#define F_CPU 12000000UL

#include <avr/io.h>
#include <avr/delay.h>
#include <avr\interrupt.h>

#define WORD uint16_t
#define BYTE unsigned char

/**************************************************
Konstanty
**************************************************/
#define TopTime 1800							//maximální čas pro countdown 1800s (30min)
#define SecFreq 750								//sekundy - každý 750tý průchod je 1s

int bezi = 0;									//hodiny běží nebo neběží 1/0

/**************************************************
Znaková sada
**************************************************/
BYTE chartable[10] = {
	/*0*/ 0x00 | _BV(PB0) | _BV(PB1) | _BV(PB2) | _BV(PB3) | _BV(PB4) | _BV(PB5),
	/*1*/ 0x00 | _BV(PB1) | _BV(PB2),
	/*2*/ 0x00 | _BV(PB0) | _BV(PB1) | _BV(PB3) | _BV(PB4) | _BV(PB6),
	/*3*/ 0x00 | _BV(PB0) | _BV(PB1) | _BV(PB2) | _BV(PB3) | _BV(PB6),
	/*4*/ 0x00 | _BV(PB1) | _BV(PB2) | _BV(PB5) | _BV(PB6),
	/*5*/ 0x00 | _BV(PB0) | _BV(PB2) | _BV(PB3) | _BV(PB5) | _BV(PB6),
	/*6*/ 0x00 | _BV(PB0) | _BV(PB2) | _BV(PB3) | _BV(PB4) | _BV(PB5) | _BV(PB6),
	/*7*/ 0x00 | _BV(PB0) | _BV(PB1) | _BV(PB2),
	/*8*/ 0x00 | _BV(PB0) | _BV(PB1) | _BV(PB2) | _BV(PB3) | _BV(PB4) | _BV(PB5) | _BV(PB6),
	/*9*/ 0x00 | _BV(PB0) | _BV(PB1) | _BV(PB2) | _BV(PB3) | _BV(PB5) | _BV(PB6)
};

/**************************************************
Prototypy
**************************************************/
void T0setup ();								//nastavení timeru 0
void zapiscislo (WORD);							//zápis čísla na sedmisegmentovku
int tlacitko ();								//stisk tlačítka
void zobrazpozici (BYTE, BYTE);					//zobrazí číslici (0-9) na určité pozici (1-4)

/**************************************************
Timer0 přerušení 750Hz
Počítá sekundy a občerstvuje display
**************************************************/
ISR(TIMER0_COMP_vect) {
	/*Countdown 1 sekunda je právě když počet průchodů je 750*/
	static WORD pruchody = SecFreq; 			//čítač průchodů (750..0)
	static WORD cntsec = 0;						//čítač sekund
	
	pruchody --;
	
	if (cntsec == 0) cntsec = TopTime;
	
	if (!pruchody) {							//počítadlo na konci?
		pruchody = SecFreq;						//nastav maximum
		if (bezi) cntsec --;					//pokud hodiny běží, sniž počet sekund
	}
	/*Občerstvení displaye*/
	if ((pruchody % 1) == 0) {					//display se občersvuje 750x za sekundu
		zapiscislo (cntsec);					//v každém průchodu vždy 1 pozice ze čtyř
	}											//frekvence každé pozice je 750/4
}

/**************************************************
main
**************************************************/
int main (void) {
	T0setup ();									//nastavení T0
	sei();										//povolení přerušení

	DDRC &= ~_BV(DDC7);							//PC7 - tlačítko
	PORTC |= _BV(PC7);

    while(1) {									//smyčka
		if (tlacitko () && bezi) {				//zastaví hodiny
			bezi = 0;
			while (tlacitko ()) {}				//zůstane zacyklený, aby se reagovalo puze na jeden stisk
		}

		if (tlacitko () && !bezi) {				//spustí hodiny
			bezi = 1;
			while (tlacitko ()) {}				//zůstane zacyklený, aby se reagovalo puze na jeden stisk
		}
    }

	return 0;
}

/**************************************************
Funkce
**************************************************/
void T0setup () {
	TCCR0 &= 0x00;								
	TCCR0 |= (1<<WGM01)|(1<<CS00)|(1<<CS01);	//timer0 CTC mód; dělička F_CPU/64
	OCR0 |= 0xFA;								//750Hz (12MHz/64/250)
    TIMSK |= (1<<OCIE0);						//přerušení dovršení OC
}

/**************************************************/
void zapiscislo (WORD cislo) {
	static BYTE cislovka = 5;					//která číslovka je právě rozsvícena (cislovka -1)
	static WORD zbytek = 0;

	WORD cas = (cislo / 60) * 100 + (cislo % 60); 	//přepočet sekund na čas
	WORD cislice = 0;

	cislovka --;
	switch (cislovka) {
		case 4:
			if (cas > 999) {
				cislice = (cas - zbytek) / 1000;
				zbytek = cislice * 1000;
			}
			break;
		case 3:
			if (cas > 99) {
				cislice = (cas - zbytek) / 100;
				zbytek += cislice * 100;
			}
			break;
		case 2:
			if (cas > 99) {
				cislice = (cas - zbytek) / 10;
				zbytek += cislice * 10;
			}
			break;
		case 1:
			cislice = (cas - zbytek);
			zbytek = 0;
			break;
	}
	zobrazpozici (cislovka, cislice);
	
	if (cislovka == 1) cislovka = 5;
}

/**************************************************/
int tlacitko () {
	int ret;
	ret = 0;

	if (!(PINC & _BV(PC7))) {
		int i;
		for (i = 0; i < 255; i++) {
			ret += (!(PINC & _BV(PC7)) ? 1 : 0);
		}
	}

	return ret==255 ? 1 :0;
}

/**************************************************/
void zobrazpozici (BYTE pozice, BYTE cislo) {
    DDRA |= _BV(DDA4) | _BV(DDA5) | _BV(DDA6) | _BV(DDA7);
    DDRB |= _BV(DDB7) | _BV(DDB6) | _BV(DDB5) | _BV(DDB4) | _BV(DDB3) | _BV(DDB2) | _BV(DDB1) | _BV(DDB0);
	PORTB &= 0x00;								//zhasnutí segmentů
    PORTA &= 0;
   	PORTB |= chartable [cislo];					//nastavení číslice
	switch (pozice) {							//rozsvícení příslušné pozice
		case 1:
	        PORTA |= _BV(PA7);
			break;
		case 2:
	        PORTA |= _BV(PA6);
			break;
		case 3:
	        PORTA |= _BV(PA5);
			break;
		case 4:
	        PORTA |= _BV(PA4);
			break;
	}
}