/********************************************************************
                       VIIC_C51.C
  此程序是I2C操作平臺（主方式的軟件平臺）的底層的C子程序,如發送數據
及接收數據,應答位發送,并提供了幾個直接面對器件的操作函數，它很方便的
與用戶程序連接并擴展.....  
  
    注意:函數是采用軟件延時的方法產生SCL脈沖,固對高晶振頻率要作 
一定的修改....(本例是1us機器周期,即晶振頻率要小于12MHZ)

********************************************************************/
  
  
              
#include <reg52.h>          /*頭文件的包含*/
#include <intrins.h>

#define  uchar unsigned char /*宏定義*/
#define  uint  unsigned int

#define  _Nop()  _nop_()        /*定義空指令*/

/* 常,變量定義區 */
 
                                                 /*端口位定義*/
sbit SDA=P1^7;            /*模擬I2C數據傳送位*/
sbit SCL=P1^6;            /*模擬I2C時鐘控制位*/

                                                 /*狀態標志*/
bit ack;	         /*應答標志位*/
   





/*******************************************************************
                     起動總線函數               
函數原型: void  Start_I2c();  
功能:       啟動I2C總線,即發送I2C起始條件.
  
********************************************************************/
void Start_I2c()
{
  SDA=1;   /*發送起始條件的數據信號*/
  _Nop();
  SCL=1;
  _Nop();    /*起始條件建立時間大于4.7us,延時*/
  _Nop();
  _Nop();
  _Nop();
  _Nop();    
  SDA=0;   /*發送起始信號*/
  _Nop();    /* 起始條件鎖定時間大于4μs*/
  _Nop();
  _Nop();
  _Nop();
  _Nop();       
  SCL=0;   /*鉗住I2C總線，準備發送或接收數據 */
  _Nop();
  _Nop();
}




/*******************************************************************
                      結束總線函數               
函數原型: void  Stop_I2c();  
功能:       結束I2C總線,即發送I2C結束條件.
  
********************************************************************/
void Stop_I2c()
{
  SDA=0;  /*發送結束條件的數據信號*/
  _Nop();   /*發送結束條件的時鐘信號*/
  SCL=1;  /*結束條件建立時間大于4μs*/
  _Nop();
  _Nop();
  _Nop();
  _Nop();
  _Nop();
  SDA=1;  /*發送I2C總線結束信號*/
  _Nop();
  _Nop();
  _Nop();
  _Nop();
}




/*******************************************************************
                 字節數據傳送函數               
函數原型: void  SendByte(uchar c);
功能:  將數據c發送出去,可以是地址,也可以是數據,發完后等待應答,并對
     此狀態位進行操作.(不應答或非應答都使ack=0 假)     
     發送數據正常，ack=1; ack=0表示被控器無應答或損壞。
********************************************************************/
void  SendByte(uchar c)
{
 uchar BitCnt;
 
 for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)  /*要傳送的數據長度為8位*/
    {
     if((c<<BitCnt)&0x80)SDA=1;   /*判斷發送位*/
       else  SDA=0;                
     _Nop();
     SCL=1;               /*置時鐘線為高，通知被控器開始接收數據位*/
      _Nop(); 
      _Nop();               /*保證時鐘高電平周期大于4μs*/
      _Nop();
      _Nop();
      _Nop();         
     SCL=0; 
    }
    
    _Nop();
    _Nop();
    SDA=1;               /*8位發送完后釋放數據線，準備接收應答位*/
    _Nop();
    _Nop();   
    SCL=1;
    _Nop();
    _Nop();
    _Nop();
    if(SDA==1)ack=0;     
       else ack=1;        /*判斷是否接收到應答信號*/
    SCL=0;
    _Nop();
    _Nop();
}






/*******************************************************************
                 字節數據傳送函數               
函數原型: uchar  RcvByte();
功能:  用來接收從器件傳來的數據,并判斷總線錯誤(不發應答信號)，
     發完后請用應答函數。  
********************************************************************/	
uchar  RcvByte()
{
  uchar retc;
  uchar BitCnt;
  
  retc=0; 
  SDA=1;             /*置數據線為輸入方式*/
  for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)
      {
        _Nop();           
        SCL=0;       /*置時鐘線為低，準備接收數據位*/
        _Nop();
        _Nop();         /*時鐘低電平周期大于4.7μs*/
        _Nop();
        _Nop();
        _Nop();
        SCL=1;       /*置時鐘線為高使數據線上數據有效*/
        _Nop();
        _Nop();
        retc=retc<<1;
        if(SDA==1)retc=retc+1; /*讀數據位,接收的數據位放入retc中 */
        _Nop();
        _Nop(); 
      }
  SCL=0;    
  _Nop();
  _Nop();
  return(retc);
}




/********************************************************************
                     應答子函數
原型:  void Ack_I2c(bit a);
 
功能:主控器進行應答信號,(可以是應答或非應答信號)
********************************************************************/
void Ack_I2c(bit a)
{
  
  if(a==0)SDA=0;     /*在此發出應答或非應答信號 */
        else SDA=1;
  _Nop();
  _Nop();
  _Nop();      
  SCL=1;
    _Nop();
    _Nop();              /*時鐘低電平周期大于4μs*/
    _Nop();
    _Nop();
    _Nop();  
 SCL=0;                /*清時鐘線，鉗住I2C總線以便繼續接收*/
    _Nop();
    _Nop();    
}






/*******************************************************************
                    向無子地址器件發送字節數據函數               
函數原型: bit  ISendByte(uchar sla,ucahr c);  
功能:     從啟動總線到發送地址，數據，結束總線的全過程,從器件地址sla.
           如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
注意：    使用前必須已結束總線。
********************************************************************/
bit ISendByte(uchar sla,uchar c)
{
   Start_I2c();               /*啟動總線*/
   SendByte(sla);            /*發送器件地址*/
     if(ack==0)return(0);
   SendByte(c);               /*發送數據*/
     if(ack==0)return(0);
  Stop_I2c();                 /*結束總線*/ 
  return(1);
}




/*******************************************************************
                    向有子地址器件發送多字節數據函數               
函數原型: bit  ISendStr(uchar sla,uchar suba,ucahr *s,uchar no);  
功能:     從啟動總線到發送地址，子地址,數據，結束總線的全過程,從器件
          地址sla，子地址suba，發送內容是s指向的內容，發送no個字節。
           如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
注意：    使用前必須已結束總線。
********************************************************************/
bit ISendStr(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar no)
{
   uchar i;

   Start_I2c();               /*啟動總線*/
   SendByte(sla);            /*發送器件地址*/
     if(ack==0)return(0);
   SendByte(suba);            /*發送器件子地址*/
     if(ack==0)return(0);

   for(i=0;i<no;i++)
    {   
     SendByte(*s);               /*發送數據*/
       if(ack==0)return(0);
     s++;
    } 
 Stop_I2c();                 /*結束總線*/ 
  return(1);
}






/*******************************************************************
                    向無子地址器件讀字節數據函數               
函數原型: bit  IRcvByte(uchar sla,ucahr *c);  
功能:     從啟動總線到發送地址，讀數據，結束總線的全過程,從器件地
          址sla，返回值在c.
           如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
注意：    使用前必須已結束總線。
********************************************************************/
bit IRcvByte(uchar sla,uchar *c)
{
   Start_I2c();                /*啟動總線*/
   SendByte(sla+1);           /*發送器件地址*/
     if(ack==0)return(0);
   *c=RcvByte();               /*讀取數據*/
     Ack_I2c(1);               /*發送非就答位*/
  Stop_I2c();                  /*結束總線*/ 
  return(1);
}



/*******************************************************************
                    向有子地址器件讀取多字節數據函數               
函數原型: bit  ISendStr(uchar sla,uchar suba,ucahr *s,uchar no);  
功能:     從啟動總線到發送地址，子地址,讀數據，結束總線的全過程,從器件
          地址sla，子地址suba，讀出的內容放入s指向的存儲區，讀no個字節。
           如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
注意：    使用前必須已結束總線。
********************************************************************/
bit IRcvStr(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar no)
{
   uchar i;

   Start_I2c();               /*啟動總線*/
   SendByte(sla);            /*發送器件地址*/
     if(ack==0)return(0);
   SendByte(suba);            /*發送器件子地址*/
     if(ack==0)return(0);

   Start_I2c();
   SendByte(sla+1);
      if(ack==0)return(0);

   for(i=0;i<no-1;i++)
    {   
     *s=RcvByte();               /*發送數據*/
      Ack_I2c(0);                /*發送就答位*/  
     s++;
    } 
   *s=RcvByte();
    Ack_I2c(1);                 /*發送非應位*/
 Stop_I2c();                    /*結束總線*/ 
  return(1);
}






                        /*    完畢      */