#include "Arduino.h"

char pwmPin = 5; // OC3A (timer 3, Output compare A), PE3 (port E sortie 3)
char clockBits;
volatile uint32_t count;
int32_t max_count;
uint16_t diviseur[6] = {0,1,8,64,256,1024};


void pulse_train(uint32_t period, int32_t nombre, float rapport) { 
//void pulse_train(uint32_t period, int32_t nombre, float impuls) { 
//void pulse_train(uint32_t period, int32_t nombre) { 
  TCCR3A = 0;
  TCCR3A |= (1 << COM3A1) | (1 << COM3A0);
  TCCR3B = 1 << WGM13; // phase and frequency correct pwm mode, top = ICR3
  uint32_t icr = (F_CPU/1000000*period/2);
  int d = 1;
  while ((icr>0xFFFF)&&(d<5)) {
     d++;
     icr = (F_CPU/1000000*period/2/diviseur[d]);
   } 
  clockBits = d;
  uint16_t ocra = icr * (1.0-rapport);
  //uint16_t ocra = icr-impuls/2;
  ICR3 = icr;
  //OCR3A = ocra;
  OCR3A = 448;
  TIMSK3 = 1 << TOIE3; // overflow interrupt enable quand TCNT > ICR
  sei();
  count = 0;
  max_count = nombre+1;
  TCNT3 = 0; // mise à zéro du compteur
  TCCR3B |= clockBits;
  //sei();
}

void pulse_on () {
  TCCR3B |= clockBits;
}

ISR(TIMER3_OVF_vect) { // Overflow interrupt
   //ZSTEP_ON();
   calcul_Ti();  // calcul du pas suivant (sert aussi de tempo!)
   //ZSTEP_TOGG();
   count++;
    if (count==max_count) {
      TCCR3B &= ~0x7; // stoppe le Timer
      TCCR3A = 0;
      PORTE &= ~(1 << PORTE3);
      TCNT3 = 0;
   } 
}

/*---------------------------------------------------------------------*/
unsigned int TMax = 1000;  // durée du pas de départ (µs)
//                                        Tmax détermine l'accélération
//                                        TMax=2000 => accélération=9.377 m/s²
//                                        et vitesse de départ = 9.4 mm/min
unsigned int TMax_Haut = TMax;      // en montée
unsigned int TMax_Bas = TMax * 2;   // en descente
unsigned int TLong = TMax;          // dans la boucle moteur

unsigned int Tmin = 70;  // durée mini du pas = vitesse maxi
//                                        187:6000 mm/min - 200:5600 mm/min - 300:3750 mm/min
unsigned int Tstop = TMax / 2;  // durée mini du pas pour arrêt brutal (doit etre inferieur a TMax/2)
/*---------------------------------------------------------------------*/
volatile float Ti = TMax;  // durée du pas (entre 2 impulsions)
volatile float Ti2 = 0;    // (V02.21 : float)
volatile uint16_t m = 0;   // ralentissement : nombre de pas (calculé en temps réel)
volatile long n = 1;  // index du pas moteur dans la rampe d'accélération
volatile long i = 1;  // incrément pour calcul du pas moteur

unsigned int nech = 10;  // nombre d'échantillons
unsigned int seuil = 0;  // écart accepté avec tension de consigne (vRef)

unsigned int vRef0 = 78;    // tension de référence initiale
unsigned int vRef = vRef0;  // tension de référence en cours
/*---------------------------------------------------------------------*/

void calcul_Ti() {  // (duree fonction : 70 µs environ)
  Ti2 = Ti;
  if (m != 0) {
    n = i - m;
  } else {
    n = i;
  }
  Ti = Ti - (2 * Ti) / (4 * n + 1);
  i = i + 1;
  if (Ti > TLong) {
    Ti = TLong;
  } else if (Ti < Tmin) {
    Ti = Tmin;  // ne pas depasser la vitesse max, bloquer i
    i = i - 1;  // et donc n pour calculer m
  }
  ICR3 = Ti*8;  // 8 clockBits / µs
  OCR3A = ICR3 -160; // largeur impulsion 20 µs * 8 (car diviseur 1 du Timer)

  //TCNT3 = 0; // ok ???

}


void setup() {
  DDRE |= 1 << PORTE3; // data direction register
  PORTE &= ~(1 << PORTE3);
  pinMode(13, OUTPUT);
  digitalWrite(13, LOW);
}

void loop() {
    Ti = 350;
    pulse_train(Ti,40,0.2); // periode, nombre, rapport
    //pulse_train(150,2); // periode, nombre (durée fixe)
    //pulse_train(70,4,0.2); // periode, nombre (durée fixe)
    delay (10000);
}