' ****************************************************************
' * File:  gmbi2c.pbas  -  Ver. 1.1                              *
' * Compilatore:  mikroBasic for PIC by mikroElektronica         *
' * IDE: mikroBasic for PIC by mikroElektronica                  *
' * Versione Compilatore: 1.1.6.0                                *
' * Schede: GMM 4620 + GMB HR168 + K51-AVR                       *
' *   GRIFO(R)   via Dell'Artigiano 8/6                          *
' *   40016 S. Giorgio di Piano (BO)                             *
' *   Tel. +39 051 892052                   Fax. +39 051 893661  *
' *   http://www.grifo.com                  http://www.grifo.it  *
' * by Graziano Gaiba                              28.02.05      *
' ****************************************************************
'
' Questo demo permette di comunicare con disposivi I2C BUS collegati a CN8.
' E' possibile leggere e scrivere byte ad un qualsiasi slave address
' ed address inseriti da console. In particolare, in lettura il byte
' ricevuto viene visualizzato, mentre in caso di scrittura il dato
' inserito viene spedito.
'
' Rel 1.1 - by Graziano Gaiba
' Demo per comunicazione I2C BUS usando una GMB HR168
' pilotata da un Mini Modulo GMM 4620
'
'
' ***************** Definizioni del compilatore ******************
'
program gmbi2c
'
' *************** Dichiarazione delle contanti *******************
'
const RTCSLA = $A0
'
' ******************* Dichiarazione delle Variabili ********************
'
' Variabili di uso generico
dim i as byte
dim scelta as byte
dim di as byte
dim s as string[3]
'
' Usate per la gestione dell'I2C BUS hardware
dim i2c_buffer as byte[10]
dim i2c_to_send as byte
dim i2c_to_receive as byte
dim i2c_slave as byte
'
'
' ******************* Definizione delle procedure *********************
'
'
' Inizializzazione direzione segnali della CPU
sub procedure Init_cpu
'
    ADCON1=$0f        ' Imposta come I/O digitale i pin AN0..12
    CMCON=$07         ' Imposta come I/O digitale RA0..4
' Gli ingressi optoisolati di CN1 sono:
' IN1-1 <-> RA0
' IN2-1 <-> RA1
' IN3-1 <-> RB0
' IN4-1 <-> RB1
' IN5-1 <-> RA4
' IN6-1 <-> RC0
' IN7-1 <-> RC1
' IN8-1 <-> RC5
    trisa.0=1
    trisa.1=1
    trisa.4=1
    trisb.0=1
    trisb.1=1
    trisc.0=1
    trisc.1=1
    trisc.5=1
' Gli ingressi optoisolati di CN2 sono:
' IN1-2 <-> RD0
' IN2-2 <-> RD1
' IN3-2 <-> RD2
' IN4-2 <-> RD3
' IN5-2 <-> RD4
' IN6-2 <-> RD5
' IN7-2 <-> RD6
' IN8-2 <-> RD7
    trisd=$ff
' Le uscite relays di CN3 sono:
' OUT A1 <-> RB4
' OUT A2 <-> RB5
' OUT B1 <-> RB6
' OUT B2 <-> RB7
' OUT C1 <-> RB3
' OUT C2 <-> RB2
    trisb=trisb and $03
' Le uscite relays di CN4 sono:
' OUT D1 <-> RA3
' OUT D2 <-> RC2 (J10 in posizione 3-4)
    trisa.3=0
    trisc.2=0
    ' Inizialzza modulo USART (8 bit, 19200 baud rate,
    ' no parity)
    Usart_init(19200)
end sub
'
'
' Invia una stringa di caratteri alla porta seriale
sub procedure print_USART(dim byref txt as char[255])
    dim i as byte
    dim l as byte

    l = txt[0]
    for i = 1 to l
        USART_Write(txt[i])
    next i
end sub
'
'
' Invia CR + LF
sub procedure print_CRLF
    USART_Write(10)
    USART_Write(13)
end sub
'
'
' Pulisce lo schermo, inviando 25 volte CR + LF.
sub procedure clrscr

    dim i as byte

    for i = 0 to 24
        print_CRLF
    next i
end sub
'
'
' Chiede la pressione di un tasto
sub procedure wait_key
    dim c as byte

    print_usart("Premere un tasto...")
    do
        nop
    loop until USART_Data_Ready = 1
    c = USART_Read
end sub
'
'
' Procedura per impostare lo stato dei relays sui connettori CN3 e CN4.
' A seconda del valore dei bits di port_val, ogni relay viene attivato
' (contatto chiuso) o disattivato (contatto aperto).
' I bit di port_val hanno il seguente significato:
' -- CN3
' port_val.0 pilota il relay OUT A1
' port_val.1 pilota il relay OUT A2
' port_val.2 pilota il relay OUT B1
' port_val.3 pilota il relay OUT B2
' port_val.4 pilota il relay OUT C1
' port_val.5 pilota il relay OUT C2
' -- CN4
' port_val.6 pilota il relay OUT D1
' port_val.7 pilota il relay OUT D2
'
' Ogni bit ha il seguente significato:
'   bit              Significato
'    0    Relay disattivato (contatto aperto)
'    1    Relay attivato (contatto chiuso)
sub procedure set_relays(dim port_val as byte)
' I relays sono pilotati in logica complementata , quindi anche port_val
' deve essere complementato
    port_val=port_val xor $ff
    portb.4=port_val.0
    portb.5=port_val.1
    portb.6=port_val.2
    portb.7=port_val.3
    portb.3=port_val.4
    portb.2=port_val.5

    porta.3=port_val.6

    portc.2=port_val.7
end sub
'
'
' Inizializza I2C BUS hardware
sub procedure I2CBUSInit
'
' Inizializza  I2C BUS
' Configura RC3 e RC4 come inputs
    trisc.3=1
    trisc.4=1
' Abilita modula SSP in master I2C BUS mode, clock 50 kHz
    sspstat.6=0
    sspadd=$32
    sspcon1=$28
end sub
'
'
' Genera I2C BUS start
sub procedure I2CBUSStart
    sspcon2.0=1
    while sspcon2.0=1
    wend
    pir1.3=0
end sub
'
'
' Genera I2C BUS start ripetuta
sub procedure I2CBUSRepStart
    sspcon2.1=1
    while sspcon2.1=1
    wend
    pir1.3=0
end sub
'
'
' Genera I2C BUS stop
sub procedure I2CBUSStop
    sspcon2.2=1
    while sspcon2.2=1
    wend
    pir1.3=0
end sub
'
'
' Invia il contenuto della variabile i2c_data all'I2C BUS
sub procedure I2CBUSSend(dim i2c_data as byte)
    sspbuf=i2c_data
' Attende completamento dell'ultima operaziane dell'interfaccia hardware I2C
    while pir1.3=0
    wend
    pir1.3=0
end sub
'
'
' Legge un dato da I2C BUS e lo restituisce
sub function I2CBUSGet as byte
    sspcon2.3=1
    while sspcon2.3=1
    wend
    result=sspbuf
' Attende completamento dell'ultima operaziane dell'interfaccia hardware I2C
    while pir1.3=0
    wend
    pir1.3=0
end sub
'
'
' Invia NOT acknowledge
sub procedure I2CBUSNACK
' Invia NOT acknowledge...
    sspcon2.5=1
    sspcon2.4=1
' Attende completamento dell'ultima operaziane dell'interfaccia hardware I2C
    while pir1.3=0
    wend
    pir1.3=0
end sub
'
'
' Invia acknowledge
sub procedure I2CBUSACK
' Invia acknowledge...
    sspcon2.5=0
    sspcon2.4=1
' Attende completamento dell'ultima operaziane dell'interfaccia hardware I2C
    while pir1.3=0
    wend
    pir1.3=0
end sub
'
'
' Indica che un acknowledge atteso non e' stato ricevuto.
sub procedure I2CBUSNotAck
    print_USART("Acknowledge not received.")
    print_crlf
' Disabilita I2CBUS
    sspcon1.5=0
end sub

'
'
' Legge un byte dal dispositivo il cui slave address e' contenuto nella
' variable i2c_slave e il cui indirizzo e' contenuto nella variabile i2c_addr.
' Il dato letto viene messo nella variabile i2c_val.
sub function I2CBUSReadByte(dim i2c_slave as byte, dim i2c_addr as byte) as byte
'
' Genera I2CBUS Start
    i2cbusstart
' Invia Slave Address
    i2cbussend(i2c_slave)
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
    if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
    end if
' Invia indirizzo
    i2cbussend(i2c_addr)
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
    if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
    end if
' Genera I2CBUS Start ripetuto
    i2cbusrepstart
' Invia Slave Address per la lettura
    i2cbussend(i2c_slave or $01)
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
    if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
    end if
' Riceve il dato
    result = i2cbusget
' Invia NOT acknowledge.
    I2CBUSNACK
' Genera stop
    i2cbusstop
end sub
'
'
' Scrive un byte al dispositivo il cui slave address e' contenuto nella
' variablie i2c_slave e il cui indirizzo e' contenuto nella variabile i2c_addr.
' Il dato da scrivere viene messo nella variabile i2c_val.
sub procedure I2CBUSWriteByte(dim i2c_slave as byte, dim i2c_addr as byte,
                              dim i2c_data as byte)
'
' Genera I2CBUS Start
    i2cbusstart
' Invia Slave Address
    i2cbussend(i2c_slave)
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
    if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
    end if
' Invia indirizzo
    i2cbussend(i2c_addr)
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
    if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
    end if
' Invia il dato
    i2cbussend(i2c_data)
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
    if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
    end if
' Genera stop
    i2cbusstop
end sub
'
'
' Invia una sequenza di bytes ad un dispositivo I2C BUS.
' Lo slave address deve essere contentuo nella variabile i2c_slave.
' L'utente puo' cambiare la dimensione dell'array nella lista parametri.
' Il numero di bytes da inviare va nella variabile i2c_to_send.
' L'utente deve verifcare che non avvengano eventuali overflow.
sub procedure I2CBUSWrite(dim i2c_slave as byte,
                          dim byref i2c_buffer as byte[10],
                          dim i2c_to_send as byte)

    dim i2c_cnt as byte
'
' Genera I2CBUS Start
    i2cbusstart
' Invia Slave Address
    i2cbussend(i2c_slave)
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
    if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
    end if
    for i2c_cnt=0 to i2c_to_send - 1
' Invia il dato
        i2cbussend(i2c_buffer[i2c_cnt])
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
        if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
        end if
    next i2c_cnt
' Genera stop
    i2cbusstop
end sub
'
'
' Legge una sequenza di bytes da un dispositivo I2C BUS.
' Lo slave address va nella variabile i2c_slave.
' L'utente puo' cambiare la dimensione dell'array nella lista parametri.
' I dati ricevuti vengono memorizzati nello stesso array.
' Il numero di bytes da inviare va nella variabile i2c_to_send.
' Il numero di bytes da ricevere va nella variabile i2c_to_receive.
' L'utente deve verificare che non avvengano eventuali overflow.
sub procedure I2CBUSRead(dim i2c_slave as byte,
                         dim byref i2c_buffer as byte[10],
                         dim i2c_to_send as byte,
                         dim i2c_to_receive as byte)
    dim i2c_cnt as byte
'
' Genera I2CBUS Start.
    i2cbusstart
' Invia Slave Address
    i2cbussend(i2c_slave)
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
    if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
    end if
    for i2c_cnt=0 to i2c_to_send - 1
' Invia il dato
        i2cbussend(i2c_buffer[i2c_cnt])
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
        if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
        end if
    next i2c_cnt
' Genera I2CBUS Start ripetuto
    i2cbusrepstart
' Invia Slave Address per la lettura
    i2cbussend(i2c_slave or $01)
' Se acknowledge non ricevuto, segnala un errore
    if sspcon2.6=1 then I2CBUSNotAck
    end if
    for i2c_cnt=0 to i2c_to_receive - 1
' Legge il dato
        i2c_buffer[i2c_cnt] = i2cbusget
        if i2c_cnt = i2c_to_receive - 1 then
' Invia NOT acknowledge.
            I2CBUSNACK
        else
' Invia acknowledge.
            I2CBUSaCK
        end if
    next i2c_cnt
' Invia lo stop
    i2cbusstop
end sub
'
'
' Verifica che il parametro in ingresso sia una cifra esadecimale
sub function is_HEX_digit(dim v as byte) as byte
    dim flag as byte

    flag = 0
    if (v >=48) and (v <= 57) then
        flag = 1
    end if
    if (v >= 65) and (v <= 70) then
        flag = 1
    end if
    if (v >= 97) and (v <= 102) then
        flag = 1
    end if

    Result = flag
end sub
'
'
' Restituisce il valore di una singola cifra esadecimale ASCII.
' NON verifica che il parametro in ingresso sia una cifra esadecimale
sub function HEX_val(dim v as byte) as byte
    v = v - 48
    if v > 9 then
        v = v - 17
        if v > 5 then
            v = v - 32
        end if
        v = v + 10
    end if

    Result = v
end sub
'
'
' Inserimento di un valore esadecimale fino a quattro cifre.
' Il parametro in ingresso e' il numero di cifre, restituisce una
' word contenente il valore immesso.
' Gestisce il backspace (ASCII 08) ed accetta cifre in input
' da '0' a '9', da 'a' a 'f' e da 'A' a 'F'.
' Iniva un carattere di bell (ASCII 07) quando riceve un dato
' non accettabile per l'input, o si tenta un inserimento o una
' cancellazione fuori dal range ammesso.
sub function inputHEX(dim n_char as byte) as word
    dim str_input as byte[6]
    dim idx as byte
    dim chr_input as byte
    dim pow_of_16 as word[5]
    dim value as word

    pow_of_16[1] = 1
    pow_of_16[2] = 16
    pow_of_16[3] = 256
    pow_of_16[4] = 4096
    ' Indice deve partire da 1
    idx = 1
    Inc(n_char)
    ' Nessun carattere in input
    chr_input = 0
    ' Valore iniziale
    value = 0
    ' Continua finche' non riceve un carattere CR
    while chr_input <> 13
        ' Se un dato e' pronto
        if usart_data_ready = 1 then
            ' Leggilo
            chr_input = USART_Read
            ' Se e' backspace (ASCII BS)
            if chr_input = 8 then
                ' e il buffer non e' vuoto
                if idx > 1 then
                    ' Invia dato letto
                    USART_Write(chr_input)
                    ' Cancella carattere
                    USART_Write(32)
                    USART_Write(chr_input)
                    ' Elimina ultimo dato letto
                    Dec(idx)
                else
                    ' Carattere bell per indicare un errore
                    USART_Write(7)
                end if
            end if
            ' Se CR ricevuto, elabora il valore e restituiscilo
            if chr_input = 13 then
                n_char = 0
                while idx > 1
                    Dec(idx)
                    Inc(n_char)
                    value = value + HEX_val(str_input[n_char]) * pow_of_16[idx]
                wend
            else
                ' Se il carattere puo' essere inserito
                if idx < n_char then
                    ' Se il dato ricevuto e' valido:
                    ' 0..9 o 'a'..'f' o 'A'..'F'
                    if is_HEX_digit(chr_input) = 1 then
                        ' Invia il dato letto
                        USART_Write(chr_input)
                        ' Memorizzalo nel buffer di ingresso
                        str_input[idx] = chr_input
                        ' Punta alla posizione successiva
                        Inc(idx)
                    end if
                else
                    ' Carattere bell per indicare un errore
                    USART_Write(7)
                end if
            end if
        end if
    wend
    print_CRLF
    Result = value
end sub
'
'********************** Programma principale ***************************
'
main:
    Init_cpu
    ' Spegne i relays
    set_relays(0)
    ' Inizializza periferica I2C BUS hardware
    i2cbusinit
for_ever:
    clrscr
    print_USART("Demo I2C BUS Rel 1.1 per GMM 4620 rel 120304 e GMB HR168 rel 110104")
    print_crlf
    print_crlf
    print_USART("1) Invio")
    print_crlf
    print_USART("2) Ricezione")
    print_crlf
    print_crlf
    di = 0
    do
        print_USART("Scelta: ")
        scelta = inputHEX(1)
    loop until (scelta > 0) and (scelta < 3)
    print_crlf
    print_crlf
    print_USART("Inserire slave address in esadecimale: ")
    i2c_slave = inputHEX(2)
    print_CRLF
    print_USART("Quanti bytes vanno inviati (0 a 9)? ")
    i2c_to_send = inputHEX(1)
    for i=1 to i2c_to_send
        print_USART("Inserire (in esadecimale) il dato n. ")
        ByteToStr(i, s)
        print_USART(s)
        print_USART(": ")
        i2c_buffer[i - 1] = inputHEX(2)
    next i
if scelta = 1 then
    i2cbuswrite(i2c_slave, i2c_buffer, i2c_to_send)
else
    print_USART("Quanti bytes vanno ricevuti (0 a 9)? ")
    i2c_to_receive = inputHEX(1)
    i2cbusread(i2c_slave, i2c_buffer, i2c_to_send, i2c_to_receive)
    print_CRLF
for i=1 to i2c_to_receive
     print_USART("Dato (decimale) ricevuto n. ")
     ByteToStr(i, s)
     print_USART(s)
     print_USART(": ")
     ByteToStr(i2c_buffer[i - 1], s)
     print_USART(s)
     print_CRLF
next i
end if
    print_CRLF
    wait_key

goto for_ever
end.