80C51单片机模拟I2C总线的主机程序分享

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 ）;\

}

/*

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_