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C51单片机模拟I2C总线驱动程序设计(1)

发布时间:2020-08-04 发布时间:
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/********************************** I2C 总线驱动 ******************************
模块名:I2C 总线驱动 型号:I2C
功能描述:
此模块包括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,能
很方便的与用户程序进行连接并扩展。需要注意的是,函数是采用延时方法产生 SCL 脉冲,
对高晶振频率要做一定的修改!!在写 E2PROM 的时候一定要延时!!!
说明:
1us机器周期,晶振频率要小于12MHz
返回1:则操作成功,返回0:则操作失败。
sla为器件从地址,suba为器件子地址。
*******************************************************************************
#i nclude "AT89X52.h"
#i nclude
#define SomeNOP(); {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();} //定义空指令
sbit SDA = P1^3; //模拟 I2C 数据传输位
sbit SCL = P1^2; //模拟 I2C 时钟控制位
bit bdata I2C_Ack; //应答标志位
/************************************ I2C_Start *******************************
函数名:void I2C_Start()
入口:
出口:
功能描述:启动 I2C 总线,即发送 I2C 初始条件
解释: 在 I2C 总线协议中规定的起始位格式是:在 SCL 高电平期间,SDA 发生从高到低的电平
跳变.它与其它数据格式的区别在于,协议中规定有效的数据必须在 SCL 的高电平期间保持
不变,只有在 SCL 的低电平期间才能发生跳变.所以这一有别与其它格式的数据才能做为起
始位.
调用函数:
全局变量
*******************************************************************************
void I2C_Start()
{
SDA = 1; //发送起始条件的数据信号
_Nop();
SCL = 1;
SomeNOP(); //起始条件建立时间大于 4.7us,延时
SDA = 0; //发送起始信号
SomeNOP(); //起始条件建立时间大于 4us,延时
SCL = 0; //钳住 I2C 总线准备发送或接收数据
//解释:I2C 总线在空闲状态下都是被上拉为高电平的,所以当它们处于低电平时就表示忙的状态.
_nop_();
_nop_();
}
/************************************ I2C_Stop ********************************
函数名:void I2C_Stop()
入口:
出口:
功能描述:结束 I2C 总线,即发送 I2C 结束条件
解释:同起始条件的格式类似,结束条件的格式是在 SCL 高电平期间,SDA 由低电平向高电平
跳变.
调用函数:
全局变量:
*******************************************************************************
void I2C_Stop()
{
SDA = 0; //发送结束条件的数据信号
_Nop();
SCL = 1; //发送结束条件的时钟信号
SomeNOP();//结束条件建立时间大于 4us,延时
SDA = 1; //发送 I2C 总线结束信号
SomeNOP();
}
/************************************ I2C_CheckAck ****************************
函数名:bit I2C_CheckAck(void)
入口:
出口:0(无应答),1(有应答)
功能描述:
检验 I2C 总线应答信号,有应答则返回 1,否则返回 0,超时值取 255.
解释:I2C 总线协议中规定传输的每个字节之后必须跟一个应答位,所以从器件在接收到每
个字节之后必须反馈一个应答信号给主控制器,而主控制器就需要检测从器件回传的应答信
号,根据其信息做出相应的处理.另外,主从之别是相对的,接收数据的即为从,发送数据的及
为主.
再看看应答信号的格式:在由发送器产生的时钟响应周期里,发送器先释放 SDA(置高),然后
由接受器将 SDA 拉低,并在这个时钟脉冲周期的高电平期间保持稳定的低电平.即表示从器
件做出了应答.
调用函数:void I2C_Stop()
全局变量:
*******************************************************************************
bit I2C_CheckAck(void)
{
uchar errtime = 255; // 因故障接收方无 Ack,超时值为 255
SDA = 1; //发送器先释放 SDA
SomeNOP();
SCL = 1;
SomeNOP(); //时钟电平周期大于 4 us
while(SDA) //判断 SDA 是否被拉低
{
errtime--;
if(errtime==0)
{
I2C_Stop();
return(0);
}
}
SCL = 0;
_nop_();
return(1);
}
/************************************ I2C_SendB *******************************
函数名:void I2C_SendB(uchar c)
入口:uchar 型数据
出口:
功能描述:
字节数据传送函数,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
注意:在传送数据时,数据(SDA)的改变只能发生在SCL的低电平期间,在SCL的高电平期间保
持不变
调用函数:bit I2C_CheckAck()
全局变量:I2C_Ack
*******************************************************************************
void I2C_SendB(uchar c)
{
uchar BitCnt;
for (BitCnt=0; BitCnt<8; BitCnt++) //要传送的数据长度为 8 位
{
if((c<
{
SDA = 1;
}
else
{
SDA = 0;
}
_nop_();
_nop_();
SCL = 1; //置时钟线为高通知被控器开始接收数据位
SomeNOP(); //保证时钟高电平周期大于 4us
SCL = 0;
}
_nop_();
_nop_();
I2C_Ack = I2C_CheckAck();//检验应答信号,作为发送方,所以要检测接收器反馈的应答信号.
_nop_();
_nop_();
}




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