请描述I2C通信协议的基本工作原理，并列举可能导致通信失败的常见原因及排查方法。

回答思路

1. 清楚解释I2C的起始/停止条件、地址帧、数据帧和应答机制
2. 能列举至少两种常见通信失败原因（如地址错误、上拉电阻缺失）
3. 给出系统化的排查步骤（如示波器观察波形、检查时序）