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 .define clock 8000000
  32 .define clk_h 4000000
  33 .define etu 625
  34 .define etu_h 312
  35 .define baudrate 5 ; UBRR value for 76800 bits/s (8mhz clock)
  36
  37 ; sizes
  38 .define uart_data_len 4
  39
  40 ; names for registers
  41 .def tmp = r16
  42 .def bitcount = r17
  43 .def tmp1 = r18
  44 .def tmp2 = r19
  45 .def byte = r20
  46 .def overflow_counter = r21
  47 .def counter_l = r22
  48 .def counter_h = r23
  49 .def state = r24
  50 .def state_m = r25
  51 .def mode = r26
  52 .def counter_l_tmp = r27
  53 .def counter_h_tmp = r28
  54 .def address_h = r31
  55 .def address_l = r30
  56 .def one = r1
  57 .def zero = r0
  58
  59 ; state
  60 .define LOW (1<<0)
  61 .define LOW_F 1
  62 .define HIGH (1<<1)
  63 .define HIGH_F 2
  64 ; mode
  65 .define STUPID (1<<0) ; forward cam <-> card communication
  66 .define STUPID_F 1
  67 .define COOL (1<<1) ; send time (clocks) & state via uart
  68 .define COOL_F 2
  69 .define ELITE (1<<2) ; create bytes, maybe even whole command arrays
  70 .define ELITE_F 3
  71 .define GODLIKE (1<<3) ; filter and mask for commands to card - send rejected via uart only
  72 .define GODLIKE_F 4
  73 .define INCREDIBLE_HACK (1<<4) ; destroy all your hardware
  74 .define INCREDIBLE_HACK_F 5
  75
  76 ; but there is only stupid and cool mode right now %)
  77
  78
  79 ; #############
  80 ; programm code
  81 ; #############
  82
  83 ; ------------------
  84 ; interrupt vectors:
  85 ; ------------------
  86
  87 ; reset
  88 rjmp INIT
  89
  90 ; int0
  91 rjmp RST_CAM
  92
  93 ; int1
  94 rjmp REC_CAM
  95
  96 ; timer/counter capt 1
  97 rjmp REC_CARD
  98
  99 ; timer/counter compare
 100 reti
 101
 102 ; timer/counter overflow 1
 103 rjmp T1_OVERFLOW
 104
 105 ; timer/counter overflow 0
 106 reti
 107
 108 ; uart rx complete
 109 reti
 110
 111 ; uart data register empty
 112 rjmp UART_OUT
 113
 114 ; uart tx complete
 115 reti
 116
 117 ; analog comparator
 118 reti
 119
 120 ; ------------
 121 ; init routine
 122 ; ------------
 123
 124 INIT:
 125
 126 ; output low on rst to card while init
 127 sbi DDRD,DDD4
 128 cbi PORTD,PD4
 129
 130 ; set stackpointer
 131 ldi tmp,low(RAMEND)
 132 out SPL,tmp
 133
 134 ; enable interrupts int0,int1
 135 ldi tmp,((1<<INT0)|(1<<INT1))
 136 out GIMSK,tmp
 137 ; int0/1 setup
 138 ldi tmp,((1<<ISC01)|(0<<ISC00)|(1<<ISC11)|(0<<ISC10))
 139 out MCUCR,tmp
 140
 141 ; enable t/c overflow interrupt and icp
 142 ldi tmp,((1<<TOIE1)|(1<<TICIE))
 143 out TIMSK,tmp
 144 ; setup t/c and icp
 145 ldi tmp,((1<<CS12)|(1<<CS11)|(1<<CS10)|(1<<ICNC1)|(0<<ICES1))
 146 out TCCR1B,tmp
 147
 148 ; configure uart - interrupt enabled when i/o
 149 ldi tmp,baudrate
 150 out UBRR,tmp
 151 sbi UCR,TXEN
 152
 153 ; enable pullups on int0, int1, clk, icp io ports
 154 ldi tmp,((1<<PD2)|(1<<PD3)|(1<<PD5)|(1<<PD6))
 155
 156 ; init registers
 157 ldi bitcount,0
 158 ldi byte,0
 159 ldi overflow_counter,0
 160 ldi counter_l,0
 161 ldi counter_h,0
 162 ldi state,HIGH ; .. as waiting for falling edge of start bit
 163 ldi state_m,0x03
 164 ldi mode,(STUPID|COOL)
 165 ldi address_h,0
 166 ldi tmp,1
 167 mov one,tmp
 168 ldi tmp,0
 169 mov zero,tmp
 170
 171 ; enable interrupts (global)
 172 sei
 173
 174 ; output high on rst to card
 175 sbi PORTD,PD4
 176
 177 ; jump to mainloop
 178 rjmp MAIN
 179
 180 ; ------------
 181 ; main routine
 182 ; ------------
 183
 184 MAIN:
 185
 186 ; loop and wait for interrupts
 187 rjmp MAIN
 188
 189 ; ----------------
 190 ; rec_card routine
 191 ; ----------------
 192
 193 REC_CARD:
 194
 195 ; input & pullup
 196 cbi DDRD,DDD6
 197 sbi PORTD,PD6
 198
 199 ; toggle state
 200 eor state,state_m
 201
 202 ; toggle icp sense
 203 rcall TOGGLE_ICP_SENSE
 204
 205 ; fwd to cam if in stupid mode
 206 sbrc mode,STUPID_F
 207 rcall FWD_TO_CAM
 208
 209 ; calculate delta clocks if in cool mode
 210 sbrc mode,COOL_F
 211 rcall CALC_DELTA_CLOCK
 212
 213 ; send time and state via uart
 214 sbrc mode,COOL_F
 215 rcall PREPARE_UART
 216
 217 ; return
 218 reti
 219
 220 ; ------------------------
 221 ; calc_delta_clock routine
 222 ; ------------------------
 223
 224 CALC_DELTA_CLOCK:
 225
 226 ; store counters
 227 mov counter_l_tmp,counter_l
 228 mov counter_h_tmp,counter_h
 229
 230 ; get new ones
 231 in counter_l,ICR1L
 232 in counter_h,ICR1H
 233
 234 ; delta calc on host software by now
 235
 236 ; return
 237 ret
 238
 239 ; ------------------------
 240 ; toggle_icp_sense routine
 241 ; ------------------------
 242
 243 TOGGLE_ICP_SENSE:
 244
 245 ; toggle according to state
 246 in tmp,TCCR1B
 247 cbr tmp,ICES1
 248 sbrs state,HIGH ; maybe toggle according to TCCR1B?
 249 sbr tmp,ICES1
 250 out TCCR1B,tmp
 251
 252 ; return
 253 ret
 254
 255 ; ------------------
 256 ; fwd_to_cam routine
 257 ; ------------------
 258
 259 FWD_TO_CAM:
 260
 261 ; disable external interrupt 1 while toggling edge
 262 in tmp,GIMSK
 263 cbr tmp,INT1
 264 out GIMSK,tmp
 265
 266 ; output state on port to cam
 267 in tmp1,PORTD
 268 sbr tmp1,PD3
 269 sbrs state,HIGH_F
 270 cbr tmp1,PD3
 271
 272 ; configure as output and push-pull low/high
 273 sbi DDRD,DDD3
 274 out PORTD,tmp1;
 275
 276 ; reenable external interrupt 1
 277 sbr tmp,INT1
 278 out GIMSK,tmp
 279
 280 ; return
 281 ret
 282
 283 ; --------------------
 284 ; prepare_uart routine
 285 ; --------------------
 286
 287 PREPARE_UART:
 288
 289 ; write transfer data to sram
 290 ldi address_l,0x60
 291 st address_l+,counter_l
 292 st address_l+,counter_h
 293 st address_l+,overflow_counter
 294 st address_l+,state
 295
 296 ; enable uart data register empty interrupt
 297 sbi UCR,UDRIE
 298
 299 ; return
 300 ret
 301
 302
 303 ; ---------------
 304 ; rec_cam routine
 305 ; ---------------
 306
 307 REC_CAM:
 308
 309 ; first thing - pullup on
 310 cbi DDRD,DDD3
 311 sbi DDRD,PD3
 312
 313 ; toggle state
 314 eor state,state_m
 315
 316 ; toggle int sense
 317 rcall TOGGLE_INT_SENSE
 318
 319 ; fwd to card if in stupid mode
 320 sbrc mode,STUPID_F
 321 rcall FWD_TO_CARD
 322
 323 ; calculate delta clocks if in cool mode
 324 sbrc mode,COOL_F
 325 rcall CALC_DELTA_CLOCK
 326
 327 ; return
 328 reti
 329
 330 ; ------------------------
 331 ; toggle_int_sense routine
 332 ; ------------------------
 333
 334 TOGGLE_INT_SENSE:
 335
 336 in tmp,MCUCR
 337 cbr tmp,ISC10
 338 sbrs state,HIGH_F
 339 sbr tmp,ISC10
 340 out MCUCR,tmp
 341
 342 ; return
 343 ret
 344
 345 ; -------------------
 346 ; fwd_to_card routine
 347 ; -------------------
 348
 349 FWD_TO_CARD:
 350
 351 ; disable icp interrupt while toggling edge
 352 in tmp,TIMSK
 353 cbr tmp,TICIE
 354 out TIMSK,tmp
 355
 356 ; output state on port to card
 357 in tmp1,PORTD
 358 sbr tmp1,PD6
 359 sbrs state,HIGH_F
 360 cbr tmp1,PD6
 361
 362 ; configure as output and push-pull low/high
 363 sbi DDRD,DDD6
 364 out PORTD,tmp1;
 365
 366 ; reenable icp interrupt
 367 sbr tmp,TICIE
 368 out TIMSK,tmp
 369
 370 ; return
 371 ret
 372
 373 ; -------------------
 374 ; t1_overflow routine
 375 ; -------------------
 376
 377 T1_OVERFLOW:
 378
 379 ; increment counter overflow
 380 add overflow_counter,one
 381
 382 ; return
 383 reti
 384
 385 ; ---------------
 386 ; rst_cam routine
 387 ; ---------------
 388
 389 RST_CAM:
 390
 391 ; by now just jump to init
 392 rjmp INIT
 393
 394 ; ----------------
 395 ; uart_out routine
 396 ; ----------------
 397
 398 UART_OUT:
 399
 400 ; disable uart data register empty interrupt
 401 cbi UCR,UDRIE
 402
 403 ; init counter(s)
 404 mov address_l,zero
 405 mov tmp,zero
 406
 407 ; send the data
 408 rcall UART_SEND
 409
 410 ; return
 411 reti
 412
 413 ; -----------------
 414 ; uart_send routine
 415 ; -----------------
 416
 417 UART_SEND:
 418
 419 ; read next byte from memmory and transfer via uart
 420 sbic USR,UDRE
 421 rcall UART_GS
 422
 423 ; return if everything was sent
 424 cpi tmp,uart_data_len
 425 brne UART_SEND
 426 ret
 427
 428 ; ---------------
 429 ; uart_gs routine
 430 ; ---------------
 431
 432 UART_GS:
 433
 434 ;
 435 ; wie macht man load mit autoinc richtig?
 436 ;
 437
 438 ; read byte from memory and write via uart
 439 ld tmp1,address_l+
 440 out UDR,tmp1
 441
 442 ; increment counter (maybe needed later)
 443 add tmp,one
 444
 445 ; return
 446 ret