为什么MCU I2C波形中会出现的脉冲毛刺？

在I2C的波形中，经常会发现有这样的脉冲毛刺，会被认为是干扰或者器件不正常。

 

看到这个波形时，可以先数一下出现在第几个clock的位置，如果出现在第9个clock的低电平期间，就不是干扰或者器件异常导致。

在I2C的协议中，不管是地址匹配阶段还是数据读写阶段，第9个clock都是ACK和NACK位；

其中NACK为第9个SCL上升沿时SDA高电平：

 

ACK为第9个SCL上升沿时SDA低电平：

 

在地址匹配阶段由从机来回复ACK，在数据收发阶段由接受方来回复ACK。

那么I2C是双向半双工通信，SDA引脚通过主机和从机共同控制，ACK回复过程意味着发送方会在通过SDA发送了8个bit的数据后释放SDA控制权给接受方，此时如果最后一个波形数据BIT0是0，那SDA会在SCL下降沿后从拉低状态被释放，由于上拉电阻的作用SDA就会恢复到高电平，但紧接着接受方开始数据建立开启对SDA的控制权，拉低SDA引脚准备回复ACK，于是SDA信号被再次拉低。

 

由于整个过程是连续的，且都会在SCL第9个Clock的低电平期间完成，产生的波形就会像一个毛刺被误认为干扰。实际上这个波形的出现不用在意，可以不采取任何措施。