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【嵌入式外设精学】Day13｜I2C 进阶：ACK/NACK、失败与总线恢复

今天解决：没应答怎么办？SDA 卡在低电平怎么救？

目录

1. 问题 2. 原理 3. 代码 4. 误区 5. 自测 6. 答案

1. 问题

• 读写偶发失败
• 拔线一次后整个 I2C 就挂了

2. 原理

2.1 ACK / NACK

每传 1 字节后的第 9 个时钟：

2.2 常见失败

2.3 总线恢复

从机把 SDA 拉死时，主机可以：

1. 转成 GPIO，手动发 9 个 SCL 脉冲（逼它吐出剩下的数据）
2. 再发一个 STOP
3. 重新初始化 I2C 外设

3. 代码示例

#include"stm32f4xx.h"#include<stdbool.h>/* 简化：手动 SCL 时钟 + 恢复（脚位按板子改） */staticvoidscl_pulse(void){GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6);for(volatileinti=0;i<50;i++){}GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6);for(volatileinti=0;i<50;i++){}}voidi2c_bus_recover(void){inti;/* 假设已把 SDA/SCL 切到 GPIO 开漏输出 */for(i=0;i<9;i++){scl_pulse();}/* 再造一个 STOP：SCL 高时 SDA 上升（示意） */GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7);for(volatileintk=0;k<50;k++){}GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6);for(volatileintk=0;k<50;k++){}GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7);/* STOP */}

带超时的“等待应答”思路：

boolwait_flag_timeout(volatileuint32_t*flag,uint32_tms_max){uint32_tn=ms_max*1000u;while(n--){if(*flag){returntrue;}}returnfalse;/* 超时，走恢复/报错 */}

4. 常见误区

5. 自测

1. 主机读多字节，最后一字节后发什么？
2. SDA 卡低时恢复步骤？

6. 答案

1. NACK，然后 STOP。
2. 9 个 SCL 脉冲 + STOP，再初始化 I2C，必要时复位从机电源。

作者：shuifanyu
标签：I2CACK总线恢复