Rust中使用SH1106驱动时，如何避免I2C实例被转移以复用总线？

问题核心 #

你的代码中connect_i2c(i2c)会将I2C实例的所有权转移给SH1106驱动，这是Rust所有权机制的正常表现，导致后续无法直接通过原变量调用read_async。以下是针对你疑问的具体解答：

1. 复用I2C总线的Rust特性 #

有，核心是通过共享所有权+异步同步锁实现总线安全复用：

• 用Arc（原子引用计数）实现多所有者共享实例
• 用嵌入式异步Mutex（如embassy_sync::mutex::Mutex）保证同一时间仅一个设备访问I2C总线，避免总线冲突

修改后的代码示例：

use embassy_sync::mutex::Mutex;
use core::sync::atomic::Ordering;
use alloc::sync::Arc;

#[embassy_executor::main]
async fn main(_spawner: Spawner) {
    let p = embassy_rp::init(Default::default());

    let used_i2c = p.I2C0;
    let sda = p.PIN_12;
    let scl = p.PIN_13;

    let mut data = [0u8; 4];

    info!("set up i2c ");

    let i2c = i2c::I2c::new_async(used_i2c, scl, sda, Irqs, Config::default());
    // 将I2C包在Arc与异步Mutex中实现共享
    let shared_i2c = Arc::new(Mutex::new(i2c));

    // 给驱动传递Arc的克隆实例
    let mut display: GraphicsMode<_> = Builder::new()
        .connect_i2c(shared_i2c.clone())
        .into();

    // 读取MCP3421前先获取总线锁
    let mut locked_i2c = shared_i2c.lock().await;
    locked_i2c.read_async(ADDRESS_16, &mut data).await.unwrap();
    // 锁会在locked_i2c离开作用域时自动释放
    ...
}

注：需在Cargo.toml中添加embassy-sync依赖，并开启Rust的alloc功能（针对Raspberry Pi Pico，需在内存配置中启用）。

2. 显示驱动占用整个I2C总线的合理原因 #

这是简化单设备场景的设计取舍：

• 所有权转移可保证驱动对总线的独占控制，避免其他代码误操作总线导致通信错误，适合仅接单个显示屏的简单场景
• 无需额外同步逻辑，驱动代码更简洁，降低初学者使用门槛

3. SH1106驱动是否存在设计问题 #

不算设计问题，属于场景适配的设计选择：

• 驱动本身支持灵活的总线类型，不仅接收所有权转移的I2C实例，也支持包裹共享引用/同步锁的类型（只要实现驱动要求的I2C trait）
• 它并未强制独占总线，只是默认提供了最简单的所有权传递方式，用户可根据多设备场景自行封装共享逻辑

内容的提问来源于stack exchange，提问作者d850b