/*
	I2C.c
	標準80C51單片機模擬I2C總線的主機程序
	Copyright (c) 2006，廣州周立功單片機發展有限公司
	All rights reserved.
	本程序僅供學習參考，不提供任何可靠性方面的擔保；請勿用于商業目的
*/


#include "I2C.h"


//定義延時變量，用于宏I2C_Delay()
unsigned char data I2C_Delay_t;

/*
宏定義：I2C_Delay()
功能：延時，模擬I2C總線專用
*/
#define I2C_Delay()\
{\
	I2C_Delay_t = (I2C_DELAY_VALUE);\
	while ( --I2C_Delay_t != 0 );\
}


/*
函數：I2C_Init()
功能：I2C總線初始化，使總線處于空閑狀態
說明：在main()函數的開始處，通常應當要執行一次本函數
*/
void I2C_Init()
{
	I2C_SCL = 1;
	I2C_Delay();
	I2C_SDA = 1;
	I2C_Delay();
}


/*
函數：I2C_Start()
功能：產生I2C總線的起始狀態
說明：
	SCL處于高電平期間，當SDA出現下降沿時啟動I2C總線
	不論SDA和SCL處于什么電平狀態，本函數總能正確產生起始狀態
	本函數也可以用來產生重復起始狀態
	本函數執行后，I2C總線處于忙狀態
*/
void I2C_Start()
{
	I2C_SDA = 1;
	I2C_Delay();
	I2C_SCL = 1;
	I2C_Delay();
	I2C_SDA = 0;
	I2C_Delay();
	I2C_SCL = 0;
	I2C_Delay();
}


/*
函數：I2C_Write()
功能：向I2C總線寫1個字節的數據
參數：
	dat：要寫到總線上的數據
*/
void I2C_Write(unsigned char dat)
{
	unsigned char t = 8;
	do
	{
		I2C_SDA = (bit)(dat & 0x80);
		dat <<= 1;
		I2C_SCL = 1;
		I2C_Delay();
		I2C_SCL = 0;
		I2C_Delay();
	} while ( --t != 0 );
}


/*
函數：I2C_Read()
功能：從從機讀取1個字節的數據
返回：讀取的一個字節數據
*/
unsigned char I2C_Read()
{
	unsigned char dat;
	unsigned char t = 8;
	I2C_SDA = 1;	//在讀取數據之前，要把SDA拉高
	do
	{
		I2C_SCL = 1;
		I2C_Delay();
		dat <<= 1;
		if ( I2C_SDA ) dat |= 0x01;
		I2C_SCL = 0;
		I2C_Delay();
	} while ( --t != 0 );
	return dat;
}


/*
函數：I2C_GetAck()
功能：讀取從機應答位
返回：
	0：從機應答
	1：從機非應答
說明：
	從機在收到每個字節的數據后，要產生應答位
	從機在收到最后1個字節的數據后，一般要產生非應答位
*/
bit I2C_GetAck()
{
	bit ack;
	I2C_SDA = 1;
	I2C_Delay();
	I2C_SCL = 1;
	I2C_Delay();
	ack = I2C_SDA;
	I2C_SCL = 0;
	I2C_Delay();
	return ack;
}


/*
函數：I2C_PutAck()
功能：主機產生應答位或非應答位
參數：
	ack=0：主機產生應答位
	ack=1：主機產生非應答位
說明：
	主機在接收完每一個字節的數據后，都應當產生應答位
	主機在接收完最后一個字節的數據后，應當產生非應答位
*/
void I2C_PutAck(bit ack)
{
	I2C_SDA = ack;
	I2C_Delay();
	I2C_SCL = 1;
	I2C_Delay();
	I2C_SCL = 0;
	I2C_Delay();
}


/*
函數：I2C_Stop()
功能：產生I2C總線的停止狀態
說明：
	SCL處于高電平期間，當SDA出現上升沿時停止I2C總線
	不論SDA和SCL處于什么電平狀態，本函數總能正確產生停止狀態
	本函數執行后，I2C總線處于空閑狀態
*/
void I2C_Stop()
{
	unsigned int t = I2C_STOP_WAIT_VALUE;
	I2C_SDA = 0;
	I2C_Delay();
	I2C_SCL = 1;
	I2C_Delay();
	I2C_SDA = 1;
	I2C_Delay();
	while ( --t != 0 );		//在下一次產生Start之前，要加一定的延時
}


/*
函數：I2C_Puts()
功能：主機通過I2C總線向從機發送多個字節的數據
參數：
	SlaveAddr：從機地址（高7位是從機地址，最低位是寫標志0）
	SubAddr：從機的子地址
	Size：數據的字節數
	*dat：要發送的數據
返回：
	0：發送成功
	1：在發送過程中出現異常
*/
bit I2C_Puts(unsigned char SlaveAddr, unsigned char SubAddr, unsigned char Size, char *dat)
{
//檢查長度
	if ( Size == 0 ) return 0;
//確保從機地址最低位是0
	SlaveAddr &= 0xFE;
//啟動I2C總線
	I2C_Start();
//發送從機地址
	I2C_Write(SlaveAddr);
	if ( I2C_GetAck() )
	{
		I2C_Stop();
		return 1;
	}
//發送子地址
	I2C_Write(SubAddr);
	if ( I2C_GetAck() )
	{
		I2C_Stop();
		return 1;
	}
//發送數據
	do
	{
		I2C_Write(*dat++);
		if ( I2C_GetAck() )
		{
			I2C_Stop();
			return 1;
		}
	} while ( --Size != 0 );
//發送完畢，停止I2C總線，并返回結果
	I2C_Stop();
	return 0;
}


/*
函數：I2C_Put()
功能：主機通過I2C總線向從機發送1個字節的數據
參數：
	SlaveAddr：從機地址（高7位是從機地址，最低位是寫標志0）
	SubAddr：從機的子地址
	dat：要發送的數據
返回：
	0：發送成功
	1：在發送過程中出現異常
*/
bit I2C_Put(unsigned char SlaveAddr, unsigned char SubAddr, char dat)
{
	return I2C_Puts(SlaveAddr,SubAddr,1,&dat);
}


/*
函數：I2C_Gets()
功能：主機通過I2C總線從從機接收多個字節的數據
參數：
	SlaveAddr：從機地址（高7位是從機地址，最低位是讀標志1）
	SubAddr：從機的子地址
	Size：數據的字節數
	*dat：保存接收到的數據
返回：
	0：接收成功
	1：在接收過程中出現異常
*/
bit I2C_Gets(unsigned char SlaveAddr, unsigned char SubAddr, unsigned char Size, char *dat)
{
//檢查長度
	if ( Size == 0 ) return 0;
//確保從機地址最低位是0
	SlaveAddr &= 0xFE;	//確保最低位是0
//啟動I2C總線
	I2C_Start();
//發送從機地址
	I2C_Write(SlaveAddr);
	if ( I2C_GetAck() )
	{
		I2C_Stop();
		return 1;
	}
//發送子地址
	I2C_Write(SubAddr);
	if ( I2C_GetAck() )
	{
		I2C_Stop();
		return 1;
	}
//發送重復起始條件
	I2C_Start();
//發送從機地址
	SlaveAddr |= 0x01;
	I2C_Write(SlaveAddr);
	if ( I2C_GetAck() )
	{
		I2C_Stop();
		return 1;
	}
//接收數據
	for (;;)
	{
		*dat++ = I2C_Read();
		if ( --Size == 0 )
		{
			I2C_PutAck(1);
			break;
		}
		I2C_PutAck(0);
	}
//接收完畢，停止I2C總線，并返回結果
	I2C_Stop();
	return 0;
}


/*
函數：I2C_Get()
功能：主機通過I2C總線從從機接收1個字節的數據
參數：
	SlaveAddr：從機地址（高7位是從機地址，最低位是讀標志1）
	SubAddr：從機的子地址
	*dat：保存接收到的數據
返回：
	0：接收成功
	1：在接收過程中出現異常
*/
bit I2C_Get(unsigned char SlaveAddr, unsigned char SubAddr, char *dat)
{
	return I2C_Gets(SlaveAddr,SubAddr,1,dat);
}