zlg_i2c.c

使用单片机模拟I2C时序对24c02进行读写,通过proteus仿真对数据进行分析. 有仿真图片

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                       ZLG_I2C.C
  此程序是I2C操作平台（主方式的软件平台）的底层的C子程序,如发送数据
及接收数据,应答位发送,并提供了几个直接面对器件的操作函数，它很方便的
与用户程序连接并扩展.....  
  
    注意:函数是采用软件延时的方法产生SCL脉冲,固对高晶振频率要作 
一定的修改....(本例是1us机器周期,即晶振频率要小于12MHZ)

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#include "..\inc\main.h"
                                                
sbit SDA=P3^5;            	/*模拟I2C数据传送位*/
sbit SCL=P3^4;            	/*模拟I2C时钟控制位*/
                       
//bit ack;	         		/*应答标志位*/
uchar ack;					//应答位标志位可设置成这样.
   
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                     起动总线函数               
函数原型: void start_i2c(void);  
功能:     启动I2C总线,即发送I2C起始条件.
  
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void start_i2c(void)
{
  	SDA=1;   	/*发送起始条件的数据信号*/
  	_Nop();
  	SCL=1;
  	_Nop();    	/*起始条件建立时间大于4.7us,延时*/
  	_Nop();
  	_Nop();
  	_Nop();
  	_Nop();    
  	SDA=0;   	/*发送起始信号*/
  	_Nop();    	/* 起始条件锁定时间大于4μs*/
  	_Nop();
  	_Nop();
  	_Nop();
  	_Nop();       
  	SCL=0;   	/*钳住I2C总线，准备发送或接收数据 */
  	_Nop();
  	_Nop();
}




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                      结束总线函数               
函数原型: void stop_i2c(void);  
功能:     结束I2C总线,即发送I2C结束条件.
  
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void stop_i2c(void)
{
  	SDA=0;  	/*发送结束条件的数据信号*/
  	_Nop();   	/*发送结束条件的时钟信号*/
  	SCL=1;  	/*结束条件建立时间大于4μs*/
  	_Nop();
  	_Nop();
  	_Nop();
  	_Nop();
  	_Nop();
  	SDA=1;  	/*发送I2C总线结束信号*/
  	_Nop();
  	_Nop();
  	_Nop();
  	_Nop();
}




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                 字节数据传送函数               
函数原型: void  send_byte(uchar c);
功能:  	  将数据c发送出去,可以是地址,也可以是数据,发完后等待应答,并对
     	  此状态位进行操作.(不应答或非应答都使ack=0 假)     
     	  发送数据正常，ack=1; ack=0表示被控器无应答或损坏。
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void  send_byte(uchar c)
{
 	uchar BitCnt;
 	for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)  		/*要传送的数据长度为8位*/
    {
     	if((c<<BitCnt)&0x80)	SDA=1;  	/*判断发送位*/
       	else					SDA=0;                
     	_Nop();
     	SCL=1;               				/*置时钟线为高，通知被控器开始接收数据位*/
     	 _Nop(); 
     	 _Nop();               				/*保证时钟高电平周期大于4μs*/
     	 _Nop();
     	 _Nop();
     	 _Nop();         
     	SCL=0; 
    }
    _Nop();
    _Nop();
    SDA=1;               					/*8位发送完后释放数据线，准备接收应答位*/
    _Nop();
    _Nop();   
    SCL=1;
    _Nop();
    _Nop();
    _Nop();
    if(SDA==1)	ack=0;     
    else		ack=1;        				/*判断是否接收到应答信号*/
    SCL=0;
    _Nop();
    _Nop();
}






/*******************************************************************
                 字节数据传送函数               
函数原型: uchar  receive_byte(void);
功能:  	  用来接收从器件传来的数据,并判断总线错误(不发应答信号)，
     	  发完后请用应答函数。  
********************************************************************/	
uchar  receive_byte(void)
{	
	uchar retc;
  	uchar BitCnt; 
  	retc=0; 
  	SDA=1;             		/*置数据线为输入方式*/
  	for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)
    {
     	_Nop();           
        SCL=0;       		/*置时钟线为低，准备接收数据位*/
        _Nop();
        _Nop();         	/*时钟低电平周期大于4.7μs*/
        _Nop();
        _Nop();
        _Nop();
        SCL=1;       		/*置时钟线为高使数据线上数据有效*/
        _Nop();
        _Nop();
        retc=retc<<1;
        if(SDA==1)
        	retc=retc+1; 	/*读数据位,接收的数据位放入retc中 */
        _Nop();
        _Nop(); 
	}
  	SCL=0;    
  	_Nop();
  	_Nop();
  	return (retc);
}




/********************************************************************
                     应答子函数
函数原型:  void ack_i2c(bit a);
功能:	   主控器进行应答信号,(可以是应答或非应答信号)

********************************************************************/
void ack_i2c(bit a)
{
  
  	if(a==0)	SDA=0;     	/*在此发出应答或非应答信号 */
    else 		SDA=1;
  	_Nop();
  	_Nop();
  	_Nop();      
  	SCL=1;
    _Nop();
    _Nop();              	/*时钟低电平周期大于4μs*/
    _Nop();
    _Nop();
    _Nop();  
 	SCL=0;                	/*清时钟线，钳住I2C总线以便继续接收*/
    _Nop();
    _Nop();    
}






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                    向无子地址器件发送字节数据函数               
函数原型: bit send_data(uchar sla,uchar c);  
功能:     从启动总线到发送地址，数据，结束总线的全过程,从器件地址sla.
          如果返回1表示操作成功，否则操作有误。
注意：    使用前必须已结束总线。
********************************************************************/
bit send_data(uchar sla,uchar c)
{
   	start_i2c();             	/*启动总线*/
   	send_byte(sla);           	/*发送器件地址*/
    if(ack==0)	
    	return(0);
   	send_byte(c);               /*发送数据*/
    if(ack==0)	
    	return(0);
  	stop_i2c();                 /*结束总线*/ 
  	return(1);
}




/*******************************************************************
                    向有子地址器件发送多字节数据函数               
函数原型: bit send_string(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar num);  
功能:     从启动总线到发送地址，子地址,数据，结束总线的全过程,从器件
          地址sla，子地址suba，发送内容是s指向的内容，发送num个字节。
           如果返回1表示操作成功，否则操作有误。
注意：    使用前必须已结束总线。
********************************************************************/
bit send_string(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar num)
{
   	uchar i;
   	start_i2c();               	/*启动总线*/
   	send_byte(sla);            	/*发送器件地址*/
    if(ack==0)	
    	return(0);
   	send_byte(suba);            /*发送器件子地址*/
    if(ack==0)	
    	return(0);
	for(i=0;i<num;i++)
    {   
     	send_byte(*s);        	/*发送数据*/
       	if(ack==0)	
       		return(0);
     	s++;
    } 
 	stop_i2c();                 /*结束总线*/ 
  	return(1);
}






/*******************************************************************
                    向无子地址器件读字节数据函数               
函数原型: bit  IRcvByte(uchar sla,ucahr *c);  
功能:     从启动总线到发送地址，读数据，结束总线的全过程,从器件地
          址sla，返回值在c.
          如果返回1表示操作成功，否则操作有误。
注意：    使用前必须已结束总线。
********************************************************************/
bit receive_data(uchar sla,uchar *c)
{
   	start_i2c();                /*启动总线*/
   	send_byte(sla+1);           /*发送器件地址*/
    if(ack==0)	
    	return(0);
   	*c=receive_byte();       	/*读取数据*/
    ack_i2c(1);               	/*发送非就答位*/
  	stop_i2c();                 /*结束总线*/ 
  	return(1);
}



/*******************************************************************
                    向有子地址器件读取多字节数据函数               
函数原型: bit receive_string(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar num);  
功能:     从启动总线到发送地址，子地址,读数据，结束总线的全过程,从器件
          地址sla，子地址suba，读出的内容放入s指向的存储区，读num个字节。
          如果返回1表示操作成功，否则操作有误。
注意：    使用前必须已结束总线。
********************************************************************/
bit receive_string(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar num)
{
   	uchar i;
   	start_i2c();              	/*启动总线*/
   	send_byte(sla);            	/*发送器件地址*/
    if(ack==0)	
    	return(0);
   	send_byte(suba);            /*发送器件子地址*/
    if(ack==0)	
    	return(0);
	start_i2c();
   	send_byte(sla+1);
    if(ack==0)	
    	return(0);
   	for(i=0;i<num-1;i++)
    {   
     	*s=receive_byte();   	/*发送数据*/
      	ack_i2c(0);           	/*发送就答位*/  
     	s++;
    } 
   	*s=receive_byte();
   	ack_i2c(1);                 /*发送非应位*/
 	stop_i2c();              	/*结束总线*/ 
  	return(1);
}