beginners/season_junior.asm

   1 ; season - junior
   2 ;
   3 ; author: hackbard@hackdaworld.dyndns.org
   4 ;
   5
   6
   7 ; at90s2313
   8 ; setup:
   9 ;
  10 ; vcc card --- atmel vcc
  11 ; vcc cam  ---
  12 ; rst cam  --- atmel int0 (pd2)
  13 ; rst card --- atmel (pd4)
  14 ; clk card -\
  15 ;            -  atmel t1 (pd5)
  16 ; clk cam  -/
  17 ; gnd card --- gnd cam --- atmel gnd
  18 ; i/o card --- atmel icp (pd6)
  19 ; i/o cam  --- atmel int1 (pd3)
  20
  21 .include "../include/2313def.inc"
  22
  23
  24 ; #######
  25 ; defines
  26 ; #######
  27
  28 ; baudrate = clock freq / etu
  29 ; std smartcard etu: 372
  30 ; other smartcards: 625
  31 .equ etu = 625
  32 .equ etu_h = 312
  33 .equ baudrate = 8 ; UBRR value for 57600 bits/s (8mhz clock)
  34
  35 ; sizes
  36 .equ uart_data_len = 4
  37
  38 ; names for registers
  39 .def tmp = r16
  40 .def bitcount = r17
  41 .def tmp1 = r18
  42 .def tmp2 = r19
  43 .def byte = r20
  44 .def overflow_counter = r21
  45 .def counter_l = r22
  46 .def counter_h = r23
  47 .def state = r24
  48 .def state_m = r25
  49 .def mode = r26
  50 .def counter_l_tmp = r27
  51 .def counter_h_tmp = r28
  52 .def one = r1
  53 .def zero = r0
  54
  55 ; state
  56 .equ LOW = (1<<0)
  57 .equ LOW_F = 1
  58 .equ HIGH = (1<<1)
  59 .equ HIGH_F = 2
  60 ; mode
  61 .equ STUPID = (1<<0) ; forward cam <-> card communication
  62 .equ STUPID_F = 1
  63 .equ COOL = (1<<1) ; send time (clocks) & state via uart
  64 .equ COOL_F = 2
  65 .equ ELITE = (1<<2) ; create bytes, maybe even whole command arrays
  66 .equ ELITE_F = 3
  67 .equ GODLIKE = (1<<3) ; filter and mask for commands to card - send rejected via uart only
  68 .equ GODLIKE_F = 4
  69 .equ INCREDIBLE_HACK = (1<<4) ; destroy all your hardware
  70 .equ INCREDIBLE_HACK_F = 5
  71 ; leds
  72 .equ LED_CARD = PB0
  73 .equ LED_CAM = PB1
  74 .equ LED_FWD_TO_CAM = PB2
  75 .equ LED_FWD_TO_CARD = PB3
  76 .equ LED_OVERFLOW = PB4
  77
  78 ; but there is only stupid and cool mode right now %)
  79
  80
  81 ; #############
  82 ; programm code
  83 ; #############
  84
  85 ; ------------------
  86 ; interrupt vectors:
  87 ; ------------------
  88
  89 ; reset
  90 rjmp INIT
  91
  92 ; int0
  93 rjmp RST_CAM
  94
  95 ; int1
  96 rjmp REC_CAM
  97
  98 ; timer/counter capt 1
  99 rjmp REC_CARD
 100
 101 ; timer/counter compare
 102 reti
 103
 104 ; timer/counter overflow 1
 105 rjmp T1_OVERFLOW
 106
 107 ; timer/counter overflow 0
 108 reti
 109
 110 ; uart rx complete
 111 reti
 112
 113 ; uart data register empty
 114 rjmp UART_OUT
 115
 116 ; uart tx complete
 117 reti
 118
 119 ; analog comparator
 120 reti
 121
 122 ; ------------
 123 ; init routine
 124 ; ------------
 125
 126 INIT:
 127
 128 ; output low on rst to card while init
 129 sbi DDRD,DDD4
 130 cbi PORTD,PD4
 131
 132 ; set stackpointer
 133 ldi tmp,low(RAMEND)
 134 out SPL,tmp
 135
 136 ; enable interrupts int0,int1,sleep
 137 ldi tmp,((1<<INT0)|(1<<INT1))
 138 out GIMSK,tmp
 139 ; int0/1 setup
 140 ldi tmp,((1<<ISC01)|(0<<ISC00)|(1<<ISC11)|(0<<ISC10)|(1<<SE))
 141 out MCUCR,tmp
 142
 143 ; enable t/c overflow interrupt and icp
 144 ldi tmp,((1<<TOIE1)|(1<<TICIE))
 145 out TIMSK,tmp
 146 ; setup t/c and icp
 147 ldi tmp,((1<<CS12)|(1<<CS11)|(1<<CS10)|(1<<ICNC1)|(0<<ICES1))
 148 out TCCR1B,tmp
 149
 150 ; configure uart - interrupt enabled when i/o
 151 ldi tmp,baudrate
 152 out UBRR,tmp
 153 sbi UCR,TXEN
 154 ; debug
 155 .ifdef DEBUG
 156 ldi tmp,0x49
 157 out UDR,tmp
 158 .endif
 159
 160 ; enable pullups on int0, int1, clk, icp io ports
 161 ldi tmp,((1<<PD2)|(1<<PD3)|(1<<PD5)|(1<<PD6))
 162
 163 ; pb 0-4 output high
 164 ldi tmp,((1<<PB0)|(1<<PB1)|(1<<PB2)|(1<<PB3)|(1<<PB4))
 165 out DDRB,tmp
 166 out PORTB,tmp
 167
 168 ; init registers
 169 ldi bitcount,0
 170 ldi byte,0
 171 ldi overflow_counter,0
 172 ldi counter_l,0
 173 ldi counter_h,0
 174 ldi state,HIGH ; .. as waiting for falling edge of start bit
 175 ldi state_m,0x03
 176 ldi mode,(STUPID|COOL)
 177 ldi ZH,0
 178 ldi tmp,1
 179 mov one,tmp
 180 ldi tmp,0
 181 mov zero,tmp
 182
 183 ; enable interrupts (global)
 184 sei
 185
 186 ; output high on rst to card
 187 sbi PORTD,PD4
 188
 189 ; jump to mainloop
 190 rjmp MAIN
 191
 192 ; ------------
 193 ; main routine
 194 ; ------------
 195
 196 MAIN:
 197
 198 ; debug
 199 .ifdef DEBUG
 200 ldi tmp,0x4d
 201 out UDR,tmp
 202 .endif
 203
 204 ; sleep/wait for next interrupt
 205 sleep
 206
 207 ; go to sleep again
 208 rjmp MAIN
 209
 210 ; ----------------
 211 ; rec_card routine
 212 ; ----------------
 213
 214 REC_CARD:
 215
 216 .ifdef DEBUG
 217 ldi tmp,0x52
 218 out UDR,tmp
 219 .endif
 220
 221 ; input & pullup
 222 cbi DDRD,DDD6
 223 sbi PORTD,PD6
 224
 225 ; activate led
 226 sbi PORTB,LED_CAM
 227 cbi PORTB,LED_CARD
 228
 229 ; toggle state
 230 eor state,state_m
 231
 232 ; toggle icp sense
 233 rcall TOGGLE_ICP_SENSE
 234
 235 ; fwd to cam if in stupid mode
 236 sbrc mode,STUPID_F
 237 rcall FWD_TO_CAM
 238
 239 ; calculate delta clocks if in cool mode
 240 sbrc mode,COOL_F
 241 rcall CALC_DELTA_CLOCK
 242
 243 ; send time and state via uart
 244 sbrc mode,COOL_F
 245 rcall PREPARE_UART
 246
 247 ; return
 248 reti
 249
 250 ; ------------------------
 251 ; calc_delta_clock routine
 252 ; ------------------------
 253
 254 CALC_DELTA_CLOCK:
 255
 256 .ifdef DEBUG
 257 ldi tmp,0x63
 258 out UDR,tmp
 259 .endif
 260
 261 ; store counters
 262 mov counter_l_tmp,counter_l
 263 mov counter_h_tmp,counter_h
 264
 265 ; get new ones
 266 in counter_l,ICR1L
 267 in counter_h,ICR1H
 268
 269 ; delta calc on host software by now
 270
 271 ; return
 272 ret
 273
 274 ; ------------------------
 275 ; toggle_icp_sense routine
 276 ; ------------------------
 277
 278 TOGGLE_ICP_SENSE:
 279
 280 .ifdef DEBUG
 281 ldi tmp,0x54
 282 out UDR,tmp
 283 .endif
 284
 285 ; toggle according to state
 286 in tmp,TCCR1B
 287 cbr tmp,ICES1
 288 sbrs state,HIGH ; maybe toggle according to TCCR1B?
 289 sbr tmp,ICES1
 290 out TCCR1B,tmp
 291
 292 ; return
 293 ret
 294
 295 ; ------------------
 296 ; fwd_to_cam routine
 297 ; ------------------
 298
 299 FWD_TO_CAM:
 300
 301 .ifdef DEBUG
 302 ldi tmp,0x66
 303 out UDR,tmp
 304 .endif
 305
 306 ; activate led
 307 sbi PORTB,LED_FWD_TO_CARD
 308 cbi PORTB,LED_FWD_TO_CAM
 309
 310 ; disable external interrupt 1 while toggling edge
 311 in tmp,GIMSK
 312 cbr tmp,INT1
 313 out GIMSK,tmp
 314
 315 ; output state on port to cam
 316 in tmp1,PORTD
 317 sbr tmp1,PD3
 318 sbrs state,HIGH_F
 319 cbr tmp1,PD3
 320
 321 ; configure as output and push-pull low/high
 322 sbi DDRD,DDD3
 323 out PORTD,tmp1;
 324
 325 ; reenable external interrupt 1
 326 sbr tmp,INT1
 327 out GIMSK,tmp
 328
 329 ; return
 330 ret
 331
 332 ; --------------------
 333 ; prepare_uart routine
 334 ; --------------------
 335
 336 PREPARE_UART:
 337
 338 .ifdef DEBUG
 339 ldi tmp,0x50
 340 out UDR,tmp
 341 .endif
 342
 343 ; write transfer data to sram
 344 ldi ZL,0x60
 345 st Z+,counter_l
 346 st Z+,counter_h
 347 st Z+,overflow_counter
 348 st Z+,state
 349
 350 ; enable uart data register empty interrupt
 351 sbi UCR,UDRIE
 352
 353 ; return
 354 ret
 355
 356
 357 ; ---------------
 358 ; rec_cam routine
 359 ; ---------------
 360
 361 REC_CAM:
 362
 363 .ifdef DEBUG
 364 ldi tmp,0x72
 365 out UDR,tmp
 366 .endif
 367
 368 ; first thing - pullup on
 369 cbi DDRD,DDD3
 370 sbi DDRD,PD3
 371
 372 ; activate led
 373 sbi PORTB,LED_CARD
 374 cbi PORTB,LED_CAM
 375
 376 ; toggle state
 377 eor state,state_m
 378
 379 ; toggle int sense
 380 rcall TOGGLE_INT_SENSE
 381
 382 ; fwd to card if in stupid mode
 383 sbrc mode,STUPID_F
 384 rcall FWD_TO_CARD
 385
 386 ; calculate delta clocks if in cool mode
 387 sbrc mode,COOL_F
 388 rcall CALC_DELTA_CLOCK
 389
 390 ; return
 391 reti
 392
 393 ; ------------------------
 394 ; toggle_int_sense routine
 395 ; ------------------------
 396
 397 TOGGLE_INT_SENSE:
 398
 399 .ifdef DEBUG
 400 ldi tmp,0x73
 401 out UDR,tmp
 402 .endif
 403
 404 in tmp,MCUCR
 405 cbr tmp,ISC10
 406 sbrs state,HIGH_F
 407 sbr tmp,ISC10
 408 out MCUCR,tmp
 409
 410 ; return
 411 ret
 412
 413 ; -------------------
 414 ; fwd_to_card routine
 415 ; -------------------
 416
 417 FWD_TO_CARD:
 418
 419 .ifdef DEBUG
 420 ldi tmp,0x46
 421 out UDR,tmp
 422 .endif
 423
 424 ; activate led
 425 sbi PORTB,LED_FWD_TO_CAM
 426 cbi PORTB,LED_FWD_TO_CARD
 427
 428 ; disable icp interrupt while toggling edge
 429 in tmp,TIMSK
 430 cbr tmp,TICIE
 431 out TIMSK,tmp
 432
 433 ; output state on port to card
 434 in tmp1,PORTD
 435 sbr tmp1,PD6
 436 sbrs state,HIGH_F
 437 cbr tmp1,PD6
 438
 439 ; configure as output and push-pull low/high
 440 sbi DDRD,DDD6
 441 out PORTD,tmp1;
 442
 443 ; reenable icp interrupt
 444 sbr tmp,TICIE
 445 out TIMSK,tmp
 446
 447 ; return
 448 ret
 449
 450 ; -------------------
 451 ; t1_overflow routine
 452 ; -------------------
 453
 454 T1_OVERFLOW:
 455
 456 .ifdef DEBUG
 457 ldi tmp,0x74
 458 out UDR,tmp
 459 .endif
 460
 461 ; increment counter overflow
 462 add overflow_counter,one
 463
 464 ; toggle led status
 465 mov tmp,overflow_counter
 466 and tmp,one
 467 sbi PORTB,LED_OVERFLOW
 468 sbrs tmp,1
 469 cbi PORTB,LED_OVERFLOW
 470
 471 ; return
 472 reti
 473
 474 ; ---------------
 475 ; rst_cam routine
 476 ; ---------------
 477
 478 RST_CAM:
 479
 480 .ifdef DEBUG
 481 ldi tmp,0x69
 482 out UDR,tmp
 483 .endif
 484
 485 ; by now just jump to init
 486 rjmp INIT
 487
 488 ; ----------------
 489 ; uart_out routine
 490 ; ----------------
 491
 492 UART_OUT:
 493
 494 ; disable uart data register empty interrupt
 495 cbi UCR,UDRIE
 496
 497 ; init counter(s)
 498 mov tmp,zero
 499
 500 ; send the data
 501 rcall UART_SEND
 502
 503 ; return
 504 reti
 505
 506 ; -----------------
 507 ; uart_send routine
 508 ; -----------------
 509
 510 UART_SEND:
 511
 512 ; read next byte from memmory and transfer via uart
 513 sbic USR,UDRE
 514 rcall UART_GS
 515
 516 ; return if everything was sent
 517 cpi tmp,uart_data_len
 518 brne UART_SEND
 519 ret
 520
 521 ; ---------------
 522 ; uart_gs routine
 523 ; ---------------
 524
 525 UART_GS:
 526
 527 ;
 528 ; wie macht man load mit autoinc richtig?
 529 ;
 530
 531 ; read byte from memory and write via uart
 532 ld tmp1,Z+
 533 out UDR,tmp1
 534
 535 ; increment counter (maybe needed later)
 536 add tmp,one
 537
 538 ; return
 539 ret