// MCU BASIC: https://www.basic4mcu.com
// DateTime : 2018-06-27 오전 9:30:53
// by Ok-Hyun Park
//
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/io.h>
#include <avr/pgmspace.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define F_CPU 16000000UL // 16 MHz
#include <util/delay.h>
//
//bit제어를위해 설정
#define sbit(x,y)  (x|=(1<<y))
#define cbit(x,y)  (x&=~(1<<y))
#define tbit(x,y)  (x&(1<<y))
//
volatile uint8_t data_table[4]={0x10,0x20,0x40,0x80};
volatile uint8_t key1,key1_temp,key_flag,start_flag,key1_on,key1_up,key1_down;
volatile uint8_t msec,m00,data[128],data_count,data_count_end,key_data,timer;
volatile int16_t seed;
//
void LCD_wCmd(char c){ PORTD=0x08; PORTC=c; _delay_us(1); PORTD&=~8; _delay_ms( 3); }
void LCD_Char(char d){ PORTD=0x0A; PORTC=d; _delay_us(1); PORTD&=~8; _delay_us(50); }
void LCD_Str(char*s){ while(*s)LCD_Char(*s++); }
//
void keyread(void){
  unsigned char i,j;
  //
  key1=~PINF&0xf0; //값을 읽어와 필요부분만 유효화한다.
  //------------------------------------------------------------------
  if(key1_temp==key1){ //2회 동일값이면
    //---------------------------------------------키를 누를때 1회 on
    i=key1_on;   //이전값
    j=key1_temp; //현재값
    j=(i^j)&j;   //새로운값만 유효
    key1_down=j;
    //---------------------------------------------키를 눌렀다 뗄때 1회ON
    j=key1_temp; //현재값
    j=(i^j)&i;   //off된 이전값만 유효
    key1_up=j;
    //---------------------------------------------키가눌려져 있는 동안 on
    key1_on=key1_temp; //현재값
  }
  //---------------------------------------------이전 값과 일치하지 않으면
  else key1_temp=key1;
}
//
void plc(void){ //10ms 마다 이함수로 진입
  uint8_t i;
  //
  if(data_count_end>100)start_flag=0; //최대 100회 반복
  //
  if(start_flag==0){ //start
    srand(seed);
    data_count=0; data_count_end=0; start_flag=1; key1_down=0;
    for(i=0; i<100; i++)data[i]=rand()%4; //난수 100개를 저장
  }
  //data 표시
  if(start_flag==1){
    if(++timer<50){ m00=pgm_read_byte(&data_table[data[data_count_end]]); }
    else          { m00=0; timer=0; start_flag=2; }
  }
  //
  if(start_flag==2){ //key 변환
    if(key1_down>0){
      if     (tbit(key1_down,4))key_data=0;
      else if(tbit(key1_down,5))key_data=1;
      else if(tbit(key1_down,6))key_data=2;
      else                      key_data=3;
      start_flag=3;
    }
  }
  //
  if(start_flag==3){ //check
    if(key_data==data[data_count]){
      start_flag=2;
      if(++data_count>data_count_end){ start_flag=1; data_count=0; data_count_end++; }
    }
    else{ start_flag=4; }
  }
  //
  if(start_flag==4){ //error
    if   (++timer<100){ m00=0xff; }
    else if(timer<150){ timer=0; m00=0; start_flag=0; }
  }
  //
  PORTD=(PORTD&0x0f)|m00; //out
  //
  key1_down=0; key1_up=0;
}
//---------------------------------------------------------------------
ISR(TIMER0_COMP_vect){    // 1ms
  if(++msec==10){ msec=0; // 10ms
    seed++;               //난수의 씨앗
    keyread();
    plc();                // 10ms를 초과하지말것.(가능하면 5ms이내로할것.)
  }
}
//=======================================================================
int main(void){
  DDRD=0xFE;      // PD7-PD4=LED output // PD1,PD2,PD3 // RS RW E
  DDRC=0xFF;      // LCD data bus
  PORTF=0xFF;     // PORTF=KEY
  _delay_ms(100);
  LCD_wCmd(0x38); LCD_wCmd(0x38); LCD_wCmd(0x38); LCD_wCmd(0x38);
  LCD_wCmd(0x0c); LCD_wCmd(0x01);
  LCD_wCmd(0x80); LCD_Str("START"); _delay_ms(3000); //3초동안 표시
  //
  TCCR0=0x0C; OCR0=249; TIMSK=2; // 16MHz/64/(1+249)=1ms // enable OC0 interrupt
  sei();
  while(1){}
}
잘못 누른 부분에서 아래 코드를 추가하세요
LCD_wCmd(0x80); LCD_Str("GAME OVER"); while(1); // 게임종료, 리셋버튼 누를 때까지 대기
 
3초 표시 후에  START를 지우고 싶으면
  LCD_wCmd(0x80); LCD_Str("START"); _delay_ms(3000); //3초동안 표시
  LCD_wCmd(0x01); // <-- 화면 clear 컴맨드를 실행하면 됩니다.

그 후에 RUN 표시를 하려면
  LCD_wCmd(0x80); LCD_Str("START"); _delay_ms(3000); //3초동안 표시
  LCD_wCmd(0x01);
  LCD_wCmd(0x80); LCD_Str("RUN");
 
한 가지 문제점은
LCD 제어핀과 LED출력이 포트D에 있습니다.
이 경우 LED와 LCD 제어핀을 모두 비트 마스크 처리해줘야하는데
소스코드를 덜 건드리려면
LED를 사용하지 않는 남는 포트로 변경하세요