MCS-51單片機模擬I2C軟件包

作者：時間：2016-11-09 來源：網(wǎng)絡

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注意：普通M51單片機機器周期=12個時鐘周期，f020機器周期=時鐘周期

對于nop指令，F(xiàn)020是一個時鐘周期，例如f020晶振為22.1184M, 約為45ns

本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/201611/317715.htm

/*函數(shù)是采用軟件延時的方法產(chǎn)生SCL脈沖,固對高晶振頻率要作一定的修改....(本軟件包是1us機器周期,即晶振頻率要小于12MHZ)總線時序符合I2C標準模式,100Kbit/S。*/

#include
#include

#define uchar unsigned char /*宏定義*/
#define uint unsigned int

#define _Nop() _nop_() /*定義空指令1us*/

sbit SDA=P3^4; /*模擬I2C數(shù)據(jù)傳送位*/
sbit SCL=P3^5; /*模擬I2C時鐘控制位*/

bit ack; /*應答標志位*/

/*******************************************************************
起動總線函數(shù)
函數(shù)原型: void Start_I2c();
功能: 啟動I2C總線,即發(fā)送I2C起始條件.
********************************************************************/
void Start_I2c()
{
SDA=1; /*發(fā)送起始條件的數(shù)據(jù)信號*/
_Nop();
SCL=1;
_Nop(); /*起始條件建立時間大于4.7us,延時*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SDA=0; /*發(fā)送起始信號*/
_Nop(); /* 起始條件鎖定時間大于4μs*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=0; /*鉗住I2C總線，準備發(fā)送或接收數(shù)據(jù) */
_Nop();
_Nop();
}

/*******************************************************************
結(jié)束總線函數(shù)
函數(shù)原型: void Stop_I2c();
功能: 結(jié)束I2C總線,即發(fā)送I2C結(jié)束條件.
********************************************************************/
void Stop_I2c()
{
SDA=0; /*發(fā)送結(jié)束條件的數(shù)據(jù)信號*/
_Nop(); /*發(fā)送結(jié)束條件的時鐘信號*/
SCL=1; /*結(jié)束條件建立時間大于4μs*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SDA=1; /*發(fā)送I2C總線結(jié)束信號*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
}

/*******************************************************************
字節(jié)數(shù)據(jù)發(fā)送函數(shù)
函數(shù)原型: void SendByte(uchar c);
功能: 將數(shù)據(jù)c發(fā)送出去,可以是地址,也可以是數(shù)據(jù),發(fā)完后等待應答,并對
此狀態(tài)位進行操作.(不應答或非應答都使ack=0)
發(fā)送數(shù)據(jù)正常，ack=1; ack=0表示被控器無應答或損壞。
********************************************************************/
void SendByte(uchar c)
{
uchar BitCnt;

for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++) /*要傳送的數(shù)據(jù)長度為8位*/
{
if((c< else SDA=0;
_Nop();
SCL=1; /*置時鐘線為高，通知被控器開始接收數(shù)據(jù)位*/
_Nop();
_Nop(); /*保證時鐘高電平周期大于4μs*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=0;
}

_Nop();
_Nop();
SDA=1; /*8位發(fā)送完后釋放數(shù)據(jù)線，準備接收應答位*/
_Nop();
_Nop();
SCL=1;
_Nop();
_Nop();
_Nop();
if(SDA==1)ack=0;
else ack=1; /*判斷是否接收到應答信號*/
SCL=0;
_Nop();
_Nop();
}

/*******************************************************************
字節(jié)數(shù)據(jù)接收函數(shù)
函數(shù)原型: uchar RcvByte();
功能: 用來接收從器件傳來的數(shù)據(jù),并判斷總線錯誤(不發(fā)應答信號)，
發(fā)完后請用應答函數(shù)應答從機。
********************************************************************/
uchar RcvByte()
{
uchar retc;
uchar BitCnt;

retc=0;
SDA=1; /*置數(shù)據(jù)線為輸入方式*/
for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)
{
_Nop();
SCL=0; /*置時鐘線為低，準備接收數(shù)據(jù)位*/
_Nop();
_Nop(); /*時鐘低電平周期大于4.7μs*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=1; /*置時鐘線為高使數(shù)據(jù)線上數(shù)據(jù)有效*/
_Nop();
_Nop();
retc=retc<<1;
if(SDA==1)retc=retc+1; /*讀數(shù)據(jù)位,接收的數(shù)據(jù)位放入retc中 */
_Nop();
_Nop();
}
SCL=0;
_Nop();
_Nop();
return(retc);
}

/********************************************************************
應答子函數(shù)
函數(shù)原型: void Ack_I2c(bit a);
功能: 主控器進行應答信號(可以是應答或非應答信號，由位參數(shù)a決定)
********************************************************************/
void Ack_I2c(bit a)
{

if(a==0)SDA=0; /*在此發(fā)出應答或非應答信號 */
else SDA=1;
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=1;
_Nop();
_Nop(); /*時鐘低電平周期大于4μs*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=0; /*清時鐘線，鉗住I2C總線以便繼續(xù)接收*/
_Nop();
_Nop();
}

/*******************************************************************
用戶接口函數(shù)
*******************************************************************/

/*******************************************************************
向無子地址器件發(fā)送字節(jié)數(shù)據(jù)函數(shù)
函數(shù)原型: bit ISendByte(uchar sla,ucahr c);
功能: 從啟動總線到發(fā)送地址，數(shù)據(jù)，結(jié)束總線的全過程,從器件地址sla.
如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
注意：使用前必須已結(jié)束總線。
********************************************************************/
bit ISendByte(uchar sla,uchar c)
{
Start_I2c(); /*啟動總線*/
SendByte(sla); /*發(fā)送器件地址*/
if(ack==0)return(0);
SendByte(c); /*發(fā)送數(shù)據(jù)*/
if(ack==0)return(0);
Stop_I2c(); /*結(jié)束總線*/
return(1);
}

/*******************************************************************
向有子地址器件發(fā)送多字節(jié)數(shù)據(jù)函數(shù)
函數(shù)原型: bit ISendStr(uchar sla,uchar suba,ucahr *s,uchar no);
功能: 從啟動總線到發(fā)送地址，子地址,數(shù)據(jù)，結(jié)束總線的全過程,從器件
地址sla，子地址suba，發(fā)送內(nèi)容是s指向的內(nèi)容，發(fā)送no個字節(jié)。
如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
注意：使用前必須已結(jié)束總線。
********************************************************************/
bit ISendStr(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar no)
{
uchar i;

Start_I2c(); /*啟動總線*/
SendByte(sla); /*發(fā)送器件地址*/
if(ack==0)return(0);
SendByte(suba); /*發(fā)送器件子地址*/
if(ack==0)return(0);

for(i=0;i {
SendByte(*s); /*發(fā)送數(shù)據(jù)*/
if(ack==0)return(0);
s++;
}
Stop_I2c(); /*結(jié)束總線*/
return(1);
}

/*******************************************************************
向無子地址器件發(fā)送多字節(jié)數(shù)據(jù)函數(shù)
函數(shù)原型: bit ISendStr(uchar sla,ucahr *s,uchar no);
功能: 從啟動總線到發(fā)送地址，子地址,數(shù)據(jù)，結(jié)束總線的全過程,從器件
地址sla，發(fā)送內(nèi)容是s指向的內(nèi)容，發(fā)送no個字節(jié)。
如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
注意：使用前必須已結(jié)束總線。
********************************************************************/
bit ISendStrExt(uchar sla,uchar *s,uchar no)
{
uchar i;

Start_I2c(); /*啟動總線*/
SendByte(sla); /*發(fā)送器件地址*/
if(ack==0)return(0);

for(i=0;i {
SendByte(*s); /*發(fā)送數(shù)據(jù)*/
if(ack==0)return(0);
s++;
}
Stop_I2c(); /*結(jié)束總線*/
return(1);
}

/*******************************************************************
向無子地址器件讀字節(jié)數(shù)據(jù)函數(shù)
函數(shù)原型: bit IRcvByte(uchar sla,ucahr *c);
功能: 從啟動總線到發(fā)送地址，讀數(shù)據(jù)，結(jié)束總線的全過程,從器件地
址sla，返回值在c.
如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
注意：使用前必須已結(jié)束總線。
********************************************************************/
bit IRcvByte(uchar sla,uchar *c)
{
Start_I2c(); /*啟動總線*/
SendByte(sla+1); /*發(fā)送器件地址*/
if(ack==0)return(0);
*c=RcvByte(); /*讀取數(shù)據(jù)*/
Ack_I2c(1); /*發(fā)送非就答位*/
Stop_I2c(); /*結(jié)束總線*/
return(1);
}

/*******************************************************************
向有子地址器件讀取多字節(jié)數(shù)據(jù)函數(shù)
函數(shù)原型: bit ISendStr(uchar sla,uchar suba,ucahr *s,uchar no);
功能: 從啟動總線到發(fā)送地址，子地址,讀數(shù)據(jù)，結(jié)束總線的全過程,從器件
地址sla，子地址suba，讀出的內(nèi)容放入s指向的存儲區(qū)，讀no個字節(jié)。
如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
注意：使用前必須已結(jié)束總線。
********************************************************************/
bit IRcvStr(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar no)
{
uchar i;

Start_I2c(); /*啟動總線*/
SendByte(sla); /*發(fā)送器件地址*/
if(ack==0)return(0);
SendByte(suba); /*發(fā)送器件子地址*/
if(ack==0)return(0);

Start_I2c(); /*重新啟動總線*/
SendByte(sla+1);
if(ack==0)return(0);
for(i=0;i {
*s=RcvByte(); /*發(fā)送數(shù)據(jù)*/
Ack_I2c(0); /*發(fā)送就答位*/
s++;
}
*s=RcvByte();
Ack_I2c(1); /*發(fā)送非應位*/
Stop_I2c(); /*結(jié)束總線*/
return(1);
}

/*******************************************************************
向無子地址器件讀取多字節(jié)數(shù)據(jù)函數(shù)
函數(shù)原型: bit ISendStrExt(uchar sla,ucahr *s,uchar no);
功能: 從啟動總線到發(fā)送地址,讀數(shù)據(jù),結(jié)束總線的全過程.
從器件地址sla，讀出的內(nèi)容放入s指向的存儲區(qū)，
讀no個字節(jié)。如果返回1表示操作成功，否則操作有誤。
注意：使用前必須已結(jié)束總線。
********************************************************************/
bit IRcvStrExt(uchar sla,uchar *s,uchar no)
{
uchar i;

Start_I2c();
SendByte(sla+1);
if(ack==0)return(0);

for(i=0;i {
*s=RcvByte(); /*發(fā)送數(shù)據(jù)*/
Ack_I2c(0); /*發(fā)送就答位*/
s++;
}
*s=RcvByte();
Ack_I2c(1); /*發(fā)送非應位*/
Stop_I2c(); /*結(jié)束總線*/
return(1);
}

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