I2C總線時序模擬（二）-加深理解總線協議

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1. /********************************************************************
2. 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
3. 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
4. 與用戶程序連接并擴展.....
6. 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
7. 一定的修改....(本例是1us機器周期,即晶振頻率要小于12MHZ)
8. ********************************************************************/
9. #include/*頭文件的包含*/
10. #include
12. #defineucharunsignedchar/*宏定義*/
13. #defineuintunsignedint
15. #define_Nop()_nop_()/*定義空指令*/
17. /*常,變量定義區*/
19. /*端口位定義*/
20. sbitSDA=P1^3;/*模擬I2C數據傳送位*/
21. sbitSCL=P1^2;/*模擬I2C時鐘控制位*/
23. /*狀態標志*/
24. bitack;/*應答標志位*/
27. /*******************************************************************
28. 起動總線函數
29. 函數原型:voidStart_I2c();
30. 功能:啟動I2C總線,即發送I2C起始條件.
32. ********************************************************************/
33. voidStart_I2c()
34. {
35. SDA=1;/*發送起始條件的數據信號*/
36. _Nop();
37. SCL=1;
38. _Nop();/*起始條件建立時間大于4.7us,延時*/
39. _Nop();
40. _Nop();
41. _Nop();
42. _Nop();
43. SDA=0;/*發送起始信號*/
44. _Nop();/*起始條件鎖定時間大于4μs*/
45. _Nop();
46. _Nop();
47. _Nop();
48. _Nop();
49. SCL=0;/*鉗住I2C總線，準備發送或接收數據*/
50. _Nop();
51. _Nop();
52. }
54. /*******************************************************************
55. 結束總線函數
56. 函數原型:voidStop_I2c();
57. 功能:結束I2C總線,即發送I2C結束條件.
59. ********************************************************************/
60. voidStop_I2c()
61. {
62. SDA=0;/*發送結束條件的數據信號*/
63. _Nop();/*發送結束條件的時鐘信號*/
64. SCL=1;/*結束條件建立時間大于4μs*/
65. _Nop();
66. _Nop();
67. _Nop();
68. _Nop();
69. _Nop();
70. SDA=1;/*發送I2C總線結束信號*/
71. _Nop();
72. _Nop();
73. _Nop();
74. _Nop();
75. }
77. /*******************************************************************
78. 字節數據傳送函數
79. 函數原型:voidSendByte(ucharc);
80. 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
81. 此狀態位進行操作.(不應答或非應答都使ack=0假)
82. 發送數據正常，ack=1;ack=0表示被控器無應答或損壞。
83. ********************************************************************/
84. voidSendByte(ucharc)
85. {
86. ucharBitCnt;
88. for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)/*要傳送的數據長度為8位*/
89. {
90. if((c<
91. ;/*判斷發送位*/
92. elseSDA=0;
93. _Nop();
94. SCL=1;/*置時鐘線為高，通知被控器開始接收數據位*/
95. _Nop();
96. _Nop();/*保證時鐘高電平周期大于4μs*/
97. _Nop();
98. _Nop();
99. _Nop();
100. SCL=0;
101. }
103. _Nop();
104. _Nop();
105. SDA=1;/*8位發送完后釋放數據線，準備接收應答位*/
106. _Nop();
107. _Nop();
108. SCL=1;
109. _Nop();
110. _Nop();
111. _Nop();
112. if(SDA==1)ack=0;
113. elseack=1;/*判斷是否接收到應答信號*/
114. SCL=0;
115. _Nop();
116. _Nop();
117. }
119. /*******************************************************************
120. 字節數據傳送函數
121. 函數原型:ucharRcvByte();
122. 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)，
123. 發完后請用應答函數。
124. ********************************************************************/
125. ucharRcvByte()
126. {
127. ucharretc;
128. ucharBitCnt;
130. retc=0;
131. SDA=1;/*置數據線為輸入方式*/
132. for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)
133. {
134. _Nop();
135. SCL=0;/*置時鐘線為低，準備接收數據位*/
136. _Nop();
137. _Nop();/*時鐘低電平周期大于4.7μs*/
138. _Nop();
139. _Nop();
140. _Nop();
141. SCL=1;/*置時鐘線為高使數據線上數據有效*/
142. _Nop();
143. _Nop();
144. retc=retc<<1;
145. if(SDA==1)retc=retc+1;/*讀數據位,接收的數據位放入retc中*/
146. _Nop();
147. _Nop();
148. }
149. SCL=0;
150. _Nop();
151. _Nop();
152. return(retc);
153. }
155. /********************************************************************
156. 應答子函數
157. 原型:voidAck_I2c(bita);
159. 功能:主控器進行應答信號,(可以是應答或非應答信號)
160. ********************************************************************/
161. voidAck_I2c(bita)
162. {
164. if(a==0)SDA=0;/*在此發出應答或非應答信號*/
165. elseSDA=1;
166. _Nop();
167. _Nop();
168. _Nop();
169. SCL=1;
170. _Nop();
171. _Nop();/*時鐘低電平周期大于4μs*/
172. _Nop();
173. _Nop();
174. _Nop();
175. SCL=0;/*清時鐘線，鉗住I2C總線以便繼續接收*/
176. _Nop();
177. _Nop();
178. }
180. /*******************************************************************
181. 向無子地址器件發送字節數據函數
182. 函數原型:bitISendByte(ucharsla,ucahrc);
183. 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.
184. 如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
185. 注意：使用前必須已結束總線。
186. ********************************************************************/
187. bitISendByte(ucharsla,ucharc)
188. {
189. Start_I2c();/*啟動總線*/
190. SendByte(sla);/*發送器件地址*/
191. if(ack==0)return(0);
192. SendByte(c);/*發送數據*/
193. if(ack==0)return(0);
194. Stop_I2c();/*結束總線*/
195. return(1);
196. }
198. /*******************************************************************
199. 向有子地址器件發送多字節數據函數
200. 函數原型:bitISendStr(ucharsla,ucharsuba,ucahr*s,ucharno);
201. 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
202. 地址sla，子地址suba，發送內容是s指向的內容，發送no個字節。
203. 如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
204. 注意：使用前必須已結束總線。
205. ********************************************************************/
206. bitISendStr(ucharsla,ucharsuba,uchar*s,ucharno)
207. {
208. uchari;
210. Start_I2c();/*啟動總線*/
211. SendByte(sla);/*發送器件地址*/
212. if(ack==0)return(0);
213. SendByte(suba);/*發送器件子地址*/
214. if(ack==0)return(0);
216. for(i=0;i
217. {
218. SendByte(*s);/*發送數據*/
219. if(ack==0)return(0);
220. s++;
221. }
222. Stop_I2c();/*結束總線*/
223. return(1);
224. }
225. /*******************************************************************
226. 向無子地址器件讀字節數據函數
227. 函數原型:bitIRcvByte(ucharsla,ucahr*c);
228. 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
229. 址sla，返回值在c.
230. 如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
231. 注意：使用前必須已結束總線。
232. ********************************************************************/
233. bitIRcvByte(ucharsla,uchar*c)
234. {
235. Start_I2c();/*啟動總線*/
236. SendByte(sla+1);/*發送器件地址*/
237. if(ack==0)return(0);
238. *c=RcvByte();/*讀取數據*/
239. Ack_I2c(1);/*發送非就答位*/
240. Stop_I2c();/*結束總線*/
241. return(1);
242. }
244. /*******************************************************************
245. 向有子地址器件讀取多字節數據函數
246. 函數原型:bitISendStr(ucharsla,ucharsuba,ucahr*s,ucharno);
247. 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
248. 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。
249. 如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
250. 注意：使用前必須已結束總線。
251. ********************************************************************/
252. bitIRcvStr(ucharsla,ucharsuba,uchar*s,ucharno)
253. {
254. uchari;
256. Start_I2c();/*啟動總線*/
257. SendByte(sla);/*發送器件地址*/
258. if(ack==0)return(0);
259. SendByte(suba);/*發送器件子地址*/
260. if(ack==0)return(0);
262. Start_I2c();
263. SendByte(sla+1);
264. if(ack==0)return(0);
266. for(i=0;i
267. {
268. *s=RcvByte();/*發送數據*/
269. Ack_I2c(0);/*發送就答位*/
270. s++;
271. }
272. *s=RcvByte();
273. Ack_I2c(1);/*發送非應位*/
274. Stop_I2c();/*結束總線*/
275. return(1);
276. }
277. /*完畢*/