i2c信号的ACK与NACK

 

i2c信号的ACK与NACK

        我们平时在调试I2C的时候可能很少去关注NACK信号，只知道如果Master发送数据，MSB先发，LSB后发，连续发送一个字节(8个bit)，之后Slave会回复一个ACK信号，但是有时I2C slave可能会发出NACK信号，下面让我们来看看NACK信号存在的情况。

1、从spec下摘取一段：

2、翻译：

        每个字节后会跟随一个ACK信号。ACK bit使得接收者通知发送者已经成功接收数据并准备接收下一个数据。所有的时钟脉冲包括ACK信号对应的时钟脉冲都是由master产生的。

        ACK信号：发送者在ACK时钟脉冲期间释放SDA线，接收者可以将SDA拉低并在时钟信号为高时保持低电平。

        NACK信号：当在第9个时钟脉冲的时候SDA线保持高电平，就被定义为NACK信号。Master要么产生STOP条件来放弃这次传输，或者重复START条件来发起一个新的开始。

3、实例：

可以看到如下波形，Master发送01101100(0x6c，MSB先发)，在第9个时钟的时候SDA为高电平，表示Slave发送了NACK信号，之后整个I2C通信就结束了。这是一次失败的I2C通信，原因可能是I2C设备那边出的问题，或者访问I2C设备的地址与I2C设备实际的地址不对应，导致没接收到Master的数据从而返回NACK。

下面我拿一个OV8825 Sensor的I2C来说明，

OV8825的Slave Write Address为0x6c，OV8825的ID register Address为0x300a，0x300b，ID register里面存的Value是0x88，0x25

正常的I2C波形如下：

1）设定I2C写的地址：01101100(0x6c)  00110000(0x30) 00001010(0x0a)

Slave Write Address：0x6c，ID register address：0x300a

2）设定I2C读的地址：01101101(0x6d)  10001000(0x88)

Slave Read Address：0x6d，ID register value：0x88

20150716看到这里有点奇怪，i2c write是以ack+stop结束通信，而i2c read是以nack+stop结束通信的，原因如下：

i2c write的时候，master在写完最后一个字节之后slave会回ACK，然后master发送stop信号结束通信

i2c read的时候，master在接收完slave发送的最后一个字节之后会回NAK，因为这个时候master已经接收到足够的字节，NAK告诉slave不要在发送数据了。

3）设定I2C写的地址：01101100(0x6c)  00110000(0x30) 00001011(0x0b)

Slave Write Address：0x6c，ID register address：0x300b

4）设定I2C读的地址：01101101(0x6d)  00100101(0x25)

Slave Read Address：0x6d，ID register value：0x25