/*************************************************************/
/* 這是用C51語言編的10位數字溫度傳感器AD7416驅動程序，文件名 */
/* 為AD7416C.C                                               */
/* 功能：本程序主要是讀出溫度傳感器AD7416芯片的溫度值，并把它*/
/*    放在變量ADCH,ADCL中，ADCH中放高8位。注意，這兩個8 位共 */
/*    16位中，只有高1O位有效。測溫范圍是-55℃~125℃。本程序  */
/*    含有計算溫度值和判斷溫度正負的部分。本程序適合AD7416   */ 
/*    和51系列單片機的連接,晶振為12MHZ左右。                 */
/**************************************************************/
#include "reg52.h"
#include "intrins.h"

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

sbit AD7416_SCL= P1^1;
sbit AD7416_SDA= P1^0;

uchar AD7416_SystemError;
uint Temperature; //溫度
uchar ZorF;       //正還是負
uint tt;


AD7416_delay()   //延時程序
{
uint i=60;
while(i--);
}
/*---------------------------------------------
調用方式：void AD7416_I2CStart(void) 
函數說明：提供I2C總線工作時序中的起始位。
----------------------------------------------*/
void AD7416_I2CStart(void)
{
EA=0;
AD7416_SDA=1; AD7416_SCL=1; AD7416_delay();
AD7416_SDA=0; AD7416_delay();//START
AD7416_SCL=0; AD7416_delay();
}

/*---------------------------------------------
調用方式：void AD7416_I2CStop(void) 
函數說明：提供I2C總線工作時序中的停止位。
----------------------------------------------*/
void AD7416_I2CStop(void)
{
AD7416_SCL=0; AD7416_SDA=0; AD7416_delay();
AD7416_SCL=1; AD7416_delay();//STOP
EA=1;
}

/*---------------------------------------------
調用方式：I2CAck(void) 
函數說明：等待從器件接收方的應答
-----------------------------------------------*/
AD7416_WaitAck(void)
{
uchar errtime=255;//因故障接收方無ACK，超時值為255。
AD7416_SDA=1;AD7416_delay();
AD7416_SCL=1;AD7416_delay();
AD7416_SystemError=0x10;
while(AD7416_SDA)
{ errtime--;
if(!errtime)
{ AD7416_I2CStop();
AD7416_SystemError=0x11;
return;
}
}
AD7416_SCL=0; AD7416_delay();
}
/*-----------------------------------------------------
調用方式：void SendAck(void) 
函數說明：主器件為接收方，從器件為發送方時，非應答信號。
-------------------------------------------------------*/
void AD7416_SendNotAck(void)
{
AD7416_SDA=1; AD7416_delay();
AD7416_SCL=1; AD7416_delay();
AD7416_SCL=0; AD7416_delay();
}
/*------------------------------------------------------
調用方式：void I2CSend(uchar ch) 
函數說明：向I2C總線發送8位數據。
-------------------------------------------------------*/
void AD7416_I2CSendByte(uchar ch)
{
uchar i=8;
while(i--)
{
AD7416_SCL=0;_nop_(); AD7416_delay();
AD7416_SDA=(bit)(ch&0x80); ch<<=1; AD7416_delay();
AD7416_SCL=1; AD7416_delay();
}
AD7416_SCL=0; AD7416_delay();
}
/*------------------------------------------------------
調用方式：uchar I2CReceive(void) 
函數說明：從I2C總線上接收8位數據信號, 并將接收到8位數據作為一個字節返回
----------------------------------------------------*/
uchar AD7416_I2CReceiveByte(void)
{
uchar i=8;
uchar dat=0;
AD7416_SDA=1;
while(i--)
{
dat<<=1;
AD7416_SCL=0;AD7416_delay();
AD7416_SCL=1;AD7416_delay();
dat|=AD7416_SDA;
}
AD7416_SCL=0; AD7416_delay();
return(dat);
}

/*--------------------------------------------
由CPU給傳感器一個低，所以這個ACK是來自CPU的。
---------------------------------------------*/
AD7416_bitout()
{
AD7416_SDA=0; AD7416_delay();
AD7416_SCL=0; AD7416_delay();
AD7416_SDA=0; AD7416_delay();
AD7416_SCL=1; AD7416_delay();
AD7416_SCL=0; AD7416_delay();
}


//讀溫度傳感器
/*-----------------------------------------------------
溫度值寄存器是一個16位只讀寄存器，它的高10位以2的
補碼格式儲存由AD轉換器送來的10位溫度讀數。位5至0未用
-128℃ 10 0000 0000
-125℃ 10 0000 1100
-100℃ 10 0111 0000
-75℃ 10 1101 0100
-50℃ 11 0011 1000
-25℃ 11 1001 1100
-0.25℃ 11 1111 1111
0℃ 00 0000 0000
+0.25℃ 00 0000 0001
+10℃ 0 0001 01000
+25℃ 0 0011 00100
+50℃ 0 0110 01000
+75℃ 0 1001 01100
+100℃ 0 1100 10000
+125℃ 0 1111 10100
+127℃ 0 1111 11100
----------------------------------------------------*/
Read7416(uchar address) //讀溫度傳感器的溫度值
{
uchar h,l,temp,c;
uint wendu;

AD7416_I2CStart();
AD7416_I2CSendByte(address); //寫
AD7416_WaitAck();
AD7416_I2CSendByte(0x00); //指向溫度寄存器
AD7416_SendNotAck();
AD7416_I2CStop();

AD7416_I2CStart();
AD7416_I2CSendByte(address+1); //讀
AD7416_WaitAck();
h=AD7416_I2CReceiveByte(); //讀高8位
AD7416_bitout();           //CUP送低
l=AD7416_I2CReceiveByte(); //讀低8位
AD7416_SendNotAck();
AD7416_I2CStop();

c=2; //循環兩次
wendu=h;temp=l;
//將高8位和低8位的前2位連接
while(c--)
{
if(temp&0x80)
{
wendu<<=1;
wendu|=0x0001;
}
else
{
wendu<<=1;
}
}
           //判斷溫度正負
if(h&0x80) //負
{
wendu=wendu-0x01;
wendu=~wendu; //變回原碼
wendu=wendu&0x03FF;
wendu=wendu*0.25;
Temperature=wendu;
ZorF=0;
}
else //正
{
wendu=wendu*0.25;
Temperature=wendu;
ZorF=1;
}
}

//設定7416的報警溫度上下限OTI和HYST
/*------------------------------------------------------
OTI為上限 HYST為下限，7416做為恒溫器使用 OTI必須低有效。
當溫度高于OTI值時由OTI腳發出低電平，直到溫度低于HYST值
OTI腳才發出高電平。
--------------------------------------------------------*/
Setup7416OTI(uchar OTI,uchar HYST,uchar address)
{
uchar a,b;
a=OTI; //溫度轉換
a=a*4;
a>>=2;

b=HYST; //溫度轉換
b=b*4;
b>>=2;

AD7416_I2CStart();
AD7416_I2CSendByte(address);//寫
AD7416_WaitAck();
AD7416_I2CSendByte(0x01);   //指向狀態寄存器
AD7416_WaitAck();
AD7416_I2CSendByte(0x18);
AD7416_SendNotAck();
AD7416_I2CStop();

AD7416_I2CStart();
AD7416_I2CSendByte(address); //寫
AD7416_WaitAck();
AD7416_I2CSendByte(0x03);   //指向OTI存器
AD7416_WaitAck();
AD7416_I2CSendByte(a);      //送溫度高8位
AD7416_WaitAck();
AD7416_I2CSendByte(0x00);  //送溫度低8位
AD7416_SendNotAck();
AD7416_I2CStop();


AD7416_I2CStart();
AD7416_I2CSendByte(address); //寫
AD7416_WaitAck();
AD7416_I2CSendByte(0x02); //指向HYST寄存器
AD7416_WaitAck();
AD7416_I2CSendByte(b);    //送溫度高8位
AD7416_WaitAck();
AD7416_I2CSendByte(0x00); //送溫度低8位
AD7416_SendNotAck();
AD7416_I2CStop();
}
void main()                   //主程序
{
      SP=0xcf;
      AD7416_delay();
      EA=0;
      Read7416(0x90);        //讀第1片溫度傳感器AD7416的溫度值
      tt=Temperature;
}