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80C51单片机模拟I2C总线的主机程序分享

控制/MCU

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描述

I2C总线协议程序

在使用的过程中一定要注意时序、时间的问题。

i2c.c

/*

I2C.c

标准80C51单片机模拟I2C总线的主机程序

All rights reserved.

*/

#include “I2C.h”

//定义延时变量,用于宏I2C_Delay()

unsigned char data I2C_Delay_t;

/*

宏定义:I2C_Delay()

功能:延时,模拟I2C总线专用

*/

#define I2C_Delay()\

{\

I2C_Delay_t = (I2C_DELAY_VALUE);\

while ( --I2C_Delay_t != 0 );\

}

/*


80C51单片机

函数:I2C_Init()

功能:I2C总线初始化,使总线处于空闲状态

说明:在main()函数的开始处,通常应当要执行一次本函数

*/

void I2C_Init()

{

I2C_SCL = 1;

I2C_Delay();

I2C_SDA = 1;

I2C_Delay();

}

/*

函数:I2C_Start()

功能:产生I2C总线的起始状态

说明:

SCL处于高电平期间,当SDA出现下降沿时启动I2C总线

不论SDA和SCL处于什么电平状态,本函数总能正确产生起始状态

本函数也可以用来产生重复起始状态

本函数执行后,I2C总线处于忙状态

*/

void I2C_Start()

{

I2C_SDA = 1;

I2C_Delay();

I2C_SCL = 1;

I2C_Delay();

I2C_SDA = 0;

I2C_Delay();

I2C_SCL = 0;

I2C_Delay();

}

/*

函数:I2C_Write()

功能:向I2C总线写1个字节的数据

参数:

dat:要写到总线上的数据

*/

void I2C_Write(char dat)

{

unsigned char t = 8;

do

{

I2C_SDA = (bit)(dat & 0x80);

dat 《《= 1;

I2C_SCL = 1;

I2C_Delay();

I2C_SCL = 0;

I2C_Delay();

} while ( --t != 0 );

}

/*

函数:I2C_Read()

功能:从从机读取1个字节的数据

返回:读取的一个字节数据

*/

char I2C_Read()

{

char dat;

unsigned char t = 8;

I2C_SDA = 1; //在读取数据之前,要把SDA拉高

do

{

I2C_SCL = 1;

I2C_Delay();

dat 《《= 1;

if ( I2C_SDA ) dat |= 0x01;

I2C_SCL = 0;

I2C_Delay();

} while ( --t != 0 );

return dat;

}

/*

函数:I2C_GetAck()

功能:读取从机应答位

返回:

0:从机应答

1:从机非应答

说明:

从机在收到每个字节的数据后,要产生应答位

从机在收到最后1个字节的数据后,一般要产生非应答位

*/

bit I2C_GetAck()

{

bit ack;

I2C_SDA = 1;

I2C_Delay();

I2C_SCL = 1;

I2C_Delay();

ack = I2C_SDA;

I2C_SCL = 0;

I2C_Delay();

return ack;

}

/*

函数:I2C_PutAck()

功能:主机产生应答位或非应答位

参数:

ack=0:主机产生应答位

ack=1:主机产生非应答位

说明:

主机在接收完每一个字节的数据后,都应当产生应答位

主机在接收完最后一个字节的数据后,应当产生非应答位

*/

void I2C_PutAck(bit ack)

{

I2C_SDA = ack;

I2C_Delay();

I2C_SCL = 1;

I2C_Delay();

I2C_SCL = 0;

I2C_Delay();

}

/*

函数:I2C_Stop()

功能:产生I2C总线的停止状态

说明:

SCL处于高电平期间,当SDA出现上升沿时停止I2C总线

不论SDA和SCL处于什么电平状态,本函数总能正确产生停止状态

本函数执行后,I2C总线处于空闲状态

*/

void I2C_Stop()

{

unsigned int t = I2C_STOP_WAIT_VALUE;

I2C_SDA = 0;

I2C_Delay();

I2C_SCL = 1;

I2C_Delay();

I2C_SDA = 1;

I2C_Delay();

while ( --t != 0 ); //在下一次产生Start之前,要加一定的延时

}

/*

函数:I2C_Puts()

功能:I2C总线综合发送函数,向从机发送多个字节的数据

参数:

SlaveAddr:从机地址(7位纯地址,不含读写位)

SubAddr:从机的子地址

SubMod:子地址模式,0-无子地址,1-单字节子地址,2-双字节子地址

*dat:要发送的数据

Size:数据的字节数

返回:

0:发送成功

1:在发送过程中出现异常

说明:

本函数能够很好地适应所有常见的I2C器件,不论其是否有子地址

当从机没有子地址时,参数SubAddr任意,而SubMod应当为0

*/

bit I2C_Puts

unsigned char SlaveAddr,

unsigned int SubAddr,

unsigned char SubMod,

char *dat,

unsigned int Size

{

//定义临时变量

unsigned char i;

char a[3];

//检查长度

if ( Size == 0 ) return 0;

//准备从机地址

a[0] = (SlaveAddr 《《 1);

//检查子地址模式

if ( SubMod 》 2 ) SubMod = 2;

//确定子地址

switch ( SubMod )

{

case 0:

break;

case 1:

a[1] = (char)(SubAddr);

break;

case 2:

a[1] = (char)(SubAddr 》》 8);

a[2] = (char)(SubAddr);

break;

default:

break;

}

//发送从机地址,接着发送子地址(如果有子地址的话)

SubMod++;

I2C_Start();

for ( i=0; i

{

I2C_Write(a[i]);

if ( I2C_GetAck() )

{

I2C_Stop();

return 1;

}

}

//发送数据

do

{

I2C_Write(*dat++);

if ( I2C_GetAck() ) break;

} while ( --Size != 0 );

//发送完毕,停止I2C总线,并返回结果

I2C_Stop();

if ( Size == 0 )

{

return 0;

}

else

{

return 1;

}

}

/*

函数:I2C_Gets()

功能:I2C总线综合接收函数,从从机接收多个字节的数据

参数:

SlaveAddr:从机地址(7位纯地址,不含读写位)

SubAddr:从机的子地址

SubMod:子地址模式,0-无子地址,1-单字节子地址,2-双字节子地址

*dat:保存接收到的数据

Size:数据的字节数

返回:

0:接收成功

1:在接收过程中出现异常

说明:

本函数能够很好地适应所有常见的I2C器件,不论其是否有子地址

当从机没有子地址时,参数SubAddr任意,而SubMod应当为0

*/

bit I2C_Gets

unsigned char SlaveAddr,

unsigned int SubAddr,

unsigned char SubMod,

char *dat,

unsigned int Size

{

//定义临时变量

unsigned char i;

char a[3];

//检查长度

if ( Size == 0 ) return 0;

//准备从机地址

a[0] = (SlaveAddr 《《 1);

//检查子地址模式

if ( SubMod 》 2 ) SubMod = 2;

//如果是有子地址的从机,则要先发送从机地址和子地址

if ( SubMod != 0 )

{

//确定子地址

if ( SubMod == 1 )

{

a[1] = (char)(SubAddr);

}

else

{

a[1] = (char)(SubAddr 》》 8);

a[2] = (char)(SubAddr);

}

//发送从机地址,接着发送子地址

SubMod++;

I2C_Start();

for ( i=0; i

{

I2C_Write(a[i]);

if ( I2C_GetAck() )

{

I2C_Stop();

return 1;

}

}

}

//这里的I2C_Start()对于有子地址的从机是重复起始状态

//对于无子地址的从机则是正常的起始状态

I2C_Start();

//发送从机地址

I2C_Write(a[0]+1);

if ( I2C_GetAck() )

{

I2C_Stop();

return 1;

}

//接收数据

for (;;)

{

*dat++ = I2C_Read();

if ( --Size == 0 )

{

I2C_PutAck(1);

break;

}

I2C_PutAck(0);

}

//接收完毕,停止I2C总线,并返回结果

I2C_Stop();

return 0;

}

i2c.h

/*

I2C.h

标准80C51单片机模拟I2C总线的主机程序头文件

Copyright (c) 2005,广州周立功单片机发展有限公司

All rights reserved.

本程序仅供学习参考,不提供任何可靠性方面的担保;请勿用于商业目的

*/

#ifndef _I2C_H_

#define _I2C_H_

#include

//模拟I2C总线的引脚定义

sbit I2C_SCL = P3^4;

sbit I2C_SDA = P3^5;

//定义I2C总线时钟的延时值,要根据实际情况修改,取值1~255

//SCL信号周期约为(I2C_DELAY_VALUE*4+15)个机器周期

#define I2C_DELAY_VALUE 12

//定义I2C总线停止后在下一次开始之前的等待时间,取值1~65535

//等待时间约为(I2C_STOP_WAIT_VALUE*8)个机器周期

//对于多数器件取值为1即可;但对于某些器件来说,较长的延时是必须的

#define I2C_STOP_WAIT_VALUE 120

//I2C总线初始化,使总线处于空闲状态

void I2C_Init();

//I2C总线综合发送函数,向从机发送多个字节的数据

bit I2C_Puts

unsigned char SlaveAddr,

unsigned int SubAddr,

unsigned char SubMod,

char *dat,

unsigned int Size

);

//I2C总线综合接收函数,从从机接收多个字节的数据

bit I2C_Gets

unsigned char SlaveAddr,

unsigned int SubAddr,

unsigned char SubMod,

char *dat,

unsigned int Size

);

#endif //_I2C_H_

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