//-----------------------函數聲明，變量定義--------------------------------------------------------
#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
sbit SDA=P1^0;                          // 將p1.0口模擬數據口
sbit SCL=P1^1;                          // 將p1.1口模擬時鐘口
#define delayNOP(); {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();};	                 
bit   bdata SystemError;                // 從機錯誤標志位
//-----------------------PCF8591專用變量定義--------------------------------------------------------
#define	PCF8591_WRITE	0x92
#define	PCF8591_READ 	0x93
#define  NUM  4 	                    //	接收和發送緩存區的深度
unsigned char idata receivebuf[NUM];    // 數據接收緩沖區
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// 函數名稱： iic_start()
// 函數功能： 啟動I2C總線子程序
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
void iic_start(void)
{ 	EA=0;            //時鐘保持高，數據線從高到低一次跳變，I2C通信開始
	SDA = 1;         
	SCL = 1;
	delayNOP();      // 延時5us 
	SDA = 0;
	delayNOP();
	SCL = 0;
}
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// 函數名稱： iic_stop()
// 函數功能： 停止I2C總線數據傳送子程序
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
void iic_stop(void)
{ 
	SDA = 0;   	   //時鐘保持高，數據線從低到高一次跳變，I2C通信停止
	SCL = 1;
	delayNOP();
	SDA = 1;
	delayNOP();
	SCL = 0;
}
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// 函數名稱： slave_ACK
// 函數功能： 從機發送應答位子程序
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
void slave_ACK(void)
{
	SDA = 0;    
	SCL = 1;
	delayNOP();			
	SDA = 1;
	SCL = 0;
}
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// 函數名稱： slave_NOACK
// 函數功能： 從機發送非應答位子程序，迫使數據傳輸過程結束
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
void slave_NOACK(void)
{ 
	SDA = 1;   
	SCL = 1;
	delayNOP();
	SDA = 0;
	SCL = 0;
}
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// 函數名稱： check_ACK
// 函數功能： 主機應答位檢查子程序，迫使數據傳輸過程結束
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
void check_ACK(void)
{ 
	SDA = 1;      // 將p1.0設置成輸入，必須先向端口寫1
	SCL = 1;
	F0 = 0;
	if(SDA == 1)    // 若SDA=1表明非應答，置位非應答標志F0
		F0 = 1;
	SCL = 0;
}

//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// 函數名稱： IICSendByte
// 入口參數： ch
// 函數功能： 發送一個字節
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
void IICSendByte(unsigned char ch)
{ 
	unsigned char idata n=8;     // 向SDA上發送一位數據字節，共八位
	while(n--)
	{ 
		if((ch&0x80) == 0x80)    // 若要發送的數據最高位為1則發送位1
		{
			SDA = 1;    // 傳送位1
			SCL = 1;
			delayNOP();
			SDA = 0;
			SCL = 0;    
		}
		else
		{  
			SDA = 0;    // 否則傳送位0
			SCL = 1;
			delayNOP();
			SCL = 0;  
		}
		ch = ch<<1;    // 數據左移一位
	}
}
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// 函數名稱： IICreceiveByte
// 返回接收的數據
// 函數功能： 接收一字節子程序
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
unsigned char IICreceiveByte(void)
{
	unsigned char idata n=8;    // 從SDA線上讀取一上數據字節，共八位
	unsigned char tdata;
	while(n--)
	{
		SDA = 1;
		SCL = 1;
		tdata = tdata<<1;    // 左移一位，或_crol_(temp,1)
		if(SDA == 1)
			tdata = tdata|0x01;    // 若接收到的位為1，則數據的最后一位置1
		else 
			tdata = tdata&0xfe;    // 否則數據的最后一位置0
		SCL=0;
	}
	return(tdata);
}
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// 函數名稱： DAC_PCF8591
// 入口參數： slave_add從機地址,n要發送的數據個數
// 函數功能： 發送n位數據子程序
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
void DAC_PCF8591(unsigned char controlbyte,unsigned char wdata)
{    
	iic_start();                // 啟動I2C
	IICSendByte(PCF8591_WRITE);     // 發送地址位
	check_ACK();                // 檢查應答位
    if(F0 == 1)
	{ 
		SystemError = 1;
		return;    // 若非應答表明器件錯誤或已壞，置錯誤標志位SystemError
	}
    IICSendByte(controlbyte&0x77);	//Control byte
	check_ACK();                // 檢查應答位
    if(F0 == 1)
	{ 
		SystemError = 1;
		return;    // 若非應答表明器件錯誤或已壞，置錯誤標志位SystemError
	}
     IICSendByte(wdata);	//data byte
	check_ACK();                // 檢查應答位
    if(F0 == 1)
	{ 
		SystemError = 1;
		return;    // 若非應答表明器件錯誤或已壞，置錯誤標志位SystemError
	}
	iic_stop();         // 全部發完則停止
	delayNOP();
	delayNOP();
	delayNOP();
	delayNOP();
}
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// 函數名稱： ADC_PCF8591
// 入口參數： controlbyte控制字
// 函數功能： 連續讀入4路通道的A/D轉換結果到receivebuf
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
void ADC_PCF8591(unsigned char controlbyte)
{ 
    unsigned char idata receive_da,i=0;
	iic_start();
	IICSendByte(PCF8591_WRITE);	//控制字
	check_ACK();
	if(F0 == 1)
	{
		SystemError = 1;
		return;
	}
	IICSendByte(controlbyte);	//控制字
	check_ACK();
	if(F0 == 1)
	{
		SystemError = 1;
		return;
	}
    iic_start();     //重新發送開始命令
   	IICSendByte(PCF8591_READ);	//控制字
	check_ACK();
	if(F0 == 1)
	{
		SystemError = 1;
		return;
	}
	while(i<4)
	{ 
		receive_da=IICreceiveByte();
		receivebuf[i++]=receive_da;
		slave_ACK();    // 收到一個字節后發送一個應答位
	}
	slave_NOACK();    // 收到最后一個字節后發送一個非應答位
	iic_stop();
}
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// 函數名稱： main
// 函數功能： 主程序
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
main()
{
DAC_PCF8591(0x40,0); //控制字為0100 0000，允許模擬量輸出
                     //零值點輸出測試
DAC_PCF8591(0x40,0xff); //控制字為0100 0000，允許模擬量輸出
                     //滿值點輸入測試
ADC_PCF8591(0x40);
}