/*-----------------------------------------------
  名稱：IIC協議 PCF8591ADDA轉換
  內容：此程序通過IIC協議對DAAD芯片操作，讀取電位器的電壓，并輸出模擬量，用LED亮度漸變指示
------------------------------------------------*/
 #include<reg52.h>    //包含頭文件，一般情況不需要改動，頭文件包含特殊功能寄存器的定義
 #include <intrins.h> //包含NOP空指令函數_nop_();

 #define AddWr 0x90   //寫數據地址 
 #define AddRd 0x91   //讀數據地址

 
 sbit Sda=P1^2;       //定義總線連接端口
 sbit Scl=P1^1;

 bit ADFlag;          //定義AD采樣標志位
unsigned char code Datatab[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//7段數共陰碼管段碼表
data unsigned int  Display[8];//定義臨時存放數碼管數值
/*------------------------------------------------
                    延時程序
------------------------------------------------*/
 void mDelay(unsigned char j)
 {
  unsigned int i;
  for(;j>0;j--)
     {
	  for(i=0;i<125;i++)
	     {;}
	  }
  }
/*------------------------------------------------
                    初始化定時器1
------------------------------------------------*/
void Init_Timer1(void)
{
 TMOD |= 0x10;			     
 TH1=0xff;	              	/* Init value */
 TL1=0x00;
 //PT1=1;                   /* 優先級    */
 EA=1;                      /* interupt enable */
 ET1=1;                     /* enable timer1 interrupt */
 TR1=1;  
}
/*------------------------------------------------
                    啟動IIC總線
------------------------------------------------*/
  void Start(void)
  {
   Sda=1;
   _nop_();
   Scl=1;
   _nop_();
   Sda=0;
   _nop_();
   Scl=0;
  }


/*------------------------------------------------
                    停止IIC總線
------------------------------------------------*/
  void Stop(void)
  {
   Sda=0;
   _nop_();
   Scl=1;
   _nop_();
   Sda=1;
   _nop_();
   Scl=0;
   }


/*------------------------------------------------
                   應答IIC總線
------------------------------------------------*/
   void Ack(void)
   {
    Sda=0;
	_nop_();
	Scl=1;
	_nop_();
	Scl=0;
	_nop_();
	}


/*------------------------------------------------
                 非應答IIC總線
------------------------------------------------*/
	void NoAck(void)
	{
	 Sda=1;
	 _nop_();
	 Scl=1;
	 _nop_();
	 Scl=0;
	 _nop_();
	 }


/*------------------------------------------------
              發送一個字節
------------------------------------------------*/
	 void Send(unsigned char Data)
	 { 
	  unsigned char BitCounter=8;
	  unsigned char temp;

	  do
	    {
		 temp=Data;
		 Scl=0;
		 _nop_();
		 if((temp&0x80)==0x80)
		    Sda=1;
		 else
		    Sda=0;

			Scl=1;
			temp=Data<<1;
			Data=temp;
			BitCounter--;
		  }
	  while(BitCounter);
	      Scl=0;
	  }


/*------------------------------------------------
               讀入一個字節并返回
------------------------------------------------*/
	  unsigned char Read(void)
	  {
	   unsigned char temp=0;
	   unsigned char temp1=0;
	   unsigned char BitCounter=8;

	   Sda=1;
	   do
	     {
		  Scl=0;
          _nop_();
		  Scl=1;
		  _nop_();
		  if(Sda)
		     temp=temp|0x01;
		  else
		     temp=temp&0xfe;

		  if(BitCounter-1)
		     {
			  temp1=temp<<1;
			  temp=temp1;
			  }
			  BitCounter--;
			 }
		while(BitCounter);
		return(temp);
	  }
 
/*------------------------------------------------
                    寫入DA數模轉換值
------------------------------------------------*/
	  void DAC(unsigned char Data)
	  {
		   Start();
		   Send(AddWr); //寫入芯片地址
		   Ack();
		   Send(0x40);  //寫入控制位，使能DAC輸出
		   Ack();
		   Send(Data);  //寫數據
		   Ack();
		   Stop();
		 
	   }

/*------------------------------------------------
                 讀取AD模數轉換的值，有返回值
------------------------------------------------*/
	  unsigned int ReadADC(unsigned char Chl)
	  {
       unsigned int Data;
		   Start();        //寫入芯片地址
		   Send(AddWr);
		   Ack();
 		   Send(0x40|Chl);//寫入選擇的通道，本程序只用單端輸入，差分部分需要自行添加
		                  //Chl的值分別為0、1、2、3，分別代表1-4通道
		   Ack();
		   Start();
		   Send(AddRd);    //讀入地址
		   Ack();
		   Data=Read();    //讀數據
           Data=Data*196;
			Data=Data/100;	
		   Scl=0;
		   NoAck();
		   Stop();
		   return Data;   //返回值
	  }

/*------------------------------------------------
                   主程序
------------------------------------------------*/
	void main()
	{
	 unsigned char num;                   //DA數模輸出變量
    unsigned char ADtemp;                //定義中間變量
     Init_Timer1();

	 while(1)
	      { 
           DAC(num);       //DA輸出，可以用LED模擬電壓變化
		   num++;          //累加，到256后溢出變為0，往復循環。顯示在LED上亮度逐漸變化
		   mDelay(120);     //延時用于清晰看出變化
		   if(ADFlag)      //定時采集輸入模擬量
           {
   		ADFlag=0;

   		ADtemp=ReadADC(0);
		Display[0]=Datatab[(ReadADC(0))/100]|0x80;//處理0通道電壓顯示
  		Display[1]=Datatab[((ReadADC(0))%100)/10];
  	
        ADtemp=ReadADC(1);
		Display[2]=Datatab[((ReadADC(1))/100)]|0x80;//處理1通道電壓顯示 此通道暫時屏蔽，可以自行添加
  		Display[3]=Datatab[((ReadADC(1))%100)/10];
  		
        ADtemp=ReadADC(2);
		Display[4]=Datatab[((ReadADC(2))/100)]|0x80;//處理1通道電壓顯示 此通道暫時屏蔽，可以自行添加
  		Display[5]=Datatab[((ReadADC(2))%100)/10];
  		
        ADtemp=ReadADC(3);
		Display[6]=Datatab[((ReadADC(3))/100)]|0x80;//處理1通道電壓顯示 此通道暫時屏蔽，可以自行添加
  		Display[7]=Datatab[((ReadADC(3))%100)/10];
  		

		   }
	   }
	}

/*------------------------------------------------
                   定時器中斷程序
------------------------------------------------*/
void Timer1_isr(void) interrupt 3 using 1//定時器1執行數碼管動態掃描
{

 static unsigned int count,j;
 TH1=0xfb;		//重新賦值
 TL1=0x00;
 j++;
 if(j==300) 
    {j=0;ADFlag=1;} //定時置位AD采樣標志位
	 
    P0=Display[count];//用于動態掃描數碼管
    P2=count;
    count++;
   if(count==8)     //表示掃描8個數碼管
      count=0;

 
}