t global_motor_counter;//打壓電機(jī)地址計(jì)數(shù)器
extern uint16_t global_voltage_counter;//操作電壓地址計(jì)數(shù)器
extern uint8_t global_ad_finish_flag;//AD轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志
//AD板子的初始化，包括端口方向，串口初始化等
void INITIATION(void)
{
	DDRC=0xFF;//端口C輸出
	PORTC=0xFF;
	DDRF|=0x0F;//端口F輸出
	sbi(DDRB,2);//CONVST初始化,輸出
	sbi(PORTB,2);
	sbi(DDRG,0);//WR初始化，輸出1
	sbi(PORTG,0);
	sbi(DDRG,1);//RD初始化，輸出1
	sbi(PORTG,1);
	sbi(DDRG,2);//ALE初始化，輸出1
	sbi(PORTG,2);
	sbi(DDRD,5);//CS_ADC初始化，輸出1
	sbi(PORTD,5);
	sbi(DDRD,6);//CS_RAM初始化，輸出1
	sbi(PORTD,6);
	UART_SETTING(19200,7372800);//串口初始化
	sbi(DDRE,2);//串口接收控制
	cbi(PORTE,2);
}
//延時(shí)程序
void delay_ms(void)
{
	uint8_t i;
	for(i=0;i<0x01;i++){;}
}

//開外部中斷
void EXTERN_INTERRUPT_OPEN(uint8_t index)
{
	EICRA=0xAA;
	EICRB=0xAA;//設(shè)置下降沿觸發(fā)
	sbi(EIMSK,index);
	sbi(SREG,7);//將寄存器SREG的“I”置1
}

//關(guān)外部中斷
void EXTERN_INTERRUPT_CLOSE(uint8_t index)
{
	cbi(EIMSK,index);
//	sbi(SREG,7);//將寄存器SREG的“I”置1
}

//SRAM寫操作
void SRAM_1M_8_WRITE(uint32_t address,uint8_t data)
{
//變量定義
//	uint8_t addr_l,addr_m,addr_h;
//
	cbi(PORTD,6);//ram片選拉低
	sbi(PORTD,5);//AD片選拉高
	DDRA=0xFF;//a口輸出
//	addr_h=(address>>16);//高4位地址
//	addr_h=(addr_h&0x0F);
//	addr_m=(address>>8);//中間8位地址
//	addr_l=address;//低8位地址
//	PORTA=addr_l;//寫ram地址
//	PORTC=addr_m;
//	PORTF&=0xF0;//低4位清零
//	PORTF|=addr_h;
	PORTA=address;//低8位地址
	PORTC=(address>>8);//中間8位地址
	PORTF&=0xF0;//低4位清零
	PORTF|=(address>>16)&0x0F;
	cbi(PORTG,2);//地址鎖存
	PORTA=data;//將數(shù)據(jù)放在總線上
	cbi(PORTG,0);//寫拉低
	delay_ms();//延時(shí)//////////////////
	sbi(PORTG,0);//寫拉高
	sbi(PORTG,2);//去鎖存
}
//SRAM讀操作
uint8_t SRAM_1M_8_READ(uint32_t address)
{
	uint8_t addr_l,addr_m,addr_h,temp;
	cbi(PORTD,6);//ram片選拉低
	sbi(PORTD,5);//AD片選拉高
	DDRA=0xFF;//a口輸出
	addr_l=address;//低8位地址
	addr_m=(address>>8);//中間8位地址
	addr_h=(address>>16);//高4位地址
	addr_h=(addr_h&0x0F);
	PORTA=addr_l;//輸出ram地址
	PORTC=addr_m;
	PORTF&=0xF0;//低4位清零
	PORTF|=addr_h;
	cbi(PORTG,2);//地址鎖存
	cbi(PORTG,1);//讀拉低
	delay_ms();//延時(shí)//////////////////
	DDRA=0x00;//a口輸入
	PORTA=0xFF;//設(shè)置上拉
	temp=PINA;//讀取總線上的數(shù)據(jù)
	sbi(PORTG,1);//讀拉高
	sbi(PORTG,2);//去鎖存
	sbi(PORTD,6);//去掉片選信號(hào)
	return temp;
}
//AD寫操作
void AD7891_WRITE(uint16_t cmd)
{
//CS:PD5;WR:PG0;RD:PG1
//DATA0~DATA7:PORTA
//ADCD8~ADCD11:PB4~PB7
	uint8_t addr_h;
	DDRA=0xFF;//a口輸出
	DDRB|=0xF0;//端口B高4位輸出
//	addr_l=cmd;
	addr_h=(cmd>>8);
	addr_h=(addr_h<<4);//低4位移動(dòng)到高位
	addr_h&=0xF0;//取高4位
//片選
	cbi(PORTD,5);//ad片選拉低
	sbi(PORTD,6);//ram片選拉高
	PORTA=cmd;
	PORTB&=0x0F;//高4位清零
	PORTB|=addr_h;
	cbi(PORTG,0);//寫拉低
	delay_ms();
	sbi(PORTG,0);//寫拉高
}

//AD讀操作，返回一16位整數(shù)
uint16_t AD7891_READ(void)
{
//CS:PD5;WR:PG0;RD:PG1
//DATA0~DATA7:PORTA
//ADCD8~ADCD11:PB4~PB7
	uint8_t result_l,result_h;
	uint16_t result;
	////////設(shè)置端口方向////////////////
	DDRA=0x00;//PORTA as input
	PORTA=0xFF;//設(shè)置上拉
	DDRB&=0x0F;//PB4~PB7 as input
	PORTB|=0xF0;//PB4~PB7設(shè)置上拉
	////////讀///////////////////////////
//片選
	cbi(PORTD,5);//ad片選拉低
	sbi(PORTD,6);//ram片選拉高
	cbi(PORTG,1);//讀拉低
	delay_ms();
	
	result_l=PINA;
	result_h=PINB;
	result_h&=0xF0;
	
	result=result_h;
	result=result<<4;
	result|=result_l;

	sbi(PORTG,1);//讀拉高
	return result;
}
//AD通道選擇,index:1~8
void AD7891_CHANNEL_SELECT(uint16_t index)
{
	index--;//0~7
	index=(index<<3);
	index&=0x38;//00111000,保留A2、A1、A0，將其它位屏蔽
	AD7891_WRITE(index);
}
//AD轉(zhuǎn)換開始
void AD7891_CONVERSION_START(void)
{
	cbi(PORTB,2);//拉低CONVST
	delay_ms();
	sbi(PORTB,2);//拉高CONVST，啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換
}
//串口初始化設(shè)置,包括設(shè)置波特率、8位數(shù)據(jù)+1位STOP位、多機(jī)通訊模式設(shè)置
void UART_SETTING(int baud_rate, long fosc)
{
	UBRR0L=(fosc/16/(baud_rate+1))%256;//設(shè)置波特率
	UBRR0H=(fosc/16/(baud_rate+1))/256;
    UCSR0A|=(1<<MPCM0);//多機(jī)通訊模式
//	UCSR0B|=(1<<RXEN0)|(1<<TXEN0)|(1<<RXCIE0);//允許發(fā)送和接收,并允許接收中斷
	UCSR0C|=(1<<UCSZ01)|(1<<UCSZ00);//9位數(shù)據(jù)+1位STOP位,從機(jī)
    UCSR0B|=(1<<UCSZ02);
}

//開串口接收中斷
void UART_RXCINT_OPEN(void)
{
	UCSR0B|=(1<<RXEN0)|(1<<TXEN0)|(1<<RXCIE0);//允許發(fā)送和接收,并允許接收中斷
}

//關(guān)串口接收中斷
void UART_RXCINT_CLOSE(void)
{
	UCSR0B&=~(1<<RXCIE0);
}

//發(fā)送單字節(jié)
void UART_DATA_BYTE_SEND(uint8_t data)
{
	uint8_t i;
	sbi(PORTE,2);//改為發(fā)送狀態(tài)
	//延時(shí)等待
	for(i=0;i<0xff;i++){;}
	//等待UDRE被置位，否則對(duì)數(shù)據(jù)寄存器UDR的寫操作將被忽略
	if(!(UCSR0A&(1<<UDRE0)))
	{
		UCSR0A|=(1<<UDRE0);
	}
	//等待發(fā)送緩沖器空
	while(!(UCSR0A&(1<<UDRE0))){;}
	UDR0=data;//發(fā)送數(shù)據(jù)
	loop_until_bit_is_set(UCSR0A,TXC0);//查詢發(fā)送是否結(jié)束
	UCSR0A=UCSR0A|(1<<TXC0);//因?yàn)闆](méi)有使用發(fā)送結(jié)束中斷，所以通過(guò)置數(shù)將TXC清零
	cbi(PORTE,2);//改為接收狀態(tài)
}


//發(fā)送一包數(shù)據(jù)，temp_data為包序號(hào)，從1開始編號(hào)
void SEND_ONE_PACKAGE(uint8_t temp_data)
{
//變量定義
	uint8_t crc16,temp_array[512];
	uint16_t i;
	uint32_t address;
//校驗(yàn)碼初始化
	crc16=0;
	crc16=crc16+2+temp_data;//加入地址和包序號(hào)校驗(yàn)
//根據(jù)包序號(hào)獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)，包序號(hào)從1開始編號(hào)
	//合閘線圈電流數(shù)據(jù)地址
	if((temp_data>=1)&&(temp_data<=8)){address=(temp_data-1)*512;}
	//分閘線圈電流數(shù)據(jù)地址
	if((temp_data>=9)&&(temp_data<=16)){address=(temp_data-8-1)*512+10000;}
	//電機(jī)電流數(shù)據(jù)地址
	if((temp_data>=17)&&(temp_data<=24)){address=(temp_data-16-1)*512+30000;}
	//操作電壓數(shù)據(jù)地址
	if((temp_data>=25)&&(temp_data<=32)){address=(temp_data-24-1)*512+20000;}
	//根據(jù)地址給要發(fā)送的一個(gè)數(shù)組的數(shù)據(jù)和校驗(yàn)碼賦值
	for(i=0;i<512;i++)
	{
		temp_array[i]=SRAM_1M_8_READ(address+i);//讀取數(shù)據(jù)
		crc16+=temp_array[i];//累加校驗(yàn)碼
	}
//發(fā)送數(shù)據(jù)包
	UART_DATA_BYTE_SEND(2);//發(fā)送地址
	UART_DATA_BYTE_SEND(temp_data);//發(fā)送包序號(hào)
	for(i=0;i<512;i++)//發(fā)送512字節(jié)數(shù)據(jù)
	{
		UART_DATA_BYTE_SEND(temp_array[i]);
	}
	UART_DATA_BYTE_SEND(crc16);//發(fā)送校驗(yàn)碼
}

//設(shè)定采樣周期，定時(shí)器開始記數(shù)
void TIMER_BEGIN(void)
{
	//預(yù)分頻8
	TCCR1B&=0xF8;//11111 000
	TCCR1B|=0x02;//00000 010
	//選擇快速PWM模式
	TCCR1B|=(1<<WGM12)|(1<<WGM13);
	TCCR1A|=3<<WGM10;
	//輸出比較寄存器，按照晶振7.3728MM，采樣頻率8K
//	OCR1A=115;//(1/7.3728M)*(預(yù)分頻)*TOP=1/8K
//	OCR1A=40;//(1/7.3728M)*(預(yù)分頻)*TOP=1/16K
//	OCR1A=230;//(1/7.3728M)*(預(yù)分頻)*TOP=1/4K
//	OCR1A=307;//(1/7.3728M)*(預(yù)分頻)*TOP=1/3K
	OCR1A=10;//測(cè)試用

}

//定時(shí)器結(jié)束計(jì)時(shí)
void TIMER_STOP(void)
{
	//將預(yù)分頻置0,終止定時(shí)器
	TCCR1B&=0xF8;//1111 1000
}

//數(shù)據(jù)采集程序
void SAMPLE(void)
{
//變量定義
	uint16_t test_counter=0;
	uint16_t int16_temp;
	uint16_t i;
//全局變量初始化
	global_ad_counter=0;//采樣計(jì)數(shù)器清零
	global_channel_flag=0;//采樣通道清零
	global_close_counter=0;//合閘線圈地址計(jì)數(shù)器
	global_trip_counter=10000;//分閘線圈地址計(jì)數(shù)器
//	global_motor_counter=20000;//打壓電機(jī)地址計(jì)數(shù)器
	global_voltage_counter=20000;//操作電壓地址計(jì)數(shù)器
//啟動(dòng)定時(shí)器,采樣周期在這里設(shè)置
//	TIMER_BEGIN();
//當(dāng)采樣個(gè)數(shù)不足時(shí)，進(jìn)行此循環(huán)
	while(global_ad_counter<6000)//6000
//	while(global_ad_counter<12000)//6000
	{
	//AD轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志初始化
		global_ad_finish_flag=0;
	//選擇采樣通道
		if(global_channel_flag==3){global_channel_flag=1;}
		else{global_channel_flag++;}
		if(global_channel_flag==3)
		{
			AD7891_CHANNEL_SELECT(4);
		}
		else
		{
			AD7891_CHANNEL_SELECT(global_channel_flag);
		}
	//啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換
		AD7891_CONVERSION_START();
	//等待AD轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志被賦值
		while(global_ad_finish_flag!=0xFF){;}
	//延時(shí)
		for(i=0;i<7;i++)
		{
			;
		}
		PORTG^=0x08;//測(cè)試用???????????
	//等待定時(shí)器溢出，AD結(jié)束中斷處理在等待過(guò)程中完成
	//	while(!(TIFR&(1<<OCF1A))){;}
	//	TIFR|=1<<OCF1A;
	//選中AD(因?yàn)樵贏D中斷里去掉了AD的片選)
		cbi(PORTD,5);
	}
//AD計(jì)數(shù)清零
	global_ad_counter=0;
//終止定時(shí)器
//	TIMER_STOP();
//AD片選去掉
	cbi(PORTD,5);
}

//檢測(cè)動(dòng)作是否開始程序
uint8_t OPERATION_DETECTION(void)
{
//變量定義
	uint16_t int16_temp;
//采樣計(jì)數(shù)器清零
	global_ad_counter=0;
//檢測(cè)到動(dòng)作標(biāo)志清零
	global_operation_detected_flag=0;
//啟動(dòng)定時(shí)器,采樣周期在這里設(shè)置
//	TIMER_BEGIN();
//當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到動(dòng)作時(shí)，進(jìn)行此循環(huán)
	while(global_operation_detected_flag==0)
	{
	//AD轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志初始化
		global_ad_finish_flag=0;
	//選擇采樣通道
		int16_temp=global_ad_counter%2;
		//通道1為合閘線圈電流
		if(int16_temp==0){AD7891_CHANNEL_SELECT(1);}
		//通道2為分閘線圈電流
		if(int16_temp==1){AD7891_CHANNEL_SELECT(2);}
	//啟動(dòng)定時(shí)器,采樣周期在這里設(shè)置
	//	TIMER_BEGIN();
	//啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換
		AD7891_CONVERSION_START();
	//等待AD轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志被賦值
		while(global_ad_finish_flag!=0xFF){;}
	//等待定時(shí)器溢出，AD結(jié)束中斷處理在等待過(guò)程中完成
	//	while(!(TIFR&(1<<OCF1A))){;}
	//	TIFR|=1<<OCF1A;
	//選中AD(因?yàn)樵贏D中斷里去掉了AD的片選)
		cbi(PORTD,5);
	}
//如果檢測(cè)到了動(dòng)作開始
	//向主機(jī)發(fā)送自動(dòng)測(cè)試開始命令0x33
//	UART_DATA_BYTE_SEND(0x33);
//AD計(jì)數(shù)清零
	global_ad_counter=0;
//終止定時(shí)器
//	TIMER_STOP();
//AD片選去掉
	cbi(PORTD,5);
//檢測(cè)到動(dòng)作標(biāo)志清零
	global_operation_detected_flag=0;
//自動(dòng)測(cè)試標(biāo)志復(fù)原
	global_sample_mode_flag=0xFF;
}
/*TIMER test//////////////////
//數(shù)據(jù)采集程序
void SAMPLE(void)
{
	uint16_t count=0;//采樣個(gè)數(shù)
	//開外部中斷7(AD轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷)
//	EXTERN_INTERRUPT_OPEN(7);
	sbi(DDRE,3);
	sbi(PORTE,3);
	//啟動(dòng)定時(shí)器,采樣周期0.5ms
	TIMER_BEGIN();
//	while(count<SAMPLE_NUMBER)//當(dāng)采樣個(gè)數(shù)不足時(shí)，進(jìn)行此循環(huán)
	while(1)//
	{
		//采樣記數(shù)加1
		count++;//放在這里，不影響采樣間隔
		PORTE=~PORTE;
		//啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換
		//???
		//等待定時(shí)器溢出
		while(!(TIFR&(1<<TOV1))){;}
	}
	//終止定時(shí)器
	TIMER_STOP();
}
*/
/*
//數(shù)據(jù)采集00000,00001存放數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)
//1通道：00010H~1FFFFH
//2通道：20000H~3FFFFH
//3通道：40000H~5FFFFH
//4通道：60000H~7FFFFH
//5通道：80000H~9FFFFH
//6通道：A0000H~BFFFFH
//7通道：C0000H~DFFFFH
//8通道