/**************************************************************************
        文件名：icc_m.c
		功  能；半雙工 同步 串行通訊 主機(jī)例程
		        不采用中斷
		  MCU ：Mega16L
		晶  振：內(nèi)部8MHz
		硬  件：主機(jī)        從機(jī)
		        PC0(SCL)--- PC0(SCL)
				PC1(SDA)--- PC1(SDA)
		說(shuō)  明：從機(jī)地址0B00010000
		連　線：主機(jī)PORTA與LED相連
		運(yùn)行說(shuō)明：1)上位機(jī)通過(guò)串口向主機(jī)寫(xiě)(任意)一個(gè)字，以啟動(dòng)傳輸
		　　　　　　主機(jī)首先向上位機(jī)回發(fā)來(lái)自上位機(jī)的數(shù)據(jù)
		　　　　　　如果上位機(jī)向主機(jī)發(fā)送0x01，則主機(jī)從從機(jī)中讀取數(shù)據(jù)，
		　　　　　　　　　　　　　　　　　　　并向上位機(jī)發(fā)送讀取的數(shù)據(jù)　
		　　　　　　否則向從機(jī)中寫(xiě)入來(lái)自上位機(jī)的數(shù)據(jù)
		          2)主機(jī)向從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，每次發(fā)送后都點(diǎn)亮LED：
				    向從機(jī)寫(xiě)時(shí)，LED的亮暗與主機(jī)接收到的來(lái)自上位機(jī)的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)；
				    從從機(jī)讀時(shí)，LED的亮暗與主機(jī)接收到的來(lái)自從機(jī)的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)。
	　　已通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證！ 
**************************************************************************/
#include <avr/io.h>
#include <avr/signal.h>
#include <avr/delay.h>
#include <avr/wdt.h>
#include <compat/twi.h>

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ulint unsigned long int
 
#define slave 0x10

#define read   0x01
#define write  0xfe

uchar l,rv;

void Initial_IO(void)
{DDRC=0x00;
 PORTC=(1<<PC0)|(1<<PC1);         //TWI兩個(gè)端口帶上拉電阻輸入
 DDRA=0xff;                       //Ａ口輸出　
 PORTA=0xff;
}

void Initial(void)
{SREG&=0xEF;                      //關(guān)全局中斷
 /*********串口設(shè)定***********/
 UBRRH=0x00;
 UBRRL=25;                        //波特率設(shè)定，19200bps 
 UCSRB=0x98;                      //RXCIE＝1，開(kāi)USART接收結(jié)束中斷
                                  //RXEN＝1，接受使能
                                  //TXEN＝1，發(fā)送使能
                                  //8位數(shù)據(jù)長(zhǎng)度   
 UCSRC=(1<<URSEL)|(1<<UCSZ0)|(1<<UCSZ1)|(1<<UPM1); //寫(xiě)UCSRC寄存器
                                  //偶校驗(yàn)位
                                  //1位停止位
                                  //8位數(shù)據(jù)長(zhǎng)度
  /********看門(mén)狗設(shè)置*********/
 wdt_enable(WDTO_250MS);//看門(mén)狗定時(shí)器開(kāi)啟，定時(shí)時(shí)間1.0s
  /*******全局中斷使能********/
 SREG=SREG|0x80;
}

/**************TWI主機(jī)操作***************/
//初始化TWI主機(jī)
void Initial_TWI_m(void)
{TWBR=200;
}

//發(fā)送START信號(hào)
uchar twi_start(void) 
{TWCR=(1<<TWINT)|(1<<TWSTA)|(1<<TWEN);//清上一步動(dòng)作結(jié)束時(shí)置位的中斷標(biāo)志;
                                      //置位TWSTA，準(zhǔn)備發(fā)送START:若總線空閑則發(fā)送START,
                                        //若總線忙則等待,直到檢測(cè)到一個(gè)STOP,發(fā)送START
                                        //發(fā)送START,聲明自己希望為主機(jī);
										//發(fā)送START完畢后,必須軟件清零START  
                                      //使能TWI操作與激活TWI接口
 while (!(TWCR & (1<<TWINT)));        //等待START發(fā)送完成
                                      //發(fā)送完成后TWINT置位,TWI數(shù)據(jù)傳輸被終止
 return TW_STATUS;                    //在TWINT清零前完成對(duì)TWSR的訪問(wèn)
}

//寫(xiě)1個(gè)字節(jié)
uchar twi_write(uchar c)
{TWDR=c;                              //將1個(gè)字節(jié)（地址+方向，或者數(shù)據(jù)）載入TWDR
 TWCR=(1<<TWINT)|(1<<TWEN);           //清上一步動(dòng)作結(jié)束時(shí)置位的中斷標(biāo)志;
                                      //使能TWI操作與激活TWI接口,啟動(dòng)發(fā)送該字節(jié)
 while (!(TWCR & (1<<TWINT))) ;       //等待該字節(jié)發(fā)送完成
                                      //發(fā)送完成后TWINT置位,TWI數(shù)據(jù)傳輸被終止
 return TW_STATUS;                    //在TWINT清零前完成對(duì)TWSR的訪問(wèn)
}

//讀1個(gè)字節(jié)，并根據(jù)ack給出相應(yīng)應(yīng)答: true時(shí)發(fā)ACK，false時(shí)發(fā)NACK
//uchar twi_read(uchar d,uchar ack)
uchar twi_read(uchar ack)
{uchar d,tmp=(1<<TWINT)|(1<<TWEN); //清上一步動(dòng)作結(jié)束時(shí)置位的中斷標(biāo)志;
                                 //使能TWI操作與激活TWI接口,啟動(dòng)發(fā)送該字節(jié)
 if(ack)  tmp|=(1<<TWEA); 	     //返回應(yīng)答ACK，表示接受到
                                 //需要返回ACK,則置位TWEA,如果發(fā)生以下情況,發(fā)出ACK脈沖：
                                 // 1)從機(jī)地址與主機(jī)發(fā)出的地址相符;
                                 // 2)TWGCE置位時(shí)接收到廣播呼叫;
                                 // 3)接收到一個(gè)字節(jié)
 TWCR=tmp;                       //返回非應(yīng)答NACK，表示下一步不需再發(fā)送了
                                 //需要返回NACK,不置位TWEA
 while (!(TWCR & (1<<TWINT))) ;  //等待接受字節(jié)，返回ACK/NACK
                                 //發(fā)送完成后TWINT置位,TWI數(shù)據(jù)傳輸被終止
 d=TWDR;                         //在TWINT清零前完成對(duì)TWDR的訪問(wèn)
 return d;                                
 // return TW_STATUS;              //在TWINT清零前完成對(duì)TWSR的訪問(wèn)
}

//發(fā)送STOP信號(hào)
void twi_stop(void)
{TWCR=(1<<TWINT)|(1<<TWSTO)|(1<<TWEN);//清上一步動(dòng)作結(jié)束時(shí)置位的中斷標(biāo)志;
                                  //置位TWSTO,TWI接口將在總線上產(chǎn)生STOP,然后TWSTO自動(dòng)清零 
                                  //使能TWI操作與激活TWI接口
}
 
int main(void)
{Initial_IO();
 Initial();
 Initial_TWI_m();
 while(1)
 {wdt_reset();
  _delay_ms(100);
 } 
}

SIGNAL(SIG_UART_RECV)
{l=UDR;//讀取接受的數(shù)據(jù),清接受完成標(biāo)志位RXC
 wdt_reset();
 while(!(UCSRA&(1<<UDRE)));UDR=l;
 if(l==0x01){
  twi_start();
  twi_write(slave|read);
  rv=twi_read(0);
  twi_stop();
  while(!(UCSRA&(1<<UDRE)));UDR=rv;
  while(1)
   {wdt_reset();
    PORTA=rv;
    _delay_ms(1000);
    SREG=SREG|0x80;
   }
  }
 else{
  twi_start();
  twi_write(slave&write);
  twi_write(l);
  twi_stop();
  while(1)
   {wdt_reset();
    PORTA=l;
    _delay_ms(1000);
    SREG=SREG|0x80;
   }
  }
}