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//	ATmaga8のヒューズ変更用 パラレルプログラマ
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//	MCU:AT90S4433
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//	2003.9.15	KAWAKAMI Yukio
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#include	<avr/io.h>
#include	<avr/signal.h>
#include	<avr/interrupt.h>
#include	<avr/pgmspace.h>
#include	<stdlib.h>

// 書きこむヒューズデータ
//#define		FUSE_H	0xD9
#define		FUSE_H	0xD1	// チップ消去から EEPROMを保護

//#define		FUSE_L	0xEF	// クロック外部発振 3〜8MHz
//#define		FUSE_L	0xE0	// クロック外部入力
#define		FUSE_L	0xE3	// クロック内部 4MHz
//#define		FUSE_L	0xAF	// BOD許可、クロック外部発振 3〜8MHz



#define		ERASE_CHIP	0x80	// チップ消去コマンド
#define		WRITE_FUSE	0x40	// ヒューズ書き込みコマンド
#define		READ_FUSE	0x04	// ヒューズ読みだしコマンド


#define		LF	10
#define		ON	1
#define		OFF	0

#define		SWITCH		0	// PORTD
#define		LED			1
#define		LED_ON		sbi(PORTD,LED)
#define		LED_OFF		cbi(PORTD,LED)
#define		OE			2	// PORTD
#define		OE_H		sbi(PORTD,OE)
#define		OE_L		cbi(PORTD,OE)
#define		WR			3
#define		WR_H		sbi(PORTD,WR)
#define		WR_L		cbi(PORTD,WR)
#define		BS1			4
#define		BS1_H		sbi(PORTD,BS1)
#define		BS1_L		cbi(PORTD,BS1)
#define		XA0			5
#define		XA0_H		sbi(PORTD,XA0)
#define		XA0_L		cbi(PORTD,XA0)
#define		XA1			6
#define		XA1_H		sbi(PORTD,XA1)
#define		XA1_L		cbi(PORTD,XA1)
#define		PAGEL		7
#define		PAGEL_H		sbi(PORTD,PAGEL)
#define		PAGEL_L		cbi(PORTD,PAGEL)

#define		BS2			2	// PORTC
#define		BS2_H		sbi(PORTC,BS2)
#define		BS2_L		cbi(PORTC,BS2)
#define		XTAL1		3
#define		XTAL1_H		sbi(PORTC,XTAL1)
#define		XTAL1_L		cbi(PORTC,XTAL1)
#define		RDY			4
#define		RESET		5
#define		RESET_H		cbi(PORTC,RESET)
#define		RESET_L		sbi(PORTC,RESET)

typedef	unsigned char	uchar;
typedef	unsigned int	uint;
typedef	unsigned long	ulong;

void wait(void);
void wait0(void);
void set_command(uchar com);
void set_data(uchar data);
uchar read_data(void);
void write_puls(void);
void error(void);

#define		NOP		asm volatile("nop\n"::)
#define		WDR		asm volatile("wdr\n"::)



//*********************************
//	メインルーチン
//*********************************
int main (void) {
	uint	i;
	int		t, retry;

	outp(0x00, PORTB);		// PB5〜0 L
	outp(0x00, DDRB);		// PB5〜0 out

	outp(0x00, PORTC);		// PC5 H, PC4〜0 L
	outp(0x2C, DDRC);		// PC5, PC4〜0 out

	outp(0x01, PORTD);		// PD0 pull up
	outp(0xFE, DDRD);		// PD7〜1 out, PD0 in

	outp(0x03, TCCR0);				// タイマープリスケーラ 1/64

	// 起動時に３回点滅
	for (i=0; i<3; i++){
		LED_ON;
		for (t=0; t<200; t++){
			wait();
		}
		LED_OFF;
		for (t=0; t<200; t++){
			wait();
		}
	}

	// スイッチ入力待ち
	while(inp(PIND)&(1<<SWITCH));

	// パラレルプログラミングへの移行
	RESET_L;
	for (i=0; i < 10; i++){
		XTAL1_H;
		NOP;
		XTAL1_L;
	}
	OE_L;
	WR_L;
	BS1_L;
	XA0_L;
	XA1_L;
	PAGEL_L;
	BS2_L;
	XTAL1_L;
	NOP;
	RESET_H;

	wait();
	wait();

	// チップ消去
	set_command(ERASE_CHIP);
	write_puls();

	wait();
	wait();

	// ヒューズ下位バイト書込み

	for (retry = 0; retry < 8; retry++){

		set_command(WRITE_FUSE);
		set_data(FUSE_L);

		BS1_L;
		BS2_L;
		write_puls();

		wait();
		wait();

		set_command(READ_FUSE);
		BS1_L;
		BS2_L;
		if (read_data() == FUSE_L)	break;
	}
	if (retry >= 8)		error();

	wait();
	wait();

	// ヒューズ上位バイト書込み

	for (retry = 0; retry < 8; retry++){

		set_command(WRITE_FUSE);
		set_data(FUSE_H);

		BS1_H;
		BS2_L;
		write_puls();

		wait();
		wait();

		set_command(READ_FUSE);
		BS1_H;
		BS2_H;
		if (read_data() == FUSE_H)	break;
	}
	if (retry >= 8)		error();

	wait();
	wait();


	// 終わった
	outp(0x00, DDRB);
	cbi(DDRC, 0);
	cbi(DDRC, 1);
	LED_ON;
	RESET_L;
	outp(0x00, PORTB);		// PB5〜0 L
	cbi(DDRC, 0);
	cbi(DDRC, 1);

	for(;;);
}




// エラー表示
void error(void){
	int	t;

	outp(0x00, DDRB);
	cbi(DDRC, 0);
	cbi(DDRC, 1);
	LED_ON;
	RESET_L;
	outp(0x00, PORTB);		// PB5〜0 L
	cbi(DDRC, 0);
	cbi(DDRC, 1);

	for (;;){
		LED_ON;
		for (t=0; t<200; t++){
			wait();
		}
		LED_OFF;
		for (t=0; t<200; t++){
			wait();
		}
	}
}

// 書込みパルス発生
void write_puls(void){
	WR_L;
	wait0();
	WR_H;
	while(!(inp(PINC) & (1<<RDY)));

	outp(0, DDRB);	// データポート入力設定
	cbi(DDRC, 0);
	cbi(DDRC, 1);
}

// コマンドセット
void set_command(uchar com){

	WR_H;
	OE_H;

	XA1_H;
	XA0_L;
	BS1_L;
	BS2_L;
	outp(0xFF, DDRB);
	sbi(DDRC, 0);
	sbi(DDRC, 1);
	outp((com & 0x3F), PORTB);
	outp((inp(PORTC) & 0xFC)|((com & 0xC0) >> 6), PORTC);
	XTAL1_H;
	wait0();
	XTAL1_L;
	wait0();
}

// 8bitデータセット
void set_data(uchar data){

	XA1_L;
	XA0_H;
	outp(0xFF, DDRB);
	sbi(DDRC, 0);
	sbi(DDRC, 1);
	outp((data & 0x3F), PORTB);
	outp((inp(PORTC) & 0xFC)|((data & 0xC0) >> 6), PORTC);
	XTAL1_H;
	wait0();
	XTAL1_L;
	wait0();
}

// 8bitデータ読みだし
uchar read_data(void){
	uchar	data;

	outp(0, DDRB);
	cbi(DDRC, 0);
	cbi(DDRC, 1);
	outp(0xFF, PORTB);	// プルアップ
	sbi(PORTC, 0);
	sbi(PORTC, 1);
	OE_L;
	wait0();
	data = (inp(PINC) & 0x03) << 6;
	data |= inp(PINB) & 0x3F;
	OE_H;
	return data;
}

// 16〜32μS時間待ち
void wait0(void){
	uchar	t;

	t = inp(TCNT0);
	while(inp(TCNT0) == t);
	t = inp(TCNT0);
	while(inp(TCNT0) == t);
}

// 約1mS時間待ち
void wait(void){
	int	i;

	for (i = 0; i < 32; i++){
		wait0();
	}
}