در ادامه میرویم سراغ **نوشتن داده (Write Byte)** و **دریافت داده (Read Byte)** همراه با بررسی وضعیت و سپس ساخت یک **کتابخانه کامل سطح پایین TWI** مخصوص AVR.
مرحله 7
ارسال یک بایت داده با بررسی ACK
هدف: بعد از ارسال آدرس، بتوانیم یک بایت به Slave بفرستیم و از وضعیت برگشتی مطمئن شویم.
کد تابع:
```c
uint8_t TWI_WriteData(uint8_t data)
{
TWDR = data; // قرار دادن داده در بافر
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN); // شروع ارسال
while(!(TWCR & (1<<TWINT))); // انتظار برای پایان انتقال
uint8_t status = TWI_GetStatus();
if (status == 0x28) // DATA transmitted + ACK received
return 1; // موفق
else
return 0; // خطا
}
```
شرح کامل:
• مقدار 0x28 نشانه این است که:
"داده ارسال شد و Slave آن را ACK کرد"
• این تابع برای هر بایت کاربرد دارد: تنظیم رجیستر، نوشتن در EEPROM، ارسال CMD و...
-------------------------------------
مرحله 8
تابع خواندن یک بایت با ACK
این حالت زمانی استفاده میشود که انتظار داریم **بایت بعدی را هم بخوانیم**.
```c
uint8_t TWI_ReadACK(void)
{
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWEA); // فعال کردن ACK
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
return TWDR; // برگرداندن بایت خوانده شده
}
```
شرح:
• بیت TWEA = 1 یعنی:
"بعد از دریافت این بایت، یک ACK ارسال کن"
یعنی بگو: «بزن بعدی را هم بفرست!»
-------------------------------------
مرحله 9
تابع خواندن یک بایت با NACK
زمانی استفاده میشود که **آخرین بایت** است.
```c
uint8_t TWI_ReadNACK(void)
{
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN); // بدون TWEA → ارسال NACK
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
return TWDR;
}
```
شرح:
• اگر TWEA=0 باشد، پس از دریافت بایت، NACK به Slave داده میشود
(یعنی «کافیه!»)
• معمولاً بعد از آن STOP فرستاده میشود.
-------------------------------------
مرحله 10
ساخت یک مینیکتابخانه TWI کاملاً سطح پایین
یک فایل twi_lowlevel.c فرض میکنیم:
```c
#include <avr/io.h>
void TWI_Init(void)
{
TWBR = 32;
TWSR &= ~((1<<TWPS1) | (1<<TWPS0));
TWCR = (1<<TWEN);
}
uint8_t TWI_GetStatus(void)
{
return (TWSR & 0xF8);
}
void TWI_Start(void)
{
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWSTA) | (1<<TWEN);
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
}
void TWI_Stop(void)
{
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWSTO);
}
void TWI_Write(uint8_t data)
{
TWDR = data;
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
}
uint8_t TWI_WriteData(uint8_t data)
{
TWDR = data;
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
return (TWI_GetStatus() == 0x28);
}
uint8_t TWI_ReadACK(void)
{
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWEA);
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
return TWDR;
}
uint8_t TWI_ReadNACK(void)
{
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
return TWDR;
}
```
مرحله 11
نمونه کد کامل برای نوشتن در یک Slave (مثلاً EEPROM)
```c
TWI_Start();
TWI_Write(0xA0); // آدرس SLA+W → برای EEPROM
if (TWI_GetStatus() != 0x18) goto error;
TWI_WriteData(0x00); // آدرس داخلی حافظه
TWI_WriteData(0x55); // دیتای مورد نظر
TWI_Stop();
```
برای خواندن:
```c
TWI_Start();
TWI_Write(0xA1); // SLA+R
if (TWI_GetStatus() != 0x40) goto error;
uint8_t data = TWI_ReadNACK();
TWI_Stop();
```
-------------------------------------
اگر موافق باشی مرحله بعد شامل اینهاست:
• پیادهسازی Read/Write چندبایتی
• هندل خطاها و ریاستارت خودکار
• طراحی کتابخانه حرفهایتر TWI با timeout
• آموزش Sniffer کردن I2C با Logic Analyzer برای تست عملی
بگو ادامه بدهم.
