//=================================
// Voltmetr s logickym vystupem a nastavenim hysterezniho pasma
//=================================

// verze: 4.4.2015


// POPIS:
//==========
// Pomoci trimru na PB3 (ADC3) se nastavi napeti, pri kterem se ma logicky vystup prepnout do "1"
// Pomoci trimru na PB4 (ADC2) se nastavi napeti, pri kterem se ma logicky vystup prepnout do "0"
// Napeti na PB4 musi byt nizsi, nez napeti na PB3.
// Rozdil mezi temito dvema napetimi je hystereze, ktera zarucuje, ze pri prechodovem stavu nebude vystup zakmitavat

// PB2 (ADC1) je hlavni merici vstup.

// Hlavni logicky vystup je na PB0
// Druhy logicky vystup  na PB1 je pomocny a signalizuje stav, kdy je merene napeti v hystereznim pasmu  

// Kvuli stabilite se vsechna napeti meri 20x a provadi se prumerovani


//  Vyznam jednotlivych vyvodu procesoru ATtiny13A:
//    PB0 = pin 5 =    OUT     - hlavni logicky vystup
//    PB1 = pin 6 =    OUT     - signalizace hysterezniho pasma
//    PB2 = pin 7 = ANALOG IN  - hlavni merici vstup
//    PB3 = pin 2 = ANALOG IN  - nastaveni napeti pro "H"
//    PB4 = pin 3 = ANALOG IN  - nastaveni napeti pro "L"
//    PB5 = pin 1 =    IN      - nevyuzito (RESET)
//    VCC = pin 8 = napajeni +5V
//    GND = pin 4 = napajeni GND
//===================================================================================================


#define F_CPU 9600000  // nastaveni vnitrni frekvence procesoru na 9.6 MHz
#include <avr/io.h>



// cteni analogove hodnoty z nastaveneho A/D prevodniku
byte adc_read (byte kanal)
{

  ADMUX  = 0b00100000 | kanal;       // zakladni nastaveni A/D prevodniku - ADLAR na "1" (=nejvyssich 8 bitu je pohromade) a nastaveni prislusneho vstupu
  // Start bit se nastavi do "1"
  ADCSRA |= 0b01000000;
  // cekani na ukonceni prevodu (bit ADSC v registru ADSRA padne do "0")
  while (ADCSRA & 0b01000000);
 
  return ADCH;          // V ADCH je 8 nejvyssich bitu z namerene hodnoty (2 nejnizsi bity jsou v ADCL, ale tady nejsou vyuzity)
}



int main (void)
{
  byte i = 0                 ;         // pocitadlo smycek pri prumerovani
  unsigned int prum_prom = 0 ;         // pomocna promenna pro soucty pri prumerovani
  unsigned int uroven_H  = 0 ;         // nastavena hodnota trimrem H
  unsigned int uroven_L  = 0 ;         // nastavena hodnota trimrem L
  unsigned int napeti    = 0 ;         // napeti na hlavnim mericim vstupu

  DDRB   = 0b00000011;         // nastaveni smeru signalu na portu B ("1" = vystup ; "0" = vstup) - PB1=LED hysterezni pasmo; PB0=hlavni vystup
  ADCSRA = 0b10000111;         // ADC enable bit na "1" a nastaveni delice frekvence pro ADC na 1:128 (=75kHz)



  while (1)   // nekonecna hlavni smycka
    {

      prum_prom = 0;                   // prumerovani namereneho napeti na trimru L
      for (i=0; i<20 ; i++)
        {
          prum_prom += adc_read(2);
        }
      uroven_L = prum_prom / 20;



      prum_prom = 0;                   // prumerovani namereneho napeti na trimru H
      for (i=0; i<20 ; i++)
        {
          prum_prom += adc_read(3);
        }
      uroven_H = prum_prom / 20;
      
 
      
      prum_prom = 0;                   // prumerovani namereneho napeti na hlavnim mericim vstupu
      for (i=0; i<20 ; i++)
        {
          prum_prom += adc_read(1);
        }
      napeti = prum_prom / 20;


      // blok vzajemnych testu namerenych a nastavenych hodnot
      
      if (napeti > uroven_H)     // merene napeti je vetsi, nez uroven nastavena trimrem H
        {
          PORTB &= 0b11111101;   // hysterezni LED na PB1 zhasne ...
          PORTB |= 0b00000001;   // ... a hlavni vystup na PB0 se nastavi do "1"
        }



      if (napeti < uroven_L)     // merene napeti je mensi, nez uroven nastavena trimrem L
        {
          PORTB &= 0b11111100;   // hysterezni LED na PB1 zhasne a hlavni vystup na PB0 se nastavi do "0"
        }



      if ((napeti > uroven_L) && (napeti < uroven_H))     // merene napeti je uvnitr hysterezniho pasma
        {
          PORTB |= 0b00000010;   // hlavni vystup na PB0 se nemeni, ale hysterezni LED na PB1 se rozsviti
        }


    
    } // konec hlavni smycky
  


}