标准AVR单片机模拟I2C总线的主机程序 -

.H文件预处理

 

typedef unsignedcharINT8U;//0~255

typedef signedcharINT8S;//-128~127

typedef unsigned int INT16U;//0~65535

typedef signed int INT16S;//-32768~32767

typedef unsigned long INT32U;//0~0xFFFFFFFF

typedef signed long INT32S;//0x8000 0000~7FFFFFFF

typedef float FP32;//Single precision floating point

typedef double FP64; //Double precision floating point

 

 

#defineXTAL 1//晶振频率，单位MHz

#definem_delayus(x)__delay_cycles((unsigned long)(x*XTAL))

#definem_delayms(x)__delay_cycles((unsigned long)(x*XTAL*1000UL))

#definem_delays(x)__delay_cycles((unsigned long)(x*XTAL*1000000UL))

 

 

#defineBIT0 0x01

#defineBIT1 0x02

#defineBIT2 0x04

#defineBIT3 0x08

#defineBIT4 0x10

#defineBIT5 0x20

#defineBIT6 0x40

#defineBIT7 0x80

//假设SCL是端口PD6，SDA是端口PD7，WP是端口PD5

#definem_EnE2pWrite PORTD&=~BIT5 //允许EEPROM读写

#definem_DiE2pWrite PORTD|=BIT5 //EEPROM只读

#definem_I2CWritePort DDRD|=BIT7//I2C写时，SDA端口方向为输出

#definem_I2CReadPort DDRD&=~BIT7//I2C读时，SDA端口方向为输入

#definem_SetSCLPORTD|=BIT6 //PD6=1,SCL置位

#definem_ClrSCLPORTD&=~BIT6 //PD6=0,SCL清0

#definem_SetSDA PORTD|=BIT7 //PD7=1,SDA置位

#definem_ClrSDA PORTD&=~BIT7//PD7=0,SDA清0

#definem_SDAIn (PIND&BIT7) //SDA读入

#definem_I2C_Delaym_delayus(5)//I2C延时，不同器件可能不同

#definem_I2C_StopDelay m_delayms(10)//在下一次产生Start之前，总线空闲时间

 

 

 

void I2C_Start();//产生I2C总线的起始状态

void I2C_Write(INT8U dat);//向I2C总线写1个字节的数据

INT8U I2C_Read();//从从机读取1个字节的数据

INT8U I2C_GetAck();//读取从机应答位

void I2C_PutAck(INT8U ack);//主机产生应答位或非应答位

void I2C_Stop();//产生I2C总线的停止状态

INT8U I2C_Puts(INT8U SlaveAddr,INT16U SubAddr,INT8U SubMod,INT8U *dat,INT16U Size);//I2C总线综合发送函数，向从机发送多个字节的数据

INT8U I2C_Gets(INT8U SlaveAddr,INT16U SubAddr,INT8U SubMod,INT8U *dat,INT16U Size);//I2C总线综合接收函数，从从机接收多个字节的数据

INT8U I2C_DigitalPot(INT8U SlaveAddr,INT8U dat);//I2C总线数字电位器发送程序

.C文件

 

void I2C_Start()

{

m_I2CWritePort;//端口方向为输出

m_SetSDA;

m_I2C_Delay;

m_SetSCL;

m_I2C_Delay;

m_ClrSDA;

m_I2C_Delay;

m_ClrSCL;

m_I2C_Delay;

}

 

void I2C_Write(INT8Udat)

{

m_I2CWritePort;//端口方向为输出

for(INT8U t=0;t<8;t++)

{

if ((dat&0x80)!=0)

{

m_SetSDA; //SDA=1

}

else

{

m_ClrSDA; //SDA=0

}

m_I2C_Delay;

dat<<=1;

m_SetSCL; //SCK=1

m_I2C_Delay;

m_ClrSCL; //SCK=0

m_I2C_Delay;

}

}

 

INT8UI2C_Read()

{

INT8U dat;

m_I2CReadPort;//端口方向为输入

for(INT8U t=0;t<8;t++)

{

m_SetSCL;//SCK=1

dat<<=1;

if(m_SDAIn)

{

dat|=0x01;

}

m_ClrSCL;//SCK=0

m_I2C_Delay;

}

return dat;

}

 

INT8UI2C_GetAck()

{

INT8Uack=0;

m_I2CReadPort;//端口方向为输入

//总线准备，接受应答

m_SetSDA;

m_I2C_Delay;

m_SetSCL;

m_I2C_Delay;

if(m_SDAIn!=0)

ack =1;

m_ClrSCL;

m_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(INT8Uack)

{

m_I2CWritePort;//端口方向为输出

if(ack==0)

{

m_ClrSDA;

}

else

{

m_SetSDA;

}

m_I2C_Delay;

m_SetSCL;

m_I2C_Delay;

m_ClrSCL;

m_I2C_Delay;

m_SetSDA;

}

/******************************************************************************

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()

{

m_I2CWritePort;//端口方向为输出

m_ClrSDA;

m_I2C_Delay;

m_SetSCL;

m_I2C_Delay;

m_SetSDA;

m_I2C_StopDelay;

}

/******************************************************************************

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，0xxx xxxx）

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

******************************************************************************/

INT8UI2C_Puts(INT8USlaveAddr,INT16USubAddr,INT8USubMod,INT8U*dat,INT16USize)

{

m_EnE2pWrite; //允许EEPROM读写

INT8Ua[3];

if (Size==0) return1;//检查长度，在接收过程中出现异常

a[0]=(SlaveAddr<<1);//准备从机地址

if (SubMod>2) SubMod = 2;//检查子地址模式

 

//确定子地址

switch (SubMod)

{

case 0:

break;

case 1:

a[1]=(INT8U)(SubAddr);

break;

case 2:

a[1]=(INT8U)(SubAddr >> 8);

a[2]=(INT8U)(SubAddr);

break;

default:

break;

}

//主机发送从机地址（a[0]），接着发送子地址（如果有子地址的话）（a[1]，a[2]）

I2C_Start();

for (INT8Ut=0;t<=SubMod;t++)

{

I2C_Write(a[t]);

if (I2C_GetAck())

{

I2C_Stop();

m_DiE2pWrite;//EEPROM只读

return 1;

}

}

 

//主机发送数据

while(Size--)

{

I2C_Write(*dat++);

if (I2C_GetAck())

{

I2C_Stop();

m_DiE2pWrite;//EEPROM只读

return 1;

}

}

 

//发送完毕，停止I2C总线，并返回结果

I2C_Stop();

m_DiE2pWrite;//EEPROM只读

return 0;//发送成功

}

/******************************************************************************

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，0xxx xxxx）

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

******************************************************************************/

INT8UI2C_Gets(INT8USlaveAddr,INT16USubAddr,INT8USubMod,INT8U*dat,INT16USize)

{

m_EnE2pWrite; //允许EEPROM读写

INT8Ua[3];

if(Size=