Pantalla ATMEGA328 I2C/TWI y OLED

Tengo ATMEGA328P y pantalla I2C (SSD1306). Estoy tratando de simplemente poner un solo píxel en una pantalla usando la menor cantidad de código posible para poder aprender de allí.

Pude hacer esto con raspberry usando el siguiente código:

// gcc ssd1306.c -lwiringPi -o ssd1306

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <wiringPiI2C.h>

#define WIDTH 128
#define HEIGHT 64

int buffer[ WIDTH * HEIGHT / 8 ];
int i2cd;

void ssd1306_command(unsigned int c)
{
    unsigned int control = 0x00;
    wiringPiI2CWriteReg8( i2cd, control, c );
}

void ssd1306_byte(unsigned int c)
{
    unsigned int control = 0x40;
    wiringPiI2CWriteReg8( i2cd, control, c );
}

void drawPixel( int x, int y, unsigned int color )
{
    switch (color) 
    {
        case 1: // white
            buffer[x + ( y / 8 ) * WIDTH ] = 1;

            break;
        case 0: // black
            buffer[x + ( y / 8 ) * WIDTH ] = 0;
            break;
    }
}

void init()
{
    i2cd = wiringPiI2CSetup( 0x3C ); // address

    ssd1306_command(0xAE);          // 0xAE // display off
    ssd1306_command(0xD5);          // 0xD5 // set display clock division
    ssd1306_command(0x80);          // the suggested ratio 0x80
    ssd1306_command(0xA8);          // 0xA8 set multiplex
    ssd1306_command(63);            // set height
    ssd1306_command(0xD3);          // set display offset
    ssd1306_command(0x0);           // no offset
    ssd1306_command(64);            // line #0 setstartline
    ssd1306_command(0x8D);          // 0x8D // chargepump
    ssd1306_command(0x14);
    ssd1306_command(0x20);          // memory mode
    ssd1306_command(0x00);          // 0x0 act like ks0108
    ssd1306_command(161);           // segremap
    ssd1306_command(0xC8);          // comscandec
    ssd1306_command(0xDA);          // 0xDA set com pins
    ssd1306_command(0x12);
    ssd1306_command(0x81);          // 0x81 // set contract
    ssd1306_command(0xCF);
    ssd1306_command(0xD9);          // 0xd9 set pre-charge
    ssd1306_command(0xF1);
    ssd1306_command(0xDB);          // SSD1306_SETVCOMDETECT
    ssd1306_command(0x40);
    ssd1306_command(0xA4);          // 0xA4 // display all on resume
    ssd1306_command(0xA6);          // 0xA6 // normal display
    ssd1306_command(0x2E);          // deactivate scroll
    ssd1306_command(0xAF);          // --turn on oled panel
}

void renderBuffer(void)
{
    ssd1306_command(0x21);          // column address
    ssd1306_command(0);             // Column start address (0 = reset)
    ssd1306_command(127);           // Column end address (127 
    ssd1306_command(0x22);          // page address
    ssd1306_command(0x00);          // Page start address (0 = reset)
    ssd1306_command(7);             // Page end address

    int i;

    for (i = 0; i < ( 128 * 64 / 8 ); i++) 
    {
        ssd1306_byte( buffer[i] ); 
    }
}

void clearBuffer(void)
{
    memset( buffer, 0, ( 128 * 64 / 8 ) * sizeof( int ) );
}

void main() 
{
    init();
    clearBuffer();
    drawPixel( 10, 10, 1 );
    renderBuffer();
}

Todo funciona perfectamente hasta ahora cuando trato de hacer lo mismo usando i2c_master.c para mi ATMEGA: https://github.com/g4lvanix/rgbtime/tree/master/firmware

#ifndef F_CPU
    #define F_CPU 8000000UL
#endif

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <stdlib.h>
#include "i2c_master.c"
#include "i2c_master.h"

#define  SSD1306_ADDRESS 0x3C

void initDisplay()
{
    i2c_start(SSD1306_ADDRESS);

    i2c_write(0xAE);          // 0xAE // display off
    i2c_write(0xD5);          // 0xD5 // set display clock division
    i2c_write(0x80);          // the suggested ratio 0x80
    i2c_write(0xA8);          // 0xA8 set multiplex
    i2c_write(63);            // set height
    i2c_write(0xD3);          // set display offset
    i2c_write(0x0);           // no offset
    i2c_write(64);            // line #0 setstartline
    i2c_write(0x8D);          // 0x8D // chargepump
    i2c_write(0x14);
    i2c_write(0x20);          // memory mode
    i2c_write(0x00);          // 0x0 act like ks0108
    i2c_write(161);           // segremap
    i2c_write(0xC8);          // comscandec
    i2c_write(0xDA);          // 0xDA set com pins
    i2c_write(0x12);
    i2c_write(0x81);          // 0x81 // set contract
    i2c_write(0xCF);
    i2c_write(0xD9);          // 0xd9 set pre-charge
    i2c_write(0xF1);
    i2c_write(0xDB);          // SSD1306_SETVCOMDETECT
    i2c_write(0x40);
    i2c_write(0xA4);          // 0xA4 // display all on resume
    i2c_write(0xA6);          // 0xA6 // normal display
    i2c_write(0x2E);          // deactivate scroll
    i2c_write(0xAF);          // --turn on oled panel

    i2c_stop();
}

void drawPixel()
{
    i2c_start( SSD1306_ADDRESS );

    i2c_write(0x21);          // column address
    i2c_write(0);             // Column start address (0 = reset)
    i2c_write(127);           // Column end address (127 
    i2c_write(0x22);          // page address
    i2c_write(0x00);          // Page start address (0 = reset)
    i2c_write(7);             // Page end address

    int i;

    int z=0;

    for ( i = 0; i < ( 128 * 64 / 8 ); i++ ) 
    {
        if ( z == 0 )
        {
            i2c_write( 0xff ); 
            z = 1;
        }
        else
        {
            i2c_write( 0x00 ); 
            z = 0;
        }
    }

    i2c_stop();
}

int main(void){

    i2c_init();
    initDisplay();
    drawPixel();

    return 0;
}

pero el píxel no se dibuja ..

Uso las siguientes configuraciones de fusibles (uso 8Mhz interno) lfuse:w:0xe2:m -U hfuse:w:0xd9:m

Tengo la siguiente configuración de hardware:

-ATMEGA328P connected to a 4.0v power source
-ADC5 (SCL) connected to OLED's SCL (with additional line to VCC with 15k resistor in between) 
-ADC4 (SDA) connected to OLED's SDA (with additional line to VCC with 15k resistor in between)

También traté de eliminar las resistencias y 'la conexión vcc adicional', y la conecté de la misma manera que lo hice con la frambuesa, pero no hizo ninguna diferencia. ¿Alguna pista sobre lo que estoy haciendo mal? He estado atascado en esto durante días. ¡Gracias!

Información adicional:

(a) Proporcione una foto del h/w.

(b) Proporcione la hoja de datos del módulo OLED.

https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/SSD1306.pdf

(c) ¿Ha medido si el módulo OLED tiene pull-ups I2C incorporados y habilitados, o si sus pull-ups de 15k son los únicos en el bus?

Creo que no hay pull-ups incorporados. Aquí hay una cita de la hoja de datos:

Both the data line (SDA) and the clock line (SCL) should be pulled up by external resistors

(d) ¿Tiene acceso a un osciloscopio y experiencia en su uso?

Lamentablemente no tengo osciloscopio..

(e) Si es así, ¿puede proporcionar trazas que muestren el aumento y la caída de una pequeña muestra de ambas señales I2C?

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(f) Aunque menos útil que un 'visor en esta etapa, ¿tiene acceso a un analizador lógico, aunque sea barato?

Desafortunadamente, tampoco tengo un analizador lógico ...