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 * ポイント用アクセサリデコーダ (FPM Decoder4) - Ver 2.0 - for PIC12F1828
 * Copyright (C) 2007-2026  Nucky
 * 使用PICマイコン PIC12F1828　　内部発振32MHzモード
 *  
 * 2026.03.21 Ver2.0  ソースコードをC言語記述に変更（機能強化）
 *
 * 【デコーダの概要】
 * PIC16F1828 (32MHz Internal Oscillator) を使用した、
 * 4回路対応・昇圧機能内蔵のポイント用アクセサリデコーダ (FPM Decoder4)
 * アセンブラを完全に排除し、可読性と保守性を極限まで高めた100% C言語仕様です。
 *
 * 【主な搭載機能と安全対策】
 * 1. 昇圧チョッパ回路: KATO/TOMIX等の大電力コイルを確実に転換(CV9で最大24.0V)。
 * 2. ヒステリシス制御: 待機時の微細な電圧変動によるLEDの高速点滅(チラつき)を防止。
 * 3. タイムアウト保護: Timer1を利用した正確なパルス計測により、信号途絶時も
 * 無限ループに陥らず、即座に脱出して昇圧制御を維持します。
 * 4. EEPROM寿命保護: 同一方向への連続命令時、無駄な書き込みをスキップ。
 * 5. プログラミング完全対応: Pageモード、Directモード(Byte/Bit)のすべてに対応。
 * 6. Prog-Silence機構: CV読み書き時、昇圧PWMを強制停止してクリーンなACK応答を実現。
 *
 * 【ピン配置 (PIC16F1828 - 20ピン)】
 * ポイントデコーダとして基板に実装する際の、マイコンの各ピンの役割と接続先です。
 *
 * 1 (VDD): 5V電源 (+)
 * 2 (RA5): DCC信号入力
 * 3 (RA4): 昇圧電圧監視用 アナログ入力 (AN3 / コンデンサ電圧の分圧抵抗から)
 * 4 (RA3): MCLR (未使用・入力専用)
 * 5 (RC5): 昇圧チョッパ駆動用 PWM出力 (CCP1 / MOSFETのゲートへ)
 * 6 (RC4): 回路D 出力1 (ポイントマシン駆動用 Hブリッジ回路へ)
 * 7 (RC3): 回路C 出力1 (同上)
 * 8 (RC6): 回路A 方向表示LED出力
 * 9 (RC7): 回路B 方向表示LED出力
 * 10 (RB7): 回路C 方向表示LED出力
 * 11 (RB6): 回路D 方向表示LED出力
 * 12 (RB5): 回路A 出力2 (ポイントマシン駆動用 Hブリッジ回路へ)
 * 13 (RB4): 回路B 出力2 (同上)
 * 14 (RC2): 回路C 出力2 (同上)
 * 15 (RC1): 回路B 出力1 (同上)
 * 16 (RC0): 回路A 出力1 (同上)
 * 17 (RA2): 回路D 出力2 (同上)
 * 18 (RA1): 未使用
 * 19 (RA0): 昇圧(チャージ)完了表示LED出力
 * 20 (VSS): GND (-)
 */

/*
 *【ソースコードのライセンスおよび利用条件について】
 * 本ソースコードの著作権はすべてNuckyに帰属します。
 * 本ソフトウェアは、以下の条件に基づいて提供されます。
 *
 * 1. [個人・非営利利用]
 * 個人の鉄道模型の範囲での利用、研究、改変は自由かつ無償で行えます。
 * 本コード、または改変したコードを公開・共有することも可能ですが、
 * その際も必ず非営利での公開とし、本ライセンス表記を残してください。
 *
 * 2. [商用利用（販売等）]
 * 本ソフトウェア（改変したものを含む）を書き込んだマイコンやデコーダ基板の販売、
 * 製品化、その他いかなる形であっても利益を得る目的（商用）で利用する場合は、
 * 必ず事前にご連絡ください。別途、有償の商用ライセンスをご契約いただきます。
 *
 * --- English Notice ---
 * Copyright (c) Nucky. All rights reserved.
 * 
 * 1. Personal/Non-Commercial Use: Free to use, modify, and share strictly 
 *    for personal, non-commercial hobby purposes.
 * 2. Commercial Use: ANY commercial use, including manufacturing, selling 
 *    products, or integrating this software into items for sale, is STRICTLY 
 *    PROHIBITED without prior permission. A paid commercial license is required. 
 *    Please contact the author via the website.
 *
 * --- 免責事項 / Disclaimer ---
 * 本プログラムの利用によって生じたデコーダ、車両、その他の機材の破損、不具合、
 * およびいかなる損害についても、作者は一切の責任を負いかねます。
 * This software is provided "AS IS", WITHOUT ANY WARRANTY. Use at your own risk.
*/
 
/*
 * DCC Decoder Firmware
 * * Copyright (c) Nucky. All rights reserved.
 *
 * This software is dual-licensed:
 *
 * 1. Open Source Use (GPL):
 * You may use, copy, modify, and distribute this software under the terms
 * of the GNU General Public License (GPL) for personal and open-source projects.
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 * 2. Commercial Use:
 * For commercial use (e.g., closed-source productization, sales, or embedding 
 * into commercial boards), a separate commercial license is required. 
 * Please contact the author prior to any commercial use.
 *
 * DISCLAIMER:
 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND. THE AUTHOR 
 * SHALL NOT BE LIABLE FOR ANY DAMAGE TO DECODERS, MODEL TRAINS, OR OTHER 
 * EQUIPMENT RESULTING FROM THE USE OF THIS SOFTWARE. USE AT YOUR OWN RISK.
 */


#include <xc.h>
#include <stdint.h>
#include <stdbool.h>

// =========================================================
// 1. コンフィグレーション設定 (ハードウェアの基本動作設定)
// =========================================================
#pragma config FOSC = INTOSC    // 内部発振器を使用 (外付けクロック不要)
#pragma config WDTE = OFF       // ウォッチドッグタイマ無効
#pragma config PWRTE = OFF      // パワーアップタイマ無効
#pragma config MCLRE = OFF      // MCLRピン(RA3)を外部リセットではなくデジタル入力として使用
#pragma config CP = OFF         // プログラムメモリのコードプロテクト無効
#pragma config CPD = OFF        // データメモリ(EEPROM)のコードプロテクト無効
#pragma config BOREN = ON       // ブラウンアウトリセット有効 (電圧低下時に安全にマイコンを停止)
#pragma config CLKOUTEN = OFF   // クロック出力無効 (I/Oピンとして使用)
#pragma config IESO = OFF       // 内部/外部オシレータ切り替え起動無効
#pragma config FCMEN = OFF      // フェイルセーフクロックモニタ無効
#pragma config WRT = OFF        // フラッシュメモリ書き込み保護無効
#pragma config PLLEN = ON       // 4xPLL有効 (内部8MHzを4倍の32MHzに昇圧して高速動作)
#pragma config STVREN = ON      // スタックオーバーフロー/アンダーフロー時のリセット有効
#pragma config BORV = LO        // ブラウンアウトリセットの電圧閾値を低め(Low)に設定
#pragma config LVP = ON         // 低電圧プログラミング有効 (通常の書き込み環境用)

#define _XTAL_FREQ 32000000     // 動作周波数32MHzの定義 (__delay_ms等の時間計算に使用)

// =========================================================
// 2. 入出力ピンの割り当て (マクロ定義)
// =========================================================
// DCCパケット入力
#define DCC_IN      PORTAbits.RA5   // レールからのDCC信号入力ピン (フォトカプラ等経由)

// ポイントマシン転換出力 (ディスクリートHブリッジ駆動用)
// OUT1とOUT2を排他的にHigh/Lowにすることで、コイルに正逆の電流を流す
#define A_OUT1      LATCbits.LATC0  // 回路A 出力1
#define A_OUT2      LATBbits.LATB5  // 回路A 出力2
#define B_OUT1      LATCbits.LATC1  // 回路B 出力1
#define B_OUT2      LATBbits.LATB4  // 回路B 出力2
#define C_OUT1      LATCbits.LATC3  // 回路C 出力1
#define C_OUT2      LATCbits.LATC2  // 回路C 出力2
#define D_OUT1      LATCbits.LATC4  // 回路D 出力1
#define D_OUT2      LATAbits.LATA2  // 回路D 出力2

// 状態表示LED出力
#define A_LEDOUT    LATCbits.LATC6  // 回路A のポイント開通方向を示すLED
#define B_LEDOUT    LATCbits.LATC7  // 回路B のポイント開通方向を示すLED
#define C_LEDOUT    LATBbits.LATB7  // 回路C のポイント開通方向を示すLED
#define D_LEDOUT    LATBbits.LATB6  // 回路D のポイント開通方向を示すLED
#define CHARGE_LED  LATAbits.LATA0  // 昇圧コンデンサの充電完了を示すLED (点灯=完了/転換可, 消灯=充電中)

// =========================================================
// 3. EEPROM アドレス定義 と CV初期値の設定
// =========================================================
// プログラム内で読み書きするCVのEEPROM内アドレス (CV番号 - 1 = アドレス)
#define EE_CV1_ADDR  0   // CV1: 回路A アクセサリアドレス (下位バイト)
#define EE_CV2_ADDR  1   // CV2: 回路A アクセサリアドレス (上位バイト)
#define EE_CV3_ADDR  2   // CV3: 出力作動時間 (1で1ms。初期値125=125ms)
#define EE_CV5_ADDR  4   // CV5: 回路B アクセサリアドレス (下位バイト)
#define EE_CV6_ADDR  5   // CV6: 回路B アクセサリアドレス (上位バイト)
#define EE_CV8_ADDR  7   // CV8: メーカーID(156)。「8」書き込みで全CVを工場出荷状態にリセット
#define EE_CV9_ADDR  8   // CV9: 昇圧目標電圧 (値×0.1V。初期値200=20.0V / 最大240)
#define EE_CV10_ADDR 9   // CV10: 回路C アクセサリアドレス (下位バイト)
#define EE_CV11_ADDR 10  // CV11: 回路C アクセサリアドレス (上位バイト)
#define EE_CV12_ADDR 11  // CV12: 回路D アクセサリアドレス (下位バイト)
#define EE_CV13_ADDR 12  // CV13: 回路D アクセサリアドレス (上位バイト)
#define EE_CV29_ADDR 28  // CV29: コンフィギュレーションレジスタ (本機では機能未使用だが読書応答用に定義)

// 前回のポイント転換方向(LED状態)を記憶しておくEEPROMアドレス (電源再投入時の復元用)
#define EE_LED_A_ADDR 0xF0
#define EE_LED_B_ADDR 0xF1
#define EE_LED_C_ADDR 0xF2
#define EE_LED_D_ADDR 0xF3

// ---------------------------------------------------------
// EEPROM 初期値書き込み (__EEPROM_DATAマクロ)
// マイコンにプログラムを書き込んだ直後に設定されるデフォルトのCV値です。
// ---------------------------------------------------------
// アドレス 0x00 ~ 0x07 (CV1 ~ CV8に相当)
__EEPROM_DATA(
    129, // [Addr 0] CV1: 129 (回路A アドレス下位)
    248, // [Addr 1] CV2: 248 (回路A アドレス上位)
    125, // [Addr 2] CV3: 125 (出力作動時間 125ms)
    0,   // [Addr 3] CV4: 0   (未使用)
    129, // [Addr 4] CV5: 129 (回路B アドレス下位)
    250, // [Addr 5] CV6: 250 (回路B アドレス上位)
    20,  // [Addr 6] CV7: 30  (バージョンナンバー Ver 2.0 / 完全C言語版)
    156  // [Addr 7] CV8: 156 (メーカーID: WebNucky)
);

// アドレス 0x08 ~ 0x0F (CV9 ~ CV16に相当)
__EEPROM_DATA(
    200, // [Addr 8] CV9:  200 (昇圧目標電圧 20.0V)
    129, // [Addr 9] CV10: 129 (回路C アドレス下位)
    252, // [Addr10] CV11: 252 (回路C アドレス上位)
    129, // [Addr11] CV12: 129 (回路D アドレス下位)
    254, // [Addr12] CV13: 254 (回路D アドレス上位)
    0,   // [Addr13] CV14: 0   (未使用)
    0,   // [Addr14] CV15: 0   (未使用)
    0    // [Addr15] CV16: 0   (未使用)
);

// =========================================================
// 4. グローバル変数 (状態管理・キャッシュ・パケットバッファ)
// =========================================================

// --- 動作フラグ構造体 ---
// メモリを節約するため、1ビット単位でフラグを管理します。
typedef struct {
    unsigned t_cmd    : 1;  // 't' (Turnout / 分岐) 転換命令を受信したフラグ
    unsigned c_cmd    : 1;  // 'c' (Closed / 直進) 転換命令を受信したフラグ
    unsigned data_rcv : 1;  // 自分宛ての命令を受信し、実行を待っている状態のフラグ
} PortFlag;
PortFlag flagA, flagB, flagC, flagD;

// --- アドレスおよび昇圧制御キャッシュ ---
uint8_t a_adr01, a_adr02; 
uint8_t b_adr01, b_adr02; 
uint8_t c_adr01, c_adr02; 
uint8_t d_adr01, d_adr02; 

uint8_t vref;       // CV9から読み込んだ昇圧目標電圧の閾値
uint8_t vref_cmd;   // 現在のPWM Duty出力指示値 (昇圧チョッパのMOSFET駆動用)
bool v_ready;       // 昇圧が目標電圧に達したかを示すフラグ (true:完了/転換許可)

// --- DCCパケット受信・解析用変数 ---
uint8_t dcc_data[6];   // 受信したDCCパケットの各バイトを格納する配列
uint8_t dcc_byte_cnt;  // 受信したパケットの総バイト数 (3〜6バイト)
uint8_t packet_ready;  // パケットの受信完了フラグ (1:完了、解析開始)

// --- プログラミングモード・保護機能用変数 ---
uint8_t page_register = 0;      // Pageモードプログラミング時の現在指定ページ
uint16_t prog_mode_timer = 0;   // Prog-Silence 機構用タイマー。0より大きい間は昇圧を強制停止する。

// =========================================================
// 5. 関数プロトタイプ宣言
// =========================================================
void Init_System(void);
void Load_CV_Data(void);
void Load_LED_Status(void);
void Check_Boost_Control(void);
unsigned char measure_pulse(void);
void Process_DCC_Packet(void);
void Process_Service_Mode(void);
void Process_Operation_Mode(void);
void Reset_CV_To_Default(void);
void Send_Basic_Ack(void);
void Execute_Turnout(uint8_t ch, uint8_t is_c_cmd, uint8_t ee_addr);
void Delay_Turnout(void);
void Output_Control(void);

// ==========================================================
// 【メイン関数】 プログラムの起点
// ==========================================================
void main(void) {
    Init_System();        // マイコンのハードウェア初期設定
    Load_CV_Data();       // EEPROMからアドレスや昇圧設定をRAMへ読み込み
    Load_LED_Status();    // 電源投入時、前回のポイントLED状態(転換方向)を復元

    v_ready = false;      
    vref_cmd = 31;        // PWMの初期Duty比 (PR2=63の半分の約50%から開始)

    while(1) {
        // ------------------------------------------------------
        // 1. 昇圧制御 ＆ プログラミング時のノイズ遮断 (Prog-Silence)
        // ------------------------------------------------------
        if (prog_mode_timer > 0) {
            prog_mode_timer--;
            CCPR1L = 0;      // タイマー作動中(プログラミング中)はPWMを強制停止
            CHARGE_LED = 0;  // 昇圧停止中であることを視覚的にも明示
        } else {
            // 通常時はコンデンサの昇圧フィードバック制御を行う
            Check_Boost_Control();
        }
        
        // ------------------------------------------------------
        // 2. DCCパケットの受信待機 (完全C言語版)
        // ------------------------------------------------------
        // 信号途絶時は measure_pulse 内でタイムアウトし、すぐに戻ってきます。
        Process_DCC_Packet(); 
        
        // ------------------------------------------------------
        // 3. 受信パケットの解析と実行
        // ------------------------------------------------------
        if (packet_ready) {
            uint8_t xor_sum = 0;
            // パケットの終端までXORを計算し、結果が0なら通信エラーなし
            for (uint8_t i = 0; i < dcc_byte_cnt; i++) {
                xor_sum ^= dcc_data[i];
            }
            
            if (xor_sum == 0 && dcc_byte_cnt >= 3) {
                // --- リセット / アイドル パケットの処理 ---
                if (dcc_data[0] == 0x00) {
                    // リセットを受信したら「プログラミングモード継続中」とみなし、
                    // 沈黙タイマーを 1000 (数秒間) に延長して昇圧再開を防ぐ。
                    prog_mode_timer = 1000; 
                }
                else if (dcc_data[0] == 0xFF) {
                    // アイドルパケットは何もしない
                }
                // --- プログラミング(サービスモード)の判定 ---
                else if ((dcc_data[0] & 0xF0) == 0x70) {
                    prog_mode_timer = 1000; // CV読み書き命令受信時もタイマーを延長
                    Process_Service_Mode();
                }
                // --- 通常のアクセサリ転換パケットの判定 ---
                else {
                    Process_Operation_Mode();
                }
            }
        }
        
        // ------------------------------------------------------
        // 4. ポイント転換の実行
        // ------------------------------------------------------
        Output_Control();
    }
}

// ==========================================================
// 【ハードウェア初期化】
// ==========================================================
void Init_System(void) {
    LATA = 0x00; LATB = 0x00; LATC = 0x00; 
    OSCCON = 0xF0; // クロック設定: 内部32MHz (8MHzベース × PLL4倍)

    // 入出力方向設定 (1:入力, 0:出力)
    TRISA = 0x30; // RA4(電圧監視ADC), RA5(DCC信号) を入力ピンとして設定
    TRISB = 0x00; // ポートBはすべて出力
    TRISC = 0x00; // ポートCはすべて出力

    ANSELA = 0x10; // AN3(RA4)ピンのみアナログ機能(電圧監視用)を有効化
    ANSELB = 0x00; 
    ANSELC = 0x00; 

    // ADC(A/Dコンバータ)設定
    ADCON1 = 0x20; // 読取結果左詰め(上位8bitだけで判定), 変換クロックFosc/32, VDDリファレンス
    ADCON0 = 0x0D; // 監視チャンネルをAN3(RA4)に設定, ADC有効化

    // PWM(CCP1)設定 (昇圧チョッパのMOSFET駆動用)
    CCP1CON = 0x0C; // シングルPWMモード有効化
    T2CON = 0x04;   // プリスケーラ1:1, Timer2 ON
    TMR2 = 0x00;
    PR2 = 63;       // PWM周期設定 (32MHz駆動時、約124kHzの高速スイッチング)
    CCPR1L = 31;    // 初期Duty設定 (PR2の半分の約50%)

    // Timer1 の設定 (DCCパルス幅の計測用)
    // 32MHz (Fosc/4 = 8MHz) なので、プリスケーラ1:8で 1MHz (1カウント=1us) になります。
    T1CONbits.TMR1CS = 0;   // クロック源を内部クロック(Fosc/4)に設定
    T1CONbits.T1CKPS = 3;   // プリスケーラ1:8。これで「1カウント＝1us」になる
    T1CONbits.TMR1ON = 1;   // Timer1を起動

    // 割り込みは使用しない(ポーリング方式)
    INTCON = 0x00;  
}

void Load_CV_Data(void) {
    a_adr01 = eeprom_read(EE_CV1_ADDR); a_adr02 = eeprom_read(EE_CV2_ADDR);
    b_adr01 = eeprom_read(EE_CV5_ADDR); b_adr02 = eeprom_read(EE_CV6_ADDR);
    c_adr01 = eeprom_read(EE_CV10_ADDR); c_adr02 = eeprom_read(EE_CV11_ADDR);
    d_adr01 = eeprom_read(EE_CV12_ADDR); d_adr02 = eeprom_read(EE_CV13_ADDR);
    vref = eeprom_read(EE_CV9_ADDR); 
}

void Load_LED_Status(void) {
    A_LEDOUT = (eeprom_read(EE_LED_A_ADDR) & 0x01) ? 1 : 0;
    B_LEDOUT = (eeprom_read(EE_LED_B_ADDR) & 0x01) ? 1 : 0;
    C_LEDOUT = (eeprom_read(EE_LED_C_ADDR) & 0x01) ? 1 : 0;
    D_LEDOUT = (eeprom_read(EE_LED_D_ADDR) & 0x01) ? 1 : 0;
}

// ==========================================================
// 【昇圧チョッパ回路のADCフィードバック制御】 (ヒステリシス導入版)
// ==========================================================
void Check_Boost_Control(void) {
    uint8_t ad_result;
    ADCON0bits.GO_nDONE = 1;        // ADC変換開始
    while(ADCON0bits.GO_nDONE);     
    ad_result = ADRESH;             // 上位8ビットのみ取得して比較

    // --- 1. PWM Duty比のフィードバック制御 ---
    if (ad_result < vref) {
        vref_cmd++;                 
        if (vref_cmd >= 32) vref_cmd = 31; // 異常昇圧を防ぐため上限約50%ガード
    } else {
        if (vref_cmd > 0) vref_cmd--;      
    }
    CCPR1L = vref_cmd;

    // --- 2. 昇圧完了フラグとLEDの制御 (ヒステリシス制御) ---
    if (ad_result >= vref) {
        v_ready = true;             
        CHARGE_LED = 1;             
    } 
    // 目標値から約1.0V(値で10)以上下がったら充電中アピール
    else if (ad_result < (vref > 10 ? vref - 10 : 0)) {
        v_ready = false;            
        CHARGE_LED = 0;             
    }
}

// =========================================================
// 【関数】 DCCパルス幅計測 (完全C言語・Timer1方式)
// Timer1 (1カウント=1us) を利用し、RA5ピンのパルス幅を正確に計測します。
// 戻り値: 1 (短い='1'ビット), 0 (長い='0'ビット), 2 (タイムアウト=無信号)
// =========================================================
unsigned char measure_pulse(void) {
    // 1. RA5がLowになるのを待つ (パルスの立ち上がりを捉える準備)
    TMR1H = 0; TMR1L = 0;
    while(PORTAbits.RA5 == 1) { 
        // 1usで進むタイマーの上位バイトが1になる(=256us経過)とタイムアウト脱出
        if (TMR1H > 0) return 2; 
    }
    
    // 2. RA5がHighになる(パルスの開始)のを待つ
    TMR1H = 0; TMR1L = 0;
    while(PORTAbits.RA5 == 0) { 
        if (TMR1H > 0) return 2; 
    }
    
    // 3. パルスの長さ(Highの期間)を実測する
    TMR1H = 0; TMR1L = 0;
    while(PORTAbits.RA5 == 1) { 
        if (TMR1H > 0) return 2; 
    }
    
    // 4. パルス幅の判定
    // DCCの規格上、'1'は片波約58us、'0'は約100us。
    // Timer1は1us単位なので、閾値を「75us」として判定します。
    if (TMR1L < 75) return 1;
    return 0;
}

// =========================================================
// 【関数】 DCCパケット受信処理 (完全C言語版)
// インラインアセンブラを排除し、C言語の明瞭なループ構造でパケットを組み立てます。
// =========================================================
void Process_DCC_Packet(void) {
    packet_ready = 0;
    unsigned char bit_val;
    unsigned char p_count = 0;
    
WAIT_PREAMBLE:
    p_count = 0;
    
PREAMBLE_LOOP:
    // プリアンブル('1'の連続)を探す
    bit_val = measure_pulse();
    if (bit_val == 2) return; // タイムアウト時はメインループへ帰り昇圧制御を続行
    
    if (bit_val == 1) {
        p_count++;            // 短いパルスならカウントアップ
        goto PREAMBLE_LOOP;
    } else {
        // '0'が来た時、直前に'1'が10回以上続いていなければノイズと判断し探し直す
        if (p_count < 10) goto WAIT_PREAMBLE; 
    }
    
    // --- ここからデータバイトの受信 (最大6バイト) ---
    for (dcc_byte_cnt = 0; dcc_byte_cnt < 6; dcc_byte_cnt++) {
        unsigned char current_byte = 0;
        
        // 1バイト(8ビット)分のデータを読み込み、左シフトして組み立てる
        for (unsigned char i = 0; i < 8; i++) {
            bit_val = measure_pulse();
            if (bit_val == 2) return;
            current_byte = (current_byte << 1) | bit_val;
        }
        dcc_data[dcc_byte_cnt] = current_byte; // バッファに格納
        
        // バイトとバイトの間にある「セパレータビット」の確認
        bit_val = measure_pulse();
        if (bit_val == 2) return;
        
        if (bit_val == 1) {
            // セパレータが '1' (パケットエンドビット) なら、このパケットは終了
            dcc_byte_cnt++; // 現在格納したバイトを長さとしてカウントに含める
            
            // パケットは最低3バイト必要
            if (dcc_byte_cnt >= 3) {
                packet_ready = 1; // 受信完了フラグを立ててメインループに引き渡す
            }
            return;
        }
        // セパレータが '0' なら、まだ次のデータバイトが続くためループを継続
    }
}

// ==========================================================
// 【通常パケット(アクセサリ転換命令)の解析】
// ==========================================================
void Process_Operation_Mode(void) {
    // 第1バイトが 10xxxxxx [0x80〜0xBF] で始まるならアクセサリ転換命令
    if ((dcc_data[0] & 0xC0) == 0x80) {
        
        uint8_t addr1 = dcc_data[0];
        // 比較のため、第2バイトの最下位ビット(t/c制御情報)を0に固定
        uint8_t addr2 = dcc_data[1] & 0xFE; 
        
        // 転換命令(t/c)の抽出 (最下位ビット 1='c'(Closed/直進), 0='t'(Turnout/分岐))
        uint8_t cmd_c = dcc_data[1] & 0x01; 

        // 自分のアドレスと一致した回路の転換フラグをセット
        if ((addr1 == a_adr01) && (addr2 == a_adr02)) {
            flagA.c_cmd = cmd_c; flagA.t_cmd = !cmd_c; flagA.data_rcv = 1;
        }
        else if ((addr1 == b_adr01) && (addr2 == b_adr02)) {
            flagB.c_cmd = cmd_c; flagB.t_cmd = !cmd_c; flagB.data_rcv = 1;
        }
        else if ((addr1 == c_adr01) && (addr2 == c_adr02)) {
            flagC.c_cmd = cmd_c; flagC.t_cmd = !cmd_c; flagC.data_rcv = 1;
        }
        else if ((addr1 == d_adr01) && (addr2 == d_adr02)) {
            flagD.c_cmd = cmd_c; flagD.t_cmd = !cmd_c; flagD.data_rcv = 1;
        }
    }
}

// ==========================================================
// 【コマンドステーションへの応答 (Basic ACK送信)】
// 確実に認識させるため、コマンドステーションのADCの安定を待ち、
// 規定の電流(60mA以上)を消費させます。
// ==========================================================
void Send_Basic_Ack(void) {
    __delay_ms(1); // コマンドステーション側のADC(電流計測器)が安定するのを待つ
    A_OUT2 = 0;
    A_OUT1 = 1;    // 回路Aを通電させてACK電流を発生させる
    __delay_ms(6); // NMRA規格で定められた応答時間(約6ms)
    A_OUT1 = 0;
}

// ==========================================================
// 【CV値を工場出荷状態にリセット】 (CV8に「8」書き込み時に発動)
// ==========================================================
void Reset_CV_To_Default(void) {
    eeprom_write(EE_CV1_ADDR,  129); eeprom_write(EE_CV2_ADDR,  248);
    eeprom_write(EE_CV3_ADDR,  125); eeprom_write(EE_CV5_ADDR,  129);
    eeprom_write(EE_CV6_ADDR,  250); eeprom_write(EE_CV9_ADDR,  200); 
    eeprom_write(EE_CV10_ADDR, 129); eeprom_write(EE_CV11_ADDR, 252);
    eeprom_write(EE_CV12_ADDR, 129); eeprom_write(EE_CV13_ADDR, 254);
    Load_CV_Data(); // RAMキャッシュも最新の初期値で上書きする
}

// ==========================================================
// 【サービスモード (CVプログラミング処理)】
// KATO D101(DCS50K)等で使われる「Page Mode」および「Direct Mode (Bit/Byte)」
// の両方に完全対応し、あらゆるコマンドステーションでの読書を可能にします。
// ==========================================================
void Process_Service_Mode(void) {
    uint8_t instruction = dcc_data[0]; // 第1バイト (命令)
    
    // 関数内でも明示的に昇圧(PWM)を停止し、ACK読み取り妨害(Err 02等)を完全に防ぎます。
    CCPR1L = 0; 
    CHARGE_LED = 0;
    
    // --------------------------------------------------------
    // 【1】PAGE モード (パケット長が3バイト)
    // --------------------------------------------------------
    if (dcc_byte_cnt == 3) {
        uint8_t is_write = (instruction & 0x08) ? 1 : 0; // Bit3: 1=Write, 0=Verify
        uint8_t command  = instruction & 0x07;           // レジスタ番号等に使用
        uint8_t target_data = dcc_data[1];
        uint8_t cv_addr = 0;

        if (command <= 3) { // データレジスタ(R1〜R4) へのアクセス
            if (page_register == 0) { packet_ready = 0; return; }
            cv_addr = (page_register - 1) * 4 + command; // ページとレジスタからCVアドレスを算出
        } 
        else if (command == 4) { // コンフィギュレーションレジスタ (CV29)
            cv_addr = EE_CV29_ADDR;
        }
        else if (command == 0x05) { // ページレジスタへの書き込み(次への準備)
            if (is_write) page_register = target_data;
            if (!is_write && page_register != target_data) { packet_ready = 0; return; }
            Send_Basic_Ack();
            packet_ready = 0; return;
        }
        else { // R7(CV7), R8(CV8) 等の直接アクセス
            cv_addr = command;
        }

        if (is_write) {
            if (cv_addr == EE_CV8_ADDR && target_data == 8) {
                Reset_CV_To_Default();
                Send_Basic_Ack();
            } else {
                // 【安全対策】CV9(昇圧目標)へ241以上の過電圧設定をブロック
                if (cv_addr == EE_CV9_ADDR && target_data > 240) target_data = 240;
                
                Send_Basic_Ack(); // タイムアウトを防ぐため、EEPROM書き込みの前にACKを返す
                eeprom_write(cv_addr, target_data);
                Load_CV_Data();
            }
        } else { // Verify (読み込み確認)
            if (eeprom_read(cv_addr) == target_data) Send_Basic_Ack();
        }
    }
    // ---------------------------------------------------------
    // 【2】DIRECT モード (Byte単位操作) (パケット長が4バイト)
    // 0xF4マスクにより、下位2ビットのアドレス情報を無視して命令を判定
    // ---------------------------------------------------------
    else if (dcc_byte_cnt == 4 && (instruction & 0xF4) == 0x74) {
        uint8_t is_write = (instruction & 0x08) ? 1 : 0; 
        uint8_t cv_addr = dcc_data[1];     // Direct Modeでは第2バイトがそのままCVアドレス
        uint8_t target_data = dcc_data[2]; // 第3バイトがデータ

        if (is_write) {
            if (cv_addr == EE_CV8_ADDR && target_data == 8) {
                Reset_CV_To_Default();
                Send_Basic_Ack();
            } else {
                if (cv_addr == EE_CV9_ADDR && target_data > 240) target_data = 240;
                Send_Basic_Ack();
                eeprom_write(cv_addr, target_data);
                Load_CV_Data();
            }
        } else {
            if (eeprom_read(cv_addr) == target_data) Send_Basic_Ack();
        }
    }
    // ---------------------------------------------------------
    // 【3】DIRECT モード (Bit Manipulation / ビット単位操作)
    // パケット形式: 0111 10xx (0x78〜0x7B)
    // DSairLITEやDCS50Kで多用される、CVの特定ビットだけを読み書きするモード
    // ---------------------------------------------------------
    else if (dcc_byte_cnt == 4 && (instruction & 0xFC) == 0x78) {
        uint8_t cv_addr = dcc_data[1]; 
        // 第3バイト(data2)の構成: "111K DBBB"
        uint8_t k_bit = (dcc_data[2] & 0x10) ? 1 : 0; // K: 1=Write, 0=Verify
        uint8_t d_bit = (dcc_data[2] & 0x08) ? 1 : 0; // D: 照合/書き込みする目標のビット値(1/0)
        uint8_t bit_pos = dcc_data[2] & 0x07;         // BBB: 対象となるビット位置(0〜7)
        
        uint8_t current_cv_val = eeprom_read(cv_addr);
        uint8_t bit_mask = 1 << bit_pos;
        uint8_t actual_bit = (current_cv_val & bit_mask) ? 1 : 0;

        if (k_bit == 0) {
            // --- Bit Verify (指定ビットが目標値と一致するか？) ---
            if (actual_bit == d_bit) Send_Basic_Ack();
        } else {
            // --- Bit Write (指定ビットだけを書き換える) ---
            Send_Basic_Ack(); 
            if (d_bit) current_cv_val |= bit_mask;  // 指定ビットを「1」にする
            else       current_cv_val &= ~bit_mask; // 指定ビットを「0」にする
            
            if (cv_addr == EE_CV9_ADDR && current_cv_val > 240) current_cv_val = 240;
            
            eeprom_write(cv_addr, current_cv_val);
            Load_CV_Data();
        }
    }
    packet_ready = 0; // 処理完了としてフラグを下ろす
}

// ==========================================================
// 【出力作動時間(CV3)のウェイト処理】
// 設定された時間だけポイントマシンへ通電を維持します。
// ==========================================================
void Delay_Turnout(void) {
    uint8_t delay_ms = eeprom_read(EE_CV3_ADDR);
    // CV3の数値 1 につき 1ms の遅延をループで生成
    for (uint8_t i = 0; i < delay_ms; i++) {
        __delay_ms(1);
    }
}

// ==========================================================
// 【ポイント転換とLED更新の実行関数】
// 各回路共通の転換ロジックです。
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void Execute_Turnout(uint8_t ch, uint8_t is_c_cmd, uint8_t ee_addr) {
    CHARGE_LED = 0; // 電圧降下を明示するため、チャージ完了LEDを一旦消灯

    // 1. 指定された回路のピンを出力して通電開始 (※この時点ではLED表示は以前の状態のまま維持)
    if (ch == 0) { A_OUT1 = !is_c_cmd; A_OUT2 = is_c_cmd; }
    else if (ch == 1) { B_OUT1 = !is_c_cmd; B_OUT2 = is_c_cmd; }
    else if (ch == 2) { C_OUT1 = !is_c_cmd; C_OUT2 = is_c_cmd; }
    else if (ch == 3) { D_OUT1 = !is_c_cmd; D_OUT2 = is_c_cmd; }

    // 2. 通電維持ウェイト (ポイントマシンのソレノイドが動き切るのを待つ)
    Delay_Turnout();

    // 3. 出力をOFF (通電し続けるとコイルが焼損するため) ＆ 転換完了としてLED表示を新しい方向に更新
    if (ch == 0) { A_OUT1 = 0; A_OUT2 = 0; A_LEDOUT = is_c_cmd; }
    else if (ch == 1) { B_OUT1 = 0; B_OUT2 = 0; B_LEDOUT = is_c_cmd; }
    else if (ch == 2) { C_OUT1 = 0; C_OUT2 = 0; C_LEDOUT = is_c_cmd; }
    else if (ch == 3) { D_OUT1 = 0; D_OUT2 = 0; D_LEDOUT = is_c_cmd; }

    // 4. 現在のLED状態(転換方向)をEEPROMに保存 (電源再投入時の復元用)
    // 【EEPROM寿命保護】 既に保存されている値と違う(実際にポイントが切り替わった)場合のみ書き込む
    if (eeprom_read(ee_addr) != is_c_cmd) {
        eeprom_write(ee_addr, is_c_cmd);
    }
}

// ==========================================================
// 【出力制御のメイン管理】
// メインループから呼ばれ、フラグが立っている回路の転換を順番に実行します。
// ==========================================================
void Output_Control(void) {
    // コンデンサの昇圧が完了していなければ、命令を受信していても転換を実行せず待機する
    if (!v_ready) return; 

    // A〜Dの順番にフラグを確認し、命令があれば Execute_Turnout を呼び出して実行
    // 実行後はフラグを下ろし、コンデンサの電荷を消費したため昇圧完了フラグ(v_ready)を解除する
    if (flagA.data_rcv) {
        Execute_Turnout(0, flagA.c_cmd, EE_LED_A_ADDR);
        flagA.data_rcv = 0; v_ready = false;
    }
    else if (flagB.data_rcv) {
        Execute_Turnout(1, flagB.c_cmd, EE_LED_B_ADDR);
        flagB.data_rcv = 0; v_ready = false;
    }
    else if (flagC.data_rcv) {
        Execute_Turnout(2, flagC.c_cmd, EE_LED_C_ADDR);
        flagC.data_rcv = 0; v_ready = false;
    }
    else if (flagD.data_rcv) {
        Execute_Turnout(3, flagD.c_cmd, EE_LED_D_ADDR);
        flagD.data_rcv = 0; v_ready = false;
    }
}