#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/interrupt.h>

#define F_CPU 16000000 
#define SIZE_BUF 8

// кольцевой буфер
volatile unsigned char usartTxBuf[SIZE_BUF];
unsigned char txBufTail = 0;      // указатель хвоста буфера 
unsigned char txBufHead = 0;  // указатель головы буфера
volatile unsigned char txCount = 0; // счетчик символов

uint8_t receive = 0;
uint8_t rx_data = 0;
volatile uint8_t rx_flag = 0;

void UARTInit(void) {
    UCSR1B=0; UCSR1C=0; // Обнулим регистры статуса и контроля
    UBRR0H = 0; // Старшие биты регистра скорости
    UBRR0L = 103; // Скорость передачи данных 9600
    UCSR0B = (1<<RXEN0)|(1<<TXEN0)|(1<<RXCIE0)|(1<<TXCIE0)|(0<<UDRIE0); // Включаем приём и передачу по UART
    UCSR0C = (1<<UCSZ01)|(1<<UCSZ00); // 8 bit
    

}

void UARTSend(uint8_t data) {
    while (!(UCSR0A & (1<<UDRE0))); // Ждём опустошения буфера передачи (чтение флага)
    UDR0 = data; // Записываем в регистр значение переменной для передачи
}

// очищение буфера
void USART_FlushTxBuf(void)
{
  txBufTail = 0;
  txCount = 0;
  txBufHead = 0;

void USART_PutChar(unsigned char sym)
{
  if(((UCSRA0 & (1<<UDRE0)) != 0) && (txCount == 0)) // Если модуль не занят и передающий буфер пустой, символ записывается в регистр UDR
     UDR0 = sym;                                         
  else {                                                      
    if (txCount < SIZE_BUF){                    // если в буфере еще есть место
      usartTxBuf[txBufTail] = sym;             // помещаем в него символ
      txCount++;                                     // увеличиваем счетчик символов
      txBufTail++;                                    // и индекс хвоста
      if (txBufTail == SIZE_BUF) 
        txBufTail = 0;
    }
  }
}

// получение символа из буфера
unsigned char GetChar(void)
{
   unsigned char sym = 0;
   if (count > 0){                            // если буфер не пустой
      sym = cycleBuf[head];              // считываем символ из буфера
      count--;                                   // уменьшаем счетчик символов
      head++;                                  // увеличиваем индекс головы
      if (head == SIZE_BUF) head = 0;
   }
   return sym;
}

// загрузка строк
void USART_SendStr(unsigned char * data)
{
  unsigned char sym;
  while(*data){         // пока не считан символ конца строки
    sym = *data++;
    USART_PutChar(sym);
  }
}
// unsigned char UARTGet() {
//     while(!rx_flag); //пока значение флага не станет равно "1"
//     rx_flag = 0;
//     return rx_data; //возвращет состояние переменной rx_data
// }

int main(void) {
    sei();
    UARTInit();
    DDRL = 0b11111111; // Определим порт "L" на выход
    while(1) {
        receive = UARTGet();
        receive++;
        UARTSend(receive);
    }
}

// обработчик прерывания по завершению передачи 
ISR(USART_TXC_vect) {
    if (txCount > 0){                              // если буфер не пустой
        UDR0 = usartTxBuf[txBufHead];         // записываем в UDR символ из буфера
        txCount--;                                      // уменьшаем счетчик символов
        txBufHead++;                                 // увеличиваем индекс головы буфера
        if (txBufHead == SIZE_BUF) 
          txBufHead = 0;
    }
    else {
        UCSR0B &= ~(0<<TXCIE0);
    }
    
    // rx_data = UDR0; //В нем данные из приемного буфера UDR переносятся в глобальную переменную rx_data
    // rx_flag = 1;  //выставляется флаг rx_flag, говорящий о том, что прием завершен
}
// прерывание по завершению приема
ISR (USART_RXC_vect) 
{
  if (rxCount < SIZE_BUF){                // если в буфере еще есть место                     
      usartRxBuf[rxBufTail] = UDR0;        // считываем символ из UDR в буфер
      rxBufTail++;                             // увеличиваем индекс хвоста буфера 
      if (rxBufTail == SIZE_BUF) rxBufTail = 0;  
      rxCount++;                                 // увеличиваем счетчик принятых символов
    }
}