//IIC總線模擬程序
//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>
#include "IIC.h"

//小延時********************************
void nop_()
{_NOP();_NOP();}

void 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，從器件為發送方時，單片機發出應答信號
//MCU Send to IC
void SendAck(void)
 {
 SDA0;                
 SomeNOP();
 SCL1;                
 SomeNOP();
 SCL0;        
 }
//**************************************
//主器件為接收方，從器件為發送方時，非應答信號
void SendNotAck(void)
 {
 SDA1;  
 SomeNOP();
 SCL1;                   
 SomeNOP();
 SCL0;
 }
//**************************************
//發送字節
 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
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;
 }
//**********************************************************************
//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
//正常操作時返回位值為0,有故障時返回位值為1.
//unsigned char *DataBuff數據緩沖區指針,char ByteQuantity字節數量,
//unsigned int Address IC片內地址,
//unsigned char ControlByte芯片控制字節-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(0x70);
   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
          {
            I2CSendByte(*DataBuff++);//發送       
         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(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
           {*DataBuff++=I2CReceiveByte();//連續讀入ByteQuantity個數據
              SendAck();}              //主機向從機發出應答,表示主機已接收            
        *DataBuff=I2CReceiveByte();     //讀入最后個數據
     SendNotAck();                   //最后發出不應答信號(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
}