/****************************************************************
h8-01.h
Copyright (c) Kosaka Lab CS TNCT

このインクルードファイルは小坂研究室の代々の研究生が開発した
有用な関数群を改良して小坂がまとめたものである。
 4 Dec 2003 h8-01.h  小坂 printf更新,initLed更新,initDDR削除
08 Oct 2003 h8-01.h  小坂 stopTimer追加,getIntSCI1でBS使用可
17 Apr 2002 h8-01.h  小坂 %uの使い方をansiにあわせた。
14 Dec 2001 h8-01.h  小坂，越智
15 Jly 2000 h8-00.h  小坂，藤原
22 Dec 1999 h8-99.h  小坂，高沢
29 Oct 1999 h8-99.h  小坂
05 Feb 1999 lib.h    笠井

【１】SCI ch1 関係
void initSCI1()
 SCI-ch1の初期化　38400baud, Ascnc, 8bit , NoParity, stop1

short int getCharSCI1()
 SCI-ch1から1byte入力コード。エラーがあると-2が戻る。
short int chkgetCharSCI1()
 SCI-ch1を検査し，受信データがあれば1byte入力コード。なければ-1が，失敗すると-2が戻る。
short int getIntSCI1(char prompt[])
 SCI-ch1からプロンプト付で，short intの値を受け取る。
 正負の10進数または16進数を受け付ける。16進数は0xで始まる

void putCharSCI1(char c)
 SCI-ch1に1バイト出力する。
void putStringSCI1(char *str)
 SCI-ch1に文字列を出力する。
void SCI1_printf(char *format,...)
  関数printfのSCI版
  軽量化のためエラー処理はないので桁数指定の場合は注意
  対応書式
  %d   : [int] integer with sign. '%d','%4d','%-4d', and '%04d' are available
  %ld  : explicit [long int]  '%ld','%9ld','%-9ld', and '%09ld' are available
  %u   : [unsigbed int] unsigned integer.
            '%u','%4u','%-4u', and '%04u' are available
  %lu  : explicit [unsigned long int]
            '%lu','%9lu','%-9lu', and '%09lu' are available
  %x   : [unsigned int] in Hex  '%x','%4x','%-4x', and '%04x' are available
  %lx  : explicit [unsigned long int] in Hex  
            '%lx','%8lx','%-8lx', and '%08lx' are available
  %o   : [unsigned int] in Oct  '%o','%4o','%-4o', and '%04o' are available
  %lo  : explicit [unsigned long int] in Oct  
            '%lo','%8lo','%-8lo', and '%08lo' are available
  %b   : [unsigned int] in Bin  '%b','%8b','%-8b', and '%08b' are available
  %lb  : explicit [unsigned long int] in Bin  
            '%lb','%8lb','%-8lb', and '%08lb' are available
  %c   : char
  %s   : string %20s %-20s are available

【２】AKI-H8マザーボード関係
void initLed()
 LEDの初期化
void turnOnLed(short int number)
 LEDの点灯　numberはLED番号で0または1を指定する
void turnOffLed(short int number)
 LEDの消灯　numberはLED番号で0または1を指定する

void initPushSW(void)
 押しボタンスイッチの初期化
short int getPushSW(void)
 押しボタンスイッチの取得　ただしポートを読み込み，ビット反転のみ。
 押しボタンスイッチの状況は第4-第7ビットに現れる。
 これはマクロ定義で実現されている
short int checkPushSW(short int number)
 push sw 0,1,2,3の状態を調べる　number:0,1,2,or 3
 押されていたら1、そうでなかったら0を返す

void init8BitSW(void)
 8ビットスイッチの初期化
short int get8BitSW(void)
 8ビットスイッチの取得　ただしポートを読み込み，ビット反転のみ。
 8ビットスイッチの状況は第0-第7ビットに現れる。
 これはマクロ定義で実現されている
short int check8BitSW(short int number)
 8bitsw 0,1,2,3,4,5,6,7の状態を調べる　number:0,1,2,3,4,5,6,or 7
 ONなら1、そうでなかったら0を返す

【３】タイミング割り込み
void initTimer1Int(unsigned short int period)
 ITU1による割り込みタイマーの設定
 割り込み間隔は引数peiodで単位はμsecである
 値は32767以下でなければならない。32.767msecまで設定可能
void startTimer1(void)
 Timer CH1 スタート
 これはマクロ定義で実現されている
void stopTimer1(void)
 Timer CH1 ストップ
 これはマクロ定義で実現されている

void initTimer01Int(unsigned short int period)
 ITU0とITU1による割り込みタイマーの設定
 割り込み間隔は引数peiodで単位はmsecである
 値は65535以下でなければならない。65.535secまで設定可能
 ただしポートPAの第3ビットが使用できなくなるので注意
void startTimer01(void)
 Timer CH0 CH1 同時スタート
 これはマクロ定義で実現されている
void stopTimer01(void)
 Timer CH0 CH1 同時ストップ
 これはマクロ定義で実現されている

****************************************************************/

#include<stdarg.h>
#include "3048f.h"

unsigned char P1DDR=0,P2DDR=0,P3DDR=0,P4DDR=0,P5DDR=0;
unsigned char  P6DDR=0,P7DDR=0,P8DDR=0,P9DDR=0,PADDR=0,PBDDR=0;

extern void E_INT();
extern void D_INT();

/*void initDDR(void)
{
	P1DDR=P2DDR=P3DDR=P4DDR=P5DDR=P6DDR=P7DDR=P8DDR=P9DDR=PADDR=PBDDR=0;
}
*/
/*以前のバージョンとの互換性のため*/
#define initDDR()

/*SCI関係の基本部分は笠井君(1998年度)藤原君(2000)の開発です*/
/* ------------------------------------------------- */
/* SCI1 INITIALIZATION fixed baud at 38400           */
/* ------------------------------------------------- */
void initSCI1()
{
	short int i;
	/*unsigned char dummy;*/
	SCI1.SCR.BYTE = 0;       /* clear all flags */
	                  /* 2400-38400baud are available at n=0(cks1=0,cks2=0) */
	SCI1.SMR.BYTE = 0;       /* Ascnc, 8bit , NoParity, stop1, 1/1 */
	SCI1.BRR = 12;	         /* 38400baud (CPU=16MHz) */
	for(i=0;i<1000;i++);      /* wait more than 1bit time */
	SCI1.SCR.BYTE = 0x30;    /* scr = 0011 0000 (TE=1,RE=1) */
	/*dummy = SCI1.SSR.BYTE;*/   /* read dummy             ????*/
	/*SCI1.SSR.BYTE = 0x80;*/	 /* clear error flag (TDRE = 1)     ????*/
	return;
}

/* ------------------------------------------------- */
/* GET BYTE FROM SCI1 */
/* ------------------------------------------------- */
short int getCharSCI1()
/* return value 0x00-0xFF:received data */
/*              -2(0xFFFE):error */
{
	short int flags,recdata;
	do {
		flags = SCI1.SSR.BYTE;
		if (flags&0x38) {/* error */
			SCI1.SSR.BIT.RDRF = 0;
			SCI1.SSR.BIT.ORER = 0;
			SCI1.SSR.BIT.FER = 0;
			SCI1.SSR.BIT.PER = 0;
			return -2;
		}
		if (flags&0x40) {/* normally received one data */
			SCI1.SSR.BIT.RDRF = 0;
			recdata=SCI1.RDR;
			return recdata;
		}
	} while (1);
}

/* ------------------------------------------------- */
/* CHECK SCI BUFFER AND GET DATA */
/* ------------------------------------------------- */
short int chkgetCharSCI1()
/* return value -1(0xFFFF):no received data  */
/*              0x00-0xFF:received data */
/*              -2(0xFFFE):error */
{
	short int flags,recdata;
	flags = SCI1.SSR.BYTE;
	SCI1.SSR.BIT.RDRF = 0;
	if (flags&0x38) {/* error */
		SCI1.SSR.BIT.ORER = 0;
		SCI1.SSR.BIT.FER = 0;
		SCI1.SSR.BIT.PER = 0;
		return -2;
	}
	if (flags&0x40) {/* normally received one data */
		recdata=SCI1.RDR;
		return recdata;
	} else {
		return -1;
	}
}

void putStringSCI1(char *str);

/*SCI1より文字列入力[return]が終端だが，'\n'は取得されない*/
/*^Hでバックスペイス*/
int getStringSCI1(char *buff,int max)
{
	int i,ch;
	for (i=0;i<max-1;i++) {
		ch=getCharSCI1(); /*1文字取得*/
		*buff=(char)ch; /*1文字取得*/
		if (*buff=='\r'||ch<0) {
			*buff=0;
			return i+1;
		}
		if (*buff==0x8) {
			buff-=2;
			i-=2;
		}
		if (*buff!='\n') buff++;
		else i--;
	}
	*buff=0;
	return i+1;
}

/*SCI1へプロンプトを表示して，SCI1より整数値を入力*/
int getIntSCI1(char prompt[])
/*getting integer from serial port*/
/* format 123[ret] */
/*        -123[ret] */
/*        0x1a[ret] */
/*        -0x100[ret] */
{
	int x=0,y,m=0,n=0,v=0,i=0;
	char buff[16];
	putStringSCI1(prompt);
	getStringSCI1(buff,16);
	y=buff[i];
	while(y!=0){
		if(y=='-') m=1;
		if('a'<=y&&y<='z') y=y-'a'+'A';
		if(y=='0') n=1;

		if(v==1){
			if('0'<=y&&y<='9'){
				y=y-'0';
			}
			else if('A'<=y&&y<='F'){
				y=y-'A'+10;
			}
			x=16*x+y;
		}

		if(n==1&&y=='X'){
			v=1;
		}
				
		if(v==0&&'0'<=y&&y<='9'){
			y=y-'0';
			x=10*x+y;
		}

		y=buff[++i];
	}
	if(m==1) x=-x;
	return x;
}

/* ------------------------------------------------- */
/* PUT BYTE TO SCI1 */
/* ------------------------------------------------- */
void putCharSCI1(char c)
{
	unsigned char tmp;
	if (c=='\n') putCharSCI1('\r');
	do{
		tmp = SCI1.SSR.BYTE;
	} while((tmp & 0x80)==0);
	SCI1.TDR = c;
	SCI1.SSR.BIT.TDRE = 0;
	return;
}

void putStringSCI1(char *str)
{
	while(*str){
		putCharSCI1(*str);
		str++;
	}
}

const char hexstring[]="0123456789abcdef0123456789ABCDEF";
#define MAXDIGIT 34
void SCI1_printf(char *format,...)
{
	va_list arg_ptr;
	char buf[MAXDIGIT];
	unsigned char flag=0;  /*%d:bit2 l:bit1 %:bit0 */
	unsigned char digit=0; /* 桁数 */
	unsigned char minus=0;
	char fill,format1;
	unsigned char radix; /*N進基数*/
	char sign;
	char *ptr; /*出力文字ポインタ*/
	unsigned char cntr; /*出力文字数カウンタ*/
	unsigned char shift; /*16進シフト 0 or 6*/
	unsigned char i;
	unsigned long int value;
	va_start(arg_ptr,format);
	while (*format) {
		format1=*format;
		if (flag==0) {
			if (format1=='%') {
				flag=1;
				digit=0;
				fill=' ';
				minus=0;
				radix=0;
				ptr=&buf[MAXDIGIT-1];
				*ptr--='\0';
				cntr=0;
				shift=0;
				sign='+';
			} else {
				putCharSCI1(format1);
			}
		} else {
			if (format1=='l') {
				flag|=2;
			} else if ('0'<=(format1)&&(format1)<='9') {
				if (digit==0 && format1=='0') {
					fill='0';
				} else {
					digit=digit*10+((format1)-'0');
					if (MAXDIGIT-2<digit) digit=MAXDIGIT-2;
				}
			} else if (format1=='-') {
				minus=1;
			} else if (format1=='d') {
				flag|=4;
				radix=10;
			} else if (format1=='u') {
				radix=10;
			} else if (format1=='x') {
				radix=16;
			} else if (format1=='X') {
				radix=16;shift=16;
			} else if (format1=='o') {
				radix=8;
			} else if (format1=='b') {
				radix=2;
			} else if (format1=='p') {
				radix=16;shift=16;digit=8;fill='0';flag|=2;
			} else if (format1=='c') {
				putCharSCI1((unsigned char)(va_arg(arg_ptr,int)));
				flag=0;
			} else if (format1=='s') {
				if (digit) {
					cntr=0;ptr=va_arg(arg_ptr,char *);
					while (ptr[cntr]) cntr++; /*cntrは文字数*/
					if (!minus) for (i=cntr;i<digit;i++) putCharSCI1(' ');
					putStringSCI1(ptr);
					if (minus) for (i=cntr;i<digit;i++) putCharSCI1(' ');
				} else {
					putStringSCI1(va_arg(arg_ptr,char *));
				}
				flag=0;
			} else {
				putCharSCI1(format1);
				flag=0;
			}
			if (radix) {
				switch (flag&6) {
				case 0: /* unsig int */
					value=(unsigned int)va_arg(arg_ptr,int);
					break;
				case 2: /* unsig long int */
					value=va_arg(arg_ptr,long int);
					break;
				case 4: /* sig int */
					value=(long int)va_arg(arg_ptr,int);
					if ((long int)value<0) {
						value=-(long int)value;
						sign='-';
					}
					break;
				case 6: /* sig long int */
					value=va_arg(arg_ptr,long int);
					if ((long int)value<0) {
						value=-(long int)value;
						sign='-';
					}
					break;
				default:
					break;
				}
				while (value) {
					*ptr--=hexstring[value%radix+shift];
					cntr++;
					value/=radix;
				}
				if (cntr==0) {
					*ptr--='0';
					cntr++;
				}
				if (fill==' ') {
					if (sign=='-') {
						*ptr--='-';
						cntr++;
					}
					if (!minus) for (i=cntr;i<digit;i++) putCharSCI1(' ');
					putStringSCI1(++ptr);
					if (minus) for (i=cntr;i<digit;i++) putCharSCI1(' ');
				} else {
					for (;cntr<digit-1;cntr++) *ptr--='0';
					if (sign!='-'&&cntr<digit) *ptr--='0';
					else if (sign=='-') *ptr--='-';
					putStringSCI1(++ptr);
				}
				flag=0;
			}
		}
		format++;
	}
}

/* ------------------------------------------------- */
/* LED INITIALIZATION */
/* ------------------------------------------------- */
/**********************************************************
LED 0:P5-0
LED 1:P5-1
**********************************************************/
void initLed()
{
	P5DDR |=  0x3;
	P5.DDR = P5DDR;
}

/* ------------------------------------------------- */
/* LET LED ON */
/* ------------------------------------------------- */
/*numberは0または1*/
void turnOnLed(short int number)
{	
	static unsigned char mask[]={1,2};
	P5.DR.BYTE |=mask[number];
}

/* ------------------------------------------------- */
/* LET LED OFF */
/* ------------------------------------------------- */
/*numberは0または1*/
void turnOffLed(short int number)
{
	static const unsigned char mask[]={0xfe,0xfd};
	P5.DR.BYTE &=mask[number];
}

/* ------------------------------------------------- */
/* PUSH SW INITIALIZATION */
/* ------------------------------------------------- */
/**********************************************************
押しボタンスイッチS0：P4-4
押しボタンスイッチS1：P4-5
押しボタンスイッチS2：P4-6
押しボタンスイッチS3：P4-7
**********************************************************/
void initPushSW(void)
{
	P4DDR &= 0xf; /*P4-4,5,6,7は入力*/
	P4.DDR=P4DDR;
	P4.PCR.BYTE|=0xf0; /*P4-4,5,6,7はプルアップ */
}

/* ------------------------------------------------- */
/* GET PUSH SW  */
/* ------------------------------------------------- */
/*push swの状態をそのまま返す
short int getPushSW(void)
{
	return (((unsigned char)(~P4.DR.BYTE))&0xf0);
}
*/
#define getPushSW() (((unsigned char)(~P4.DR.BYTE))&0xf0)

short int checkPushSW(short int number)
/*push sw 0,1,2,3の状態を調べる　number:0,1,2,or 3*/
/*押されていたら1、そうでなかったら0を返す*/
{
	short int ret;
	static const unsigned char mask[]={0x10,0x20,0x40,0x80};
	if (P4.DR.BYTE&mask[number]) ret=0;
	else ret=1;
	return ret;
}

/* ------------------------------------------------- */
/* PUSH 8 BIT SW INITIALIZATION */
/* ------------------------------------------------- */
void init8BitSW(void)
{
	P2DDR &=  0x00;/*8bitSWのポートを入力に設定*/
	P2.DDR = P2DDR;
	P2.PCR.BYTE = 0xff;/*8bitSWのプルアップ設定*/
}

/*8bitswの状態をそのまま返す
short int get8BitSW(void)
{
	return (unsigned char)(~P2.DR.BYTE);
}
*/
#define get8BitSW() (unsigned char)(~P2.DR.BYTE)

short int check8BitSW(short int number)
/*8bitsw 0,1,2,3,4,5,6,7の状態を調べる　number:0,1,2,3,4,5,6,or 7*/
/*ONなら1、そうでなかったら0を返す*/
{
	short int ret;
	static const unsigned char mask[]={1,2,4,8,0x10,0x20,0x40,0x80};
	if (P2.DR.BYTE&mask[number]) ret=0;
	else ret=1;
	return ret;
}

/*タイマ割り込みは笠井君(1998)，越智君(2001)による開発です*/
/* ------------------------------------------------- */
/* TIMER INITIALIZATION */
/* ------------------------------------------------- */
void initTimer1Int(unsigned short int period)
/*ITU1による割り込みタイマーの設定(越智君2001による)*/
/*割り込み間隔は引数peiodで単位はμsecである*/
/*値は32767以下でなければならない*/
/*32.767msecまで*/
{
	ITU1.TCR.BIT.CCLR=1;  /*GRAのコンペアマッチでTCNTをクリア*/
	ITU1.TCR.BIT.CKEG=0;  /*立ち上がりエッジでカウント*/
	ITU1.TCR.BIT.TPSC=3;  /*内部クロックφ/8でカウント*/
	ITU1.GRA=2*period-1;  /*割り込みの周期をperiod[μs]に指定*/
	ITU1.TIER.BIT.IMIEA=1; /*TCNT=GRAとなったときの割り込み要求を許可*/
	ITU1.TIER.BIT.OVIE=0;  /*オーバー・アンダーフロー発生時の割り込みを禁止*/
	ITU1.TIER.BIT.IMIEB=0;		/*TCNT=GRBとなったときの割り込みを禁止*/
}

void initTimer01Int(unsigned short int period)
/*ITU0とITU1による割り込みタイマーの設定(笠井君(1998)による)*/
/*割り込み間隔は引数peiodで単位はmsecである*/
/*値は65535以下でなければならない*/
/*65.535secまで*/
/*ただしポートPAの第3ビットが使用できなくなるので注意*/
{
	ITU0.TCR.BYTE = 0xc3;   /* タイマー　CH0 GRBでクリア、内部1/8クロック */
	ITU0.TIOR.BYTE = 0xb8;  /* タイマー　CH0 GRBのコンペアマッチでトグル出力 */
	ITU0.GRB = 2000-1;        /* タイマー　CH0 ((16/8)MHz)/1000Hz=2000 */
	
	ITU1.TCR.BYTE = 0xb7;   /* タイマー　CH1 GRAでクリア、TCLKDをカウントする */
	ITU1.TIOR.BYTE = 0x8a;  /* タイマー　CH1 GRAのコンペアマッチ出力 */
	ITU1.GRA = period-1;      /* タイマー　CH1 1000 = 1SEC */
	ITU1.TIER.BYTE = 0xf9;  /* タイマー　CH1 GRAで割り込みする */
}

/* ------------------------------------------------- */
/* TIMER START */
/* ------------------------------------------------- */
/*
Timer CH0 CH1 同時スタート
void startTimer01(void)
{
	ITU.TSTR.BYTE |= 0x03;
}
Timer CH1 スタート
void startTimer1(void)
{
	ITU.TSTR.BYTE |= 0x02;
}

Timer CH0 CH1 同時ストップ
void stopTimer01(void)
{
	ITU.TSTR.BYTE &= ~0x03;
}
Timer CH1 ストップ
void stopTimer1(void)
{
	ITU.TSTR.BYTE &= ~0x02;
}
*/
#define startTimer01() (ITU.TSTR.BYTE |= 0x03) /* Timer CH0 CH1 同時スタート */
#define startTimer1()  (ITU.TSTR.BYTE |= 0x02) /* Timer CH1 スタート */
#define stopTimer01()  (ITU.TSTR.BYTE &= ~0x03) /* Timer CH0 CH1 同時ストップ */
#define stopTimer1()   (ITU.TSTR.BYTE &= ~0x02) /* Timer CH1 ストップ */