I2C组件（新）

/**
 *  文件名：I2C.h
 */

#ifndef _I2C_H
#define _I2C_H

#define I2Cdelay(); { \
    _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); \
}

typedef enum ackType {
    ACK = 0, NAK = 1
} ack_t;

sbit I2C_SCL = P3^7;    //检查引脚是否正确！
sbit I2C_SDA = P3^6;

void I2Cstart();
void I2Cstop();
bit I2Cwrite(uint8_t dat);
uint8_t I2Cread(ack_t ackbit);

#endif // _I2C_H

/**
 * 文件名：I2C.c
 * 描  述：I2C总线驱动模块（新）
 * 备  注：基于IO口模拟实现，总线时序延时等皆由软件方式实现
 *         时钟信号SCL的产生和延时很重要
 */
#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#include "stdint.h"
#include "I2C.h"

/* 产生总线起始信号 */
void I2Cstart() {
    I2C_SDA = 1;    //首先确保sda、scl都是高电平
    I2C_SCL = 1;
    I2Cdelay();     //保持状态一段时间
    I2C_SDA = 0;    //先拉低sda（在scl为高电平期间，sda出现下降沿）
    I2Cdelay();     //保持状态一段时间
    I2C_SCL = 0;    //再拉低scl（使得可以往数据线sda上写数据）
}
/* 产生总线停止信号 */
void I2Cstop() {
    //I2C_SCL = 0;    //首先确保sda、scl都是低电平（时钟信号scl之前已经置0了）
    I2C_SDA = 0;
    I2Cdelay();     //之前i2c已经工作过，是以时钟信号scl为0结束的，此时需要把该时钟状态保持一段时间
    I2C_SCL = 1;    //先拉高scl
    I2Cdelay();     //保持状态一段时间
    I2C_SDA = 1;    //再拉高sda（在scl为高电平期间，sda出现上升沿）
    I2Cdelay();     //保持状态一段时间
}
/* i2c总线写操作，dat-待写入字节，返回值-从机应答位的值 */
bit I2Cwrite(uint8_t dat) {
    bit ack;        //用于暂存应答位的值
    uint8_t mask;   //用于探测字节内某一位值的掩码变量
    //从高位到低位依次进行
    for (mask = 0x80; mask != 0; mask >>= 1) {
        if ((mask & dat) == 0)  //该位的值输出到sda上（之前已经保证scl为低电平了，此时可以写数据）
            I2C_SDA = 0;
        else
            I2C_SDA = 1;
        I2Cdelay();             //保持状态一段时间
        I2C_SCL = 1;            //拉高scl（使得从机可以从sda上读数据）
        I2Cdelay();             //保持状态一段时间
        I2C_SCL = 0;          //再拉低scl，完成一个位周期，为下一次写数据做好准备
    }
    I2C_SDA = 1;    //8位数据发送完后，主机释放sda，以检测从机应答
    I2Cdelay();     //保持状态一段时间，此时从机将应答值写到sda上
    I2C_SCL = 1;    //拉高scl
    ack = I2C_SDA;  //读取此时的sda值，即为从机的应答值
    I2Cdelay();     //保持状态一段时间
    I2C_SCL = 0;    //再拉低scl完成应答位，并保持住总线，为下一次写数据做好准备

    return (~ack);  //应答值取反以符合通常的逻辑：
                    //0=不存在或忙或写入失败，1=存在且空闲或写入成功
}
/**
 * I2C总线读操作，并发送非应答(1)/应答(0)信号。
 * 参数：非应答(1)/应答(0)
 * 返回值：读到的字节
 */
uint8_t I2Cread(ack_t ackbit) {
    uint8_t mask, dat;

    I2C_SDA = 1;    //首先确保主机释放sda，之前已确保scl为0
    //从高位到低位依次进行
    for (mask = 0x80; mask != 0; mask >>= 1) {
        I2Cdelay();         //延时一段时间，此时从机将数据位写到sda上
        I2C_SCL = 1;        //拉高scl，主机开始读
        if (I2C_SDA == 0)   //读取sda的值
            dat &= ~mask;   //为0时，dat中对应位清零
        else
            dat |= mask;    //为1时，dat中对应位置1
        I2Cdelay();         //保持状态一段时间
        I2C_SCL = 0;        //再拉低scl，以使从机发送出下一位
    }
    I2C_SDA = ackbit;     //8位数据发送完后，主机发送非应答/应答信号
    I2Cdelay();     //保持状态一段时间
    I2C_SCL = 1;    //拉高scl，使得从机可以读这个应答信号
    I2Cdelay();     //保持状态一段时间
    I2C_SCL = 0;    //再拉低scl完成应答位，并保持住总线

    return dat;
}