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device:        tiny2313
clk:        8MHz
    
written by yosio @ chocolatespeaker
2010/1/9
 
*************************************************************/
 
#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/pgmspace.h>
 
#define WAVEFORM_SIN    0    //正弦波
#define WAVEFORM_PULSE    1    //矩形波
#define WAVEFORM_SAW    2    //ノコギリ波
#define WAVEFORM_SAW_R    3    //逆ノコギリ波
 
#define LED_FLIP    PIND|=0b01000000;
 
/*グローバル変数宣言*/
uint8_t cnt_wave=1;    //波形生成カウンタ
uint8_t wave[64]={0};    //波形データ
 
const uint8_t data_sin[] PROGMEM ={128,140,153,165,177,188,
                            199,209,218,226,234,240,
                            245,250,253,254,255};
                            
const uint16_t data_freq[] PROGMEM={62500,31250,15625,12500,
                                    6250,2500,1786,1250,625,
                                    250,179,125,50,25,18,13};
 
/*プロトタイプ宣言*/
uint8_t getSW(uint8_t *);
void changeWave(uint8_t);
uint8_t reversalBits(uint8_t);
 
/*カウンタ1の割り込み*/
ISR(TIMER1_COMPA_vect){
    PORTB = wave[cnt_wave];
    cnt_wave = (cnt_wave+1) & 0b00111111;        //カウント(64バイトで1周期)
}
 
//*************************
//メイン関数
//*************************
int main(void){
 
/*ローカル変数宣言*/
uint8_t sw_state_old=0;    //前回のスイッチの状態
 
/*入出力ポート設定*/
    PORTA = 0b00000011;//プルアップ
    PORTD = 0b01111111;
    PORTB = 0;
    
    DDRA = 0x00;    //入力
    DDRD = 0x00;    //入力
    DDRB = 0xff;    //出力
 
    DDRD |=(1<<PD6);
 
/*カウンタ1の設定*/
    TCCR1A=0;
    TCCR1B |= (1<<WGM12)|(1<<CS10);//CTC動作,分周なし
    TCCR1C=0;
    
    OCR1A=0x0fff;            //比較一致TOP値(後で再設定)
    
    TIMSK |= (1<<OCIE1A);    //割り込み許可
    
    getSW(&sw_state_old);
    changeWave(sw_state_old);
    
    sei();        //全割り込み許可
    
    for(;;){
        if(!cnt_wave){    //波形生成カウンタが0なら(1周期ごとに)
            if( getSW(&sw_state_old) ){    //SW入力変化があれば
                changeWave(sw_state_old);    //波形変更
            }
        }
    }
    
 
    return 0;
}
 
//*************************
//スイッチの読み込み
//引数        前回のスイッチの状態(ポインタ)
//戻り値    0:スイッチ変更なし
//            1:スイッチ変更あり
//*************************
uint8_t getSW(uint8_t *old_sw){
    uint8_t new_sw=(PIND<<2) | (PINA&0b00000011);
    if(*old_sw!=new_sw){
        *old_sw=new_sw;
        return 1;
    }
    return 0;
}
 
//*************************
//波形変更
//引数        スイッチの状態
//*************************
void changeWave(uint8_t sw_state){
    uint8_t frequency =0;
    uint8_t waveform  =0;
    uint8_t i=0;
    
    sw_state = ~sw_state;
    
    frequency = reversalBits(sw_state)&0x0f;
    waveform  = sw_state & 0x0f;
    
    
    if(frequency<=2){                                //1Hz以下なら
        TCCR1B = (TCCR1B & 0b11111000) | (1<<CS11);    //8分周
    }else{
        TCCR1B = (TCCR1B & 0b11111000) | (1<<CS10);    //分周無し
    }
    
    OCR1A=pgm_read_word(&data_freq[frequency]);        //TOP値設定
 
    switch(waveform){
        case WAVEFORM_SIN:
            for(i=0;i<17;i++)wave[i]=pgm_read_byte(&data_sin[i]);
            for(i=1;i<17;i++)wave[16+i]=wave[16-i];
            for(i=1;i<17;i++)wave[32+i]=256-wave[i];
            for(i=0;i<15;i++)wave[49+i]=wave[47-i];
            break;
        
        case WAVEFORM_PULSE:
            for(i=0;i<32;i++){
                wave[i]=0xff;
                wave[63-i]=0;
            }
            break;
            
        case WAVEFORM_SAW:
            for(i=0;i<64;i++)wave[i]=i*4;
            break;
            
        case WAVEFORM_SAW_R:
            for(i=0;i<64;i++)wave[63-i]=i*4;
            break;
            
    }
    
}
 
//*************************
//ビット逆順
//*************************
uint8_t reversalBits(uint8_t bits){
    bits=( bits         << 4) | ( bits         >> 4);
    bits=((bits & 0x33) << 2) | ((bits & 0xcc) >> 2);
    bits=((bits & 0x55) << 1) | ((bits & 0xaa) >> 1);
    return bits;
}