ATTINY版ソフトウェア修正

#include <avr/io.h>   // /usr/lib/avr/include/
#include <util/delay.h>
#include <util/atomic.h>
#include <string.h>

// FUSEは外部クリスタル8MHz、システムクロックを分周なしに設定(E:FF, H:DF, L:EF)

/////////////////////////////////////////////////
// 端子定義
#define BUZ 5	 // PORT D5 に圧電ブザー接続
#define ICPPIN 6 // PORT D6 = ICP
#define UARTTX 1 // PORT D1 = TX

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// タイマ０関連
void Buzzer(uint8_t period){
    if(period>0){
	    // 高速PWM設定によるブザー駆動
	    TCCR0A = 0x23;     // COM0B[1-0]=10,WGM0[1-0]=11  高速PWM動作
	    //TCCR0B = 0x0B;   // WGM02=1,CS[2-0]=3  分周＝６４分周＝8MHz/64=125kHz
	    TCCR0B = 0x0C;     // WGM02=1,CS[2-0]=4  分周＝２５６分周＝8MHz/256=31.25kHz
	    OCR0A = period;    // FREQ 31.25kHz / 31 ≒ 1008Hz / 63 ≒ 496Hz
	    OCR0B = period>>1; // DUTYを設定
	    // OC0B output
	} else {
	    TCCR0A = 0x00;  // 出力停止
	}
}

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// タイマ１関連
// 周期測定ののための変数
volatile uint16_t NumV;
volatile uint32_t SumV;
volatile uint16_t CapV;
volatile uint16_t PreCap,NowCap;

// 1秒間の最大最小平均を格納するための変数
uint16_t tNumV;
float    tAveV;
uint32_t tSumV;

// 割り込みハンドラ
ISR(TIMER1_CAPT_vect){
  TIFR |= (1<<ICF1); 
  NowCap = ICR1;
  CapV = NowCap - PreCap;       // 差分を求めて周期を算出
  PreCap = NowCap;
  SumV += CapV;
  NumV++;
}

// タイマ１設定
void TIMER1_Init(void){
    // TCC1でICP信号（PD6端子）の周期を計測する
    TCCR1A = 0; //initialize Timer1
    TCCR1B = 0;
    TCNT1 = 0;

    TCCR1B =  0x02;   // 8MHzを8分周
    TIMSK  |= (1 << ICIE1); // キャプチャ割り込み許可
}

float Period(void){
    // 割り込みで更新している変数をコピー＆初期化する
    cli(); //割り込み停止
    tSumV = SumV; tNumV = NumV;
    SumV = 0; NumV = 0;
    sei();   //割り込み再開
    tAveV = (float)tSumV / (float)tNumV;
    return(tAveV);
}

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// ＵＡＲＴ関連
#define FOSC 8000000          /* MCUｸﾛｯｸ周波数 */
#define BAUD 9600             /* 目的USARTﾎﾞｰﾚｰﾄ速度 */
#define MYUBRR FOSC/16/BAUD-1 /* 目的UBRR値 */

uint8_t txbuf[16];
uint8_t txp=0,txn=0;

ISR(USART_UDRE_vect){
  if(txp<txn){
    while ( !(UCSRA & (1<<UDRE)) ); /* 送信バッファ空き待ち */
    UDR = txbuf[txp];               /* ﾃﾞｰﾀ送信(送信開始) */
    txp++;
  } else {
    UCSRB &= ~_BV(UDRIE);
  }
}

void USART_Init(unsigned int baud){
    UBRRH = (unsigned char)(baud>>8); /* ﾎﾞｰﾚｰﾄ設定(上位ﾊﾞｲﾄ) */
    UBRRL = (unsigned char)baud;      /* ﾎﾞｰﾚｰﾄ設定(下位ﾊﾞｲﾄ) */
    UCSRC = (1<<USBS)|(3<<UCSZ0);     /* ﾌﾚｰﾑ形式設定(8ﾋﾞｯﾄ,2停止ﾋﾞｯﾄ) */
    txp = 0;
    UCSRB = (1<<RXEN)|(1<<TXEN)|(1<<UDRIE);   /* 送受信許可、送信割込許可 */
}

void USART_txt(uint8_t *txt,uint8_t len){
    while(txp<txn);
    cli();
    memcpy(txbuf,txt,len);
    txp=0;
    txn=len;
    UCSRB |= _BV(UDRIE);
    sei();
}

void USART_num(uint16_t num){
    uint16_t d=10000;
    uint16_t n=num;
    uint8_t  c,p=0,b[8];
    while(d>0){
        c=n/d; n=n%d;
        d=d/10;
        b[p++]=c+0x30;
    }
    b[p++]='\r'; b[p++]='\n';
    USART_txt(b,p);
}

void USART_znum(uint16_t num){
    uint8_t s=1;    // ゼロサプレス中
    uint16_t d=10000;
    uint16_t n=num;
    uint8_t  c,p=0,b[8];
    while(d>0){
        c=n/d; n=n%d;
        d=d/10;
        if(d==0) s=0;
        if(s==0 || c!=0){
            b[p++]=c+0x30;
            s=0;
        }
    }
    b[p++]='\r'; b[p++]='\n';
    USART_txt(b,p);
}

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// メイン
int main(void)
{
    float p,f,d;

    PORTB  = 0xFF; // 入力設定時のプルアップ有効
    PORTD  = 0xFF; // 入力設定時のプルアップ有効
    DDRD   = _BV(BUZ);     // PORT D5を出力に
    DDRD  &= ~_BV(ICPPIN); // ICPピンを入力に
    PORTD &= ~_BV(ICPPIN); // ICPピンのプルアップ無効化
    PORTD  = _BV(UARTTX);  // PORT D1を出力に

    TIMER1_Init();

    USART_Init(MYUBRR);

    for(;;){
        p = Period();
        f = 1000000000./(float)p;  // 周波数の1000倍を求める
        if(f > 50000.){
            d = f - 50000.;
        } else {
            d = 50000. - f;
        }
        if(d > 200.){      // 0.20Hz以上ずれた場合
            Buzzer(31);  // 高速PWM設定によるブザー駆動 31=1kHz
        }else if(d > 150.){ // 0.15Hz以上ずれた場合
            Buzzer( 78);  // 高速PWM設定によるブザー駆動 78=400Hz
        }else if(d > 100.){ // 0.10Hz以上ずれた場合
            Buzzer(250);  // 高速PWM設定によるブザー駆動 250=125Hz
        }else {
            Buzzer(0);
        }
        USART_znum(f);
        _delay_ms(1000);
    }
}

CC = avr-gcc
OBJCOPY = avr-objcopy
SIZE = avr-size
NM = avr-nm
AVRDUDE = avrdude
REMOVE = rm -f

MCU = attiny2313
#F_CPU = 1000000
F_CPU=8000000

# 内蔵オシレータ1MHz
#LFUSE = 0x64
# 内蔵オシレータ8MHz
#LFUSE = 0xE4
# 外部クリスタル 8MHz
LFUSE = 0xEF
HFUSE = 0xDF

TARGET = firmware
SRC = main.c
OBJ = $(SRC:.c=.o)
LST = $(SRC:.c=.lst)

FORMAT = ihex

OPTLEVEL = s

CDEFS = 

CFLAGS = -DF_CPU=$(F_CPU)UL
CFLAGS += $(CDEFS)
CFLAGS += -O$(OPTLEVEL)
CFLAGS += -mmcu=$(MCU)
CFLAGS += -std=gnu99
CFLAGS += -funsigned-char -funsigned-bitfields -fpack-struct -fshort-enums
CFLAGS += -ffunction-sections -fdata-sections
CFLAGS += -Wall -Wstrict-prototypes
CFLAGS += -Wa,-adhlns=$(<:.c=.lst)

LDFLAGS = -Wl,--gc-sections
LDFLAGS += -Wl,--print-gc-sections

AVRDUDE_MCU = attiny2313
AVRDUDE_PROGRAMMER = avrisp2
AVRDUDE_SPEED = -B 125kHz

AVRDUDE_FLAGS = -p $(AVRDUDE_MCU)
AVRDUDE_FLAGS += -P usb
AVRDUDE_FLAGS += -c $(AVRDUDE_PROGRAMMER)
AVRDUDE_FLAGS += $(AVRDUDE_SPEED)

MSG_LINKING = Linking:
MSG_COMPILING = Compiling:
MSG_FLASH = Preparing HEX file:

all: gccversion $(TARGET).elf $(TARGET).hex size

.SECONDARY: $(TARGET).elf
.PRECIOUS: $(OBJ)

%.hex: %.elf
	@echo
	@echo $(MSG_FLASH) $@
	$(OBJCOPY) -O $(FORMAT) -j .text -j .data $< $@

%.elf: $(OBJ)
	@echo
	@echo $(MSG_LINKING) $@
	$(CC) -mmcu=$(MCU) $(LDFLAGS) $^ --output $(@F)

%.o : %.c
	@echo $(MSG_COMPILING) $<
	$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $(@F)

gccversion:
	@$(CC) --version

size: $(TARGET).elf
	@echo
	$(SIZE) -C --mcu=$(AVRDUDE_MCU) $(TARGET).elf

analyze: $(TARGET).elf
	$(NM) -S --size-sort -t decimal $(TARGET).elf

isp: $(TARGET).hex
	$(AVRDUDE) $(AVRDUDE_FLAGS) -U flash:w:$(TARGET).hex

fuses:
	$(AVRDUDE) $(AVRDUDE_FLAGS) -U lfuse:w:$(LFUSE):m -U hfuse:w:$(HFUSE):m

release: fuses isp

clean:
	$(REMOVE) $(TARGET).hex $(TARGET).elf $(OBJ) $(LST) *~