//描述:微控設計網 www.microcontrol.cn MSP430單片機模擬IIC(Inter IC)總線程序.
//編寫:微控設計網 DC版主,如有問題,歡迎到微控技術論壇來討論.
//使用方式：以涵數方式調用,使用時程序關閉總中斷,使用完后打開總中斷.
//占用資源為：使用兩個IO口,本程序CPU主時鐘MCLK=800K.
//本程序已在微控MC430F14實驗板上驗證通過,也可以應到其它設計中.
//以下程序如有不明之處歡迎討論
#include<msp430x14x.h>
//--------------------------------------
//SDA 數據線定義
#define error 0x01              //錯誤
#define right 0x00              //正確
#define AT24_ADD      0xA0      //24c02芯片地址          
  
  /*第1區(qū)256b,ds=0xa0;第2區(qū)256b,ds=0xa2
    第3區(qū)256b,ds=0xa4;第4區(qū)256b,ds=0xa6
    第5區(qū)256b,ds=0xa8;第6區(qū)256b,ds=0xaa
    第7區(qū)256b,ds=0xac;第8區(qū)256b,ds=0xae
    24c16分區(qū)
  */
#define write          0x00     //寫
#define read           0x01     //讀

#define SDAOUT P3DIR |= BIT6
#define SDAIN  P3DIR &= ~BIT6
#define SDA1   P3OUT |= BIT6
#define SDA0   P3OUT &= ~BIT6
//SCL 時鐘線定義
#define SCLOUT P3DIR |= BIT5
#define SCL1   P3OUT |= BIT5
#define SCL0   P3OUT &= ~BIT5

#define SDA_STATE P3IN & BIT6   //讀入SDA狀態(tài)

//--------------------------------------
#define SDA_MOV_BIT 6           //SDA 數據調整移位

//從器件接收方的應答返回標志
#define OK 0x01                 //表示從器件有應答
#define NO 0x00                 //表示從器件無應答  

//IIC總線操作成失標志
#define error 0x01              //錯誤
#define right 0x00              //正確
unsigned char iic_check;   //檢查標志,可選的.

nop_()
{_NOP();_NOP();}

SomeNOP()
 {nop_();nop_();nop_();nop_();}
//**************************************
//起始信號
void I2CStart(void)
 {
 _DINT();               //關總中斷;
 SCLOUT;                //SCL口設為輸出-------后加
 SDAOUT;                //SDA口設為輸出 
 SDA1;                   
 //SCLOUT;                //SCL口設為輸出 
 SCL1;
 SomeNOP(); SomeNOP();            //INI
 SDA0;                   
 SomeNOP(); SomeNOP();           //START
 SCL0;         
 }
//**************************************
//結束信號
void I2CStop(void)
 {
  SCL0;   
  SDA0;                   
  SomeNOP();              //INI
  SCL1;                                  
  SomeNOP(); 
  SDA1;                  //STOP
  _EINT();               //EA=1;
 }
//**************************************
//等待從器件接收方的應答
unsigned char WaitAck(void)
 {
 unsigned char errtime=255;      //因故障接收方無ACK，超時值為255。
 SDA1;                  
 SomeNOP();
 SCL1;
 SomeNOP();
 SDAIN;                 //SDA口設為輸入
 while(SDA_STATE)       //SDA出現(xiàn)為0時,則為有應答
  { errtime--; 
   if (!errtime)        //errtime是否為0
    {I2CStop();        
     return NO;}        //返回為0(失敗)
  }
 SDAOUT;                //SDA口設為輸出 
 SCL0; 
 return OK;             //返回為1(成功)
 }
//**************************************
//主器件為接收方，從器件為發(fā)送方時，單片機發(fā)出應答信號
//MCU Send to IC
void SendAck(void)
 {
 SDA0;                 
 SomeNOP();
 SCL1;                 
 SomeNOP();
 SCL0;         
 }
//**************************************
//主器件為接收方，從器件為發(fā)送方時，非應答信號
void SendNotAck(void)
 {
 SDA1;  
 SomeNOP();
 SCL1;                   
 SomeNOP();
 SCL0; 
 }
//**************************************
//發(fā)送字節(jié)
 void I2CSendByte(unsigned char ch)
 {
  unsigned char i=8;
  while (i--)
  {
   SCL0;                //SCL=0;
   nop_();
   if(ch&0x80)
    SDA1;               //使SDA為1位
   else
    SDA0;               //使SDA為0位
   //---------------
   ch<<=1; 
   SomeNOP();
   SCL1;           
   SomeNOP();
   }
  SCL0;         
 }
//**************************************
//接收字節(jié)
unsigned char I2CReceiveByte(void)
 {
 unsigned char i=8;   //接收8位
 unsigned char ddata,timp;
 ddata=0;
 SDA1;                  
 SDAIN;               //SDA口設為輸入
 while (i--)
 {
  ddata<<=1;           //將ddata位向高位移,于讓位0
  SCL0;
  SomeNOP();
  SCL1;
  SomeNOP();
  
  timp = SDA_STATE;     //讀入SDA,后加
  timp>>=SDA_MOV_BIT;   //將timp的SDA位數據移到位0
  ddata|=timp;          //將timp的SDA位數據移到ddata位0 
 }
 SCL0;                  //SCL=0;
 SDAOUT;                //(附加)SDA口設回為輸出
 return  ddata;
 }
//**********************************************************************
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//正常操作時返回位值為0,有故障時返回位值為1.
//unsigned char *DataBuff數據緩沖區(qū)指針,char ByteQuantity字節(jié)數量,
//unsigned int Address IC片內地址,
//unsigned char ControlByte芯片控制字節(jié)-IC地址/讀寫位,
unsigned char IIC(unsigned char *DataBuff,char ByteQuantity,unsigned int Address,
         unsigned char ControlByte)
{
 unsigned char errorflag=error;      //錯誤標志位，1為錯誤，0為正確
 unsigned char i;              //i為允許本次操作的最大次數
  i=1;
 SCLOUT;                        //時鐘口長設為輸出
 while(i--)
 { 
   I2CStart();
   I2CSendByte(ControlByte&0xfe);//指定芯片，此次必定為寫
   if(!WaitAck())              //涵數返回一個1為成功
     continue;                      //結束寫操作，并i-1后，再來一次
   I2CSendByte((unsigned char)Address);      //發(fā)送片內地址
   if(!WaitAck())            //數返回一個1為成功                            
     continue;                    //結束寫操作，并i-1后，再來一次      
   
  //------------------------------已經選定好IC
   if(!(ControlByte&0x01))      //本次操作是讀還是寫
      {                         //寫操作
     errorflag=right;      //清錯誤標志位為0
     while(ByteQuantity--)   //操作j個數字節(jié)
          {
            I2CSendByte(*DataBuff++);//發(fā)送        
         if(WaitAck())           //涵數返回一個1為成功,涵數返回一個0為失敗
              continue;                  //成功，下一個數據循環(huán)(跳while)
         errorflag=error;          //不應答，失敗了. errorflag=1
         break;                  //退出寫操作
       }
     if(errorflag==error) //經過寫完后,如果最后errorflag標志為1,則表示有錯誤
           continue;                  //結束寫操作，并i-1后，再來一次
     break;                          //寫操作完成
      }  
   else                        //則為讀操作
     {  I2CStart();                  //開始       
        I2CSendByte(ControlByte);
        if(!WaitAck())                      //涵數返回一個1為成功
        {continue;}                      //結束此操作，并i-1后，再來一次
     while(--ByteQuantity)           //讀入ByteQuantity個數字節(jié)
           {*DataBuff++=I2CReceiveByte();//連續(xù)讀入ByteQuantity個數據
              SendAck();}              //主機向從機發(fā)出應答,表示主機已接收            
        *DataBuff=I2CReceiveByte();     //讀入最后個數據
     SendNotAck();                   //最后發(fā)出不應答信號(位),表示主機不再讀了.
     errorflag=right;                //向錯誤標志位寫0(right),表示讀數據正確.
     break;}                         //讀操作完成*/
     }
 I2CStop();                             //停止,結束IIC總線
 return(errorflag);                     //返回操作成敗標志
}

//***********************************************************************