I2C总线时序模拟（二）-加深理解总线协议

[cpp]view plaincopy

print?

1. /********************************************************************
2. 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
3. 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
4. 与用户程序连接并扩展.....
6. 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
7. 一定的修改....(本例是1us机器周期,即晶振频率要小于12MHZ)
8. ********************************************************************/
9. #include/*头文件的包含*/
10. #include
12. #defineucharunsignedchar/*宏定义*/
13. #defineuintunsignedint
15. #define_Nop()_nop_()/*定义空指令*/
17. /*常,变量定义区*/
19. /*端口位定义*/
20. sbitSDA=P1^3;/*模拟I2C数据传送位*/
21. sbitSCL=P1^2;/*模拟I2C时钟控制位*/
23. /*状态标志*/
24. bitack;/*应答标志位*/
27. /*******************************************************************
28. 起动总线函数
29. 函数原型:voidStart_I2c();
30. 功能:启动I2C总线,即发送I2C起始条件.
32. ********************************************************************/
33. voidStart_I2c()
34. {
35. SDA=1;/*发送起始条件的数据信号*/
36. _Nop();
37. SCL=1;
38. _Nop();/*起始条件建立时间大于4.7us,延时*/
39. _Nop();
40. _Nop();
41. _Nop();
42. _Nop();
43. SDA=0;/*发送起始信号*/
44. _Nop();/*起始条件锁定时间大于4μs*/
45. _Nop();
46. _Nop();
47. _Nop();
48. _Nop();
49. SCL=0;/*钳住I2C总线，准备发送或接收数据*/
50. _Nop();
51. _Nop();
52. }
54. /*******************************************************************
55. 结束总线函数
56. 函数原型:voidStop_I2c();
57. 功能:结束I2C总线,即发送I2C结束条件.
59. ********************************************************************/
60. voidStop_I2c()
61. {
62. SDA=0;/*发送结束条件的数据信号*/
63. _Nop();/*发送结束条件的时钟信号*/
64. SCL=1;/*结束条件建立时间大于4μs*/
65. _Nop();
66. _Nop();
67. _Nop();
68. _Nop();
69. _Nop();
70. SDA=1;/*发送I2C总线结束信号*/
71. _Nop();
72. _Nop();
73. _Nop();
74. _Nop();
75. }
77. /*******************************************************************
78. 字节数据传送函数
79. 函数原型:voidSendByte(ucharc);
80. 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
81. 此状态位进行操作.(不应答或非应答都使ack=0假)
82. 发送数据正常，ack=1;ack=0表示被控器无应答或损坏。
83. ********************************************************************/
84. voidSendByte(ucharc)
85. {
86. ucharBitCnt;
88. for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)/*要传送的数据长度为8位*/
89. {
90. if((c<
91. ;/*判断发送位*/
92. elseSDA=0;
93. _Nop();
94. SCL=1;/*置时钟线为高，通知被控器开始接收数据位*/
95. _Nop();
96. _Nop();/*保证时钟高电平周期大于4μs*/
97. _Nop();
98. _Nop();
99. _Nop();
100. SCL=0;
101. }
103. _Nop();
104. _Nop();
105. SDA=1;/*8位发送完后释放数据线，准备接收应答位*/
106. _Nop();
107. _Nop();
108. SCL=1;
109. _Nop();
110. _Nop();
111. _Nop();
112. if(SDA==1)ack=0;
113. elseack=1;/*判断是否接收到应答信号*/
114. SCL=0;
115. _Nop();
116. _Nop();
117. }
119. /*******************************************************************
120. 字节数据传送函数
121. 函数原型:ucharRcvByte();
122. 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)，
123. 发完后请用应答函数。
124. ********************************************************************/
125. ucharRcvByte()
126. {
127. ucharretc;
128. ucharBitCnt;
130. retc=0;
131. SDA=1;/*置数据线为输入方式*/
132. for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)
133. {
134. _Nop();
135. SCL=0;/*置时钟线为低，准备接收数据位*/
136. _Nop();
137. _Nop();/*时钟低电平周期大于4.7μs*/
138. _Nop();
139. _Nop();
140. _Nop();
141. SCL=1;/*置时钟线为高使数据线上数据有效*/
142. _Nop();
143. _Nop();
144. retc=retc<<1;
145. if(SDA==1)retc=retc+1;/*读数据位,接收的数据位放入retc中*/
146. _Nop();
147. _Nop();
148. }
149. SCL=0;
150. _Nop();
151. _Nop();
152. return(retc);
153. }
155. /********************************************************************
156. 应答子函数
157. 原型:voidAck_I2c(bita);
159. 功能:主控器进行应答信号,(可以是应答或非应答信号)
160. ********************************************************************/
161. voidAck_I2c(bita)
162. {
164. if(a==0)SDA=0;/*在此发出应答或非应答信号*/
165. elseSDA=1;
166. _Nop();
167. _Nop();
168. _Nop();
169. SCL=1;
170. _Nop();
171. _Nop();/*时钟低电平周期大于4μs*/
172. _Nop();
173. _Nop();
174. _Nop();
175. SCL=0;/*清时钟线，钳住I2C总线以便继续接收*/
176. _Nop();
177. _Nop();
178. }
180. /*******************************************************************
181. 向无子地址器件发送字节数据函数
182. 函数原型:bitISendByte(ucharsla,ucahrc);
183. 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.
184. 如果返回1表示操作成功，否则操作有误。
185. 注意：使用前必须已结束总线。
186. ********************************************************************/
187. bitISendByte(ucharsla,ucharc)
188. {
189. Start_I2c();/*启动总线*/
190. SendByte(sla);/*发送器件地址*/
191. if(ack==0)return(0);
192. SendByte(c);/*发送数据*/
193. if(ack==0)return(0);
194. Stop_I2c();/*结束总线*/
195. return(1);
196. }
198. /*******************************************************************
199. 向有子地址器件发送多字节数据函数
200. 函数原型:bitISendStr(ucharsla,ucharsuba,ucahr*s,ucharno);
201. 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
202. 地址sla，子地址suba，发送内容是s指向的内容，发送no个字节。
203. 如果返回1表示操作成功，否则操作有误。
204. 注意：使用前必须已结束总线。
205. ********************************************************************/
206. bitISendStr(ucharsla,ucharsuba,uchar*s,ucharno)
207. {
208. uchari;
210. Start_I2c();/*启动总线*/
211. SendByte(sla);/*发送器件地址*/
212. if(ack==0)return(0);
213. SendByte(suba);/*发送器件子地址*/
214. if(ack==0)return(0);
216. for(i=0;i
217. {
218. SendByte(*s);/*发送数据*/
219. if(ack==0)return(0);
220. s++;
221. }
222. Stop_I2c();/*结束总线*/
223. return(1);
224. }
225. /*******************************************************************
226. 向无子地址器件读字节数据函数
227. 函数原型:bitIRcvByte(ucharsla,ucahr*c);
228. 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
229. 址sla，返回值在c.
230. 如果返回1表示操作成功，否则操作有误。
231. 注意：使用前必须已结束总线。
232. ********************************************************************/
233. bitIRcvByte(ucharsla,uchar*c)
234. {
235. Start_I2c();/*启动总线*/
236. SendByte(sla+1);/*发送器件地址*/
237. if(ack==0)return(0);
238. *c=RcvByte();/*读取数据*/
239. Ack_I2c(1);/*发送非就答位*/
240. Stop_I2c();/*结束总线*/
241. return(1);
242. }
244. /*******************************************************************
245. 向有子地址器件读取多字节数据函数
246. 函数原型:bitISendStr(ucharsla,ucharsuba,ucahr*s,ucharno);
247. 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
248. 地址sla，子地址suba，读出的内容放入s指向的存储区，读no个字节。
249. 如果返回1表示操作成功，否则操作有误。
250. 注意：使用前必须已结束总线。
251. ********************************************************************/
252. bitIRcvStr(ucharsla,ucharsuba,uchar*s,ucharno)
253. {
254. uchari;
256. Start_I2c();/*启动总线*/
257. SendByte(sla);/*发送器件地址*/
258. if(ack==0)return(0);
259. SendByte(suba);/*发送器件子地址*/
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();/*发送数据*/
269. Ack_I2c(0);/*发送就答位*/
270. s++;
271. }
272. *s=RcvByte();
273. Ack_I2c(1);/*发送非应位*/
274. Stop_I2c();/*结束总线*/
275. return(1);
276. }
277. /*完毕*/