#include <avr/io.h>
#include <stdlib.h>
#include <avr/interrupt.h>
//#include <avr/delay.h>
#include  "funktionen.h"


# define DUMMY_2      7
# define DUMMY_1      33
# define Pixel_takt   13
# define Pixel        4096
# define takt_1us     236
# define takt_0_1us   254
# define Belichtung   42000       //Belichtungzeit 4.2ms=4200*1µs  //4,2ms 42000 bei 0,1µs
# define Rog          50         //Rog Impuls       //5µs 50 bei 0,1µs

# define PD2_high      PORTD|=(1<<PIND2)
# define PD2_low       PORTD &=~(1<<PIND2)

# define PD3_high      PORTD|=(1<<PIND3)
# define PD3_low       PORTD &=~(1<<PIND3)

# define start_init    PORTB|=(1<<PINB2);
# define start_led_an     PORTB|=(1<<PINB1);
# define start_led_aus     PORTB&=~(1<<PINB1);       
     
# define F_CPU 20000000ul
# define Timer0_stop        TCCR0B &= ~(1<<CS00)          //Prescaler=1
# define Timer0_start       TCCR0B |= (1<<CS00)           //Prescaler=1


//unsigned char buffer_2_string[512];
//unsigned char buffer_1_string[512];

//unsigned short int buffer_1[2048]; 
int buffer_1[2048];

volatile unsigned int i=0;
volatile unsigned int counter=0;
volatile unsigned  int flag=0;

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void Belichtung_init()
{
	if ((counter % 20) != 0)                // Pr?ft ob counter ungerade ist
	{
		PD2_high;
	}
	
	else
	{
		PD2_low;
	}
	
	if (counter==Belichtung)
	{
		PD2_high;
		flag++;
		counter=0;
	}
	
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


void clk_init(int ende)
{
	if ((counter % 2) != 0)                // Pr?ft ob counter ungerade ist
	{
		PD2_high;
	}
	
	else
	{
		PD2_low;
	}
	
	if (counter==ende)
	{
		flag++;
		counter=0;
	}
	
}

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void Timer0_init()
{
	Timer0_start;
	TCNT0 = takt_0_1us;
	TIMSK0 |= (1<<TOIE0);
	//sei();
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void ilx_init()
{
	/*Sony ILX554B initialisierung*/
	DDRD|=0x0C;
	PORTD|=0x0C;
}


///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void Rog_init(void)
{
	PD3_low;
	if (counter==Rog)
	{
		PD3_high;
		flag++;
		counter=0;
	}
}


///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void ADC_init(void)
{		
	ADCSRA|=(1<<ADEN)     //ADC einschalten
	|(1<<ADPS2)|(1<<ADPS1)|(1<<ADPS0); // /128 Tf min= Taktfrequenz/200kHz  und  Tfmin= Taktfrequenz/50kHz //156kHz
	// ADMUX
	ADMUX|=(0<<REFS1)|(1<<REFS0)  // U=5 V
	|(0<<MUX3)|(0<<MUX2)|(0<<MUX1)|(1<<MUX0);// PIN Auswahl PA1
}

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int ReadADC(void)
{	
	ADCSRA|=(1<<ADSC);            
    while((ADCSRA &(1<<ADIF))==0);  //Wartet bis Arbeit zu ende  while(ADCSRA & (1<<ADSC));
   	return ADC ;
}

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void UART_sendung()
{
	
	 char buffer_string[5];
	 char start[5] ="start";
	 char f[2] =";";
	 char ende[4] ="ende";
	 
	 uart_puts( start );
	 
	 for (int a=0;a<=2047;a++)
	 
	 {
		 
		
		 itoa(buffer_1[a],buffer_string, 10 ); // 10 fuer radix -> Dezimalsystem
		 
		 
		 uart_puts( buffer_string );
		 uart_puts( f );	 
     }	  
	  uart_puts( ende );	
} 
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
        /*uart initialisierung*/
		
void uart_init( void )
{
	
	UBRR0H = 0;
	UBRR0L = 9;                                 //129- 9600;9-128000;10-115200
	
	UCSR0C=(1<<UCSZ00)|(1<<UCSZ01);
	
	UCSR0B = ( 1 << TXEN0 ) | ( 1 <<RXEN0 );
}

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
unsigned char uart_getc( void )
{
	
	while( ( UCSR0A & ( 1 << RXC0 ) ) == 0  );
	
	return UDR0;
}

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void uart_putc(  unsigned char c )
{
	
	while( ( UCSR0A & ( 1 << UDRE0 ) ) == 0 );
	UDR0 = c;
}

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void uart_puts( char *str )
{
	unsigned char c;
	while( ( c = *str++ ) != 0 ) 
	{
		uart_putc( c );
	}
}

void Pixel_auslesung(int pixel)
{
	for (int b=0;b<pixel;b++)
	{
		PD2_low;
		ReadADC();                     // period ausgleich
		ADCSRA &=~(1<<ADIF);
		PD2_high;
		buffer_1[b]=ReadADC()-583;     // 	*0.0048875
		ADCSRA &=~(1<<ADIF);
	}
	
}


int main(void)
{
    flag=0;
	ilx_init();
	ADC_init();
	uart_init();	
	Timer0_init();		
        DDRB|=0x07;
	start_init;	    	
			
  while(1)
	{
		
	
 	switch(flag)
		{
			
			case 0:
			if ((PINB & (1<<PINB2))==0)
			{
				start_led_an;
				sei();
				flag++;
			}
			break;
					
			case 1:	
					Rog_init();
					break;	
			case 2:					
					Belichtung_init();					
					break;
			case 3:
			        Rog_init();
					break;						
			case 4:
					clk_init(DUMMY_1);
					break;
			case 5:	
			       cli();
				   Pixel_auslesung(2048);
   				   sei();					
				   flag++;  					   			       		
					break;
					
					case 6:
					clk_init(DUMMY_2);
					break;
					
					case 7:
					Rog_init();
					cli();
					start_led_aus;
					flag=0;
					counter=0;					
					UART_sendung();
					
					break;	
					
		}
	
       
	}
}

ISR(TIMER0_OVF_vect)
{
	counter++;										
}