After sending the Start condition, the subsequent I2C header consists of the 7-bit I2C device address ‘1000’000’ and an SDA direction bit (Read R: ‘1’, Write W: ‘0’). The sensor indicates the proper reception of a byte by pulling the SDA pin low (ACK bit) after the falling edge of the 8th SCL clock. After the issue of a measurement command (‘1110’0011’ for temperature, ‘1110’0101’ for relative humidity’), the MCU must wait for the measurement to complete.

<think>好的，我现在需要处理用户关于I2C通信协议的提问。用户的问题描述了在发送起始条件后，发送一个7位设备地址和方向位，以及传感器通过拉低SDA发送ACK，接着发送测量命令后需要等待测量完成的情况。 首先，我要确定用户的问题核心是什么。看起来用户可能是在开发中使用I2C传感器，比如温湿度传感器，遇到了通信协议的具体实现问题。他们可能想知道整个通信流程的步骤，或者为什么需要等待测量完成，或者如何正确解析这些命令和ACK信号。 接下来，我需要回忆I2C协议的基本知识。起始条件后，主设备发送从设备地址，这里是7位地址‘1000000’，加上方向位，所以完整的第一字节应该是‘10000000’（写）或‘10000001’（读）。用户提到地址是‘1000’000’，可能中间有分隔符，实际地址是7位，即0x40（十六进制）。 然后，每个字节传输后，从设备会发送ACK，即在第9个时钟周期拉低SDA。用户提到在发送测量命令后，MCU必须等待测量完成。这里可能需要时钟拉伸，或者从设备在测量期间不响应，直到数据准备好。 我需要考虑用户可能的疑惑点：比如如何发送正确的命令字节，如何检测ACK，以及在发送命令后应该如何处理等待。可能用户遇到了传感器没有响应的问题，或者在等待期间MCU应该如何操作，是否需要轮询还是使用中断。 另外，用户提到的具体命令‘11100011’和‘11100101’对应的温度与湿度测量命令，需要确认这些命令是否正确，是否需要转换为十六进制，比如0xE3和0xE5。这部分可能需要查阅相关传感器的数据手册，但用户可能已经提供了正确的命令格式。 回答时，我需要分步骤解释整个过程，确保用户理解每个阶段的操作，并注意使用正确的LaTeX格式，比如地址和命令用$符号包裹，独立公式用$$。同时，要提醒用户注意时钟拉伸可能导致的等待时间，以及如何检测ACK是否正确，避免通信错误。 可能用户在实际操作中遇到了ACK未被正确接收的问题，或者在等待测量完成时MCU没有正确处理导致超时。需要强调在发送命令后，从设备可能需要几毫秒到几十毫秒的时间完成测量，期间总线可能被拉低（时钟拉伸）或者需要主设备主动等待，直到从设备发送就绪信号。 最后，总结关键点，确保用户了解整个通信流程，并能够根据步骤进行调试，如使用示波器检查信号，或通过代码实现正确的等待机制。同时，确认用户是否使用支持时钟拉伸的控制器，或者需要在代码中处理相关超时情况，避免死锁。</think>#### I2C 通信协议执行流程详解（以温湿度传感器为例） --- ### **步骤 1: 起始条件与地址帧传输** 1. **起始条件 (Start Condition)** - 主设备（MCU）拉低 SDA 线（在 SCL 高电平时完成），触发通信起始信号 $$ \text{Start} = \frac{d(SDA)}{dt} \downarrow \quad \text{当 } SCL=1 $$ 2. **7-bit 设备地址 + R/W 位** - 地址帧格式：`1000 000`（二进制，等效十六进制地址 $0x40$） + **方向位** - 方向位定义： - **写操作 (W)**: `0` → 完整首字节 = `1000 0000` ($0x40 << 1 | 0$) - **读操作 (R)**: `1` → 完整首字节 = `1000 0001` ($0x40 << 1 | 1$) ```c // 示例：发送地址帧（