基于STM32F411+FreeRTOS的软件I2C总线MPU6050读取失败问题咨询

• 开发平台：运行FreeRTOS的STM32F411CEU6，采用软件模拟I2C总线挂载三款传感器：EM7028、LSM303、MPU6050，其中前两款通信正常，但MPU6050始终无法完成初始化，读取返回全0x00数据。
• 示波器检测结果：MCU向MPU6050写入数据时能收到正常ACK信号，但读取操作时，SDA在8个SCL时钟周期内始终保持低电平，返回数据全为0x00。
• 已做排查：
  • 更换过经测试确认正常的MPU6050模块，问题未解决；
  • 同总线其他I2C设备工作正常，排除软件I2C驱动本身问题；
  • 硬件设计与固件均来自GitHub开源项目，已有其他开发者成功复现该配置。

关键问题代码 #

初始化函数执行到以下逻辑时返回错误码16（因读取的prod_id全为0x00）：

/* Check product revision. */
    if (i2c_read(st.hw->addr, st.reg->accel_offs, 6, data))
        return 13;  
    rev = ((data[5] & 0x01) << 2) | ((data[3] & 0x01) << 1) |
        (data[1] & 0x01);
    if (rev) {
        /* Congrats, these parts are better. */
        if (rev == 1)
            st.chip_cfg.accel_half = 1;
        else if (rev == 2)
            st.chip_cfg.accel_half = 0;
        else {
            //log_e("Unsupported software product rev %d.\n", rev);
            return 14;
        }
    } else {
        if (i2c_read(st.hw->addr, st.reg->prod_id, 1, &(data[0])))
            return 15;
        rev = data[0] & 0x0F;
        if (!rev) {
//            log_e("Product ID read as 0 indicates device is either "
//                "incompatible or an MPU3050.\n");
            return 16;  //Here is the key problem: data is all 0x00.
        } 
        if (rev == 4) {
//            log_i("Half sensitivity part found.\n");
            st.chip_cfg.accel_half = 1;
        } else
            st.chip_cfg.accel_half = 0;
    }

恳请提供排查思路或可行解决方案！

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Snap Tristle