আই 2 সি পুল-আপ রেজিস্টারগুলির জন্য কোনও সঠিক প্রতিরোধের মান আছে?

72

উপাত্তপত্র 24LC256 EEPROM চিপের রাজ্যের যে:

এসডিএ বাসের জন্য ভিসিসিতে একটি পুল-আপ রেজিস্টার দরকার হয় (100 কেজি হার্জেডের জন্য 10 কিলো প্রতি ঘণ্টায়, 400 কেএইচজেডের জন্য 2 কেজি এবং 1 মেগাহার্টজ)।

আমি ভেবেছিলাম যে কোনও কে-মান সহ যে কোনও প্রতিরোধকের কাজটি করা হবে (এবং মনে হচ্ছে যে আমার ইপ্রোম 10 কিলো প্রতিরোধকের সাথে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে ভাল কাজ করে)।

আমার প্রশ্নগুলি হ'ল:

টান আপ প্রতিরোধের জন্য একটি সঠিক মান আছে?
এই মান নির্ধারণ করার জন্য কোনও আইন / বিধি আছে কি?
আইসিসি ডেটা বাসে বিভিন্ন প্রতিরোধের মানগুলি কীভাবে প্রভাব ফেলবে?

resistors i2c pullup

— JonathanD
সূত্র

কিছুটা সম্পর্কিত: ইলেক্ট্রনিক্স.সটাকেক্সচেঞ্জ

— কিউ

66

আই ² সি বাসের জন্য সঠিক পুলআপ প্রতিরোধের উপর নির্ভর করে বাসের মোট ক্যাপাসিটেন্স এবং আপনি যে বাসটিতে বাস চালনা করতে চান তার উপর নির্ভর করে।

এটিমেগা 168 ডেটাশিট থেকে সূত্রটি (যা আমি বিশ্বাস করি যে অফিশিয়াল আই ² সি স্পিকার থেকে এসেছে ) -

Freq < 100 kHz ⟹ R_{min} = \frac{V_{c c} - 0.4 V}{3 mA}, R_{max} = \frac{1000 ns}{C_{bus}}

$\text{Freq}<100\text{kHz} \implies R_{\text{min}}=\frac{V_{cc}-0.4\text{V}}{3\text{mA}}, R_{\text{max}}=\frac{1000\text{ns}}{C_{\text{bus}}}$

Freq > 100 kHz ⟹ R_{min} = \frac{V_{c c} - 0.4 V}{3 mA}, R_{max} = \frac{300 ns}{C_{bus}}

$\text{Freq}>100\text{kHz} \implies R_{\text{min}}=\frac{V_{cc}-0.4\text{V}}{3\text{mA}}, R_{\text{max}}=\frac{300\text{ns}}{C_{\text{bus}}}$

মাইক্রোচিপ 24LC256 10pF (যা মোটামুটি সাধারণ) এর সর্বাধিক পিন ক্যাপাসিট্যান্স নির্দিষ্ট করে। বাসে আপনার সমান্তরালে থাকা কতগুলি ডিভাইস রয়েছে তা গণনা করুন এবং কার্যকর হবে এমন বিভিন্ন মানের মূল্য নির্ধারণের জন্য উপরের সূত্রটি ব্যবহার করুন।

আপনি যদি ব্যাটারি বন্ধ করে দিচ্ছেন তবে আমি মানগুলি সীমার উচ্চ প্রান্তে ব্যবহার করব। যদি আইসিগুলিতে পাওয়ার উত্স বা পাওয়ার অপসারণ সম্পর্কিত সমস্যাগুলির কোনও পাওয়ার সীমা না থাকে তবে আমি ব্যাপ্তির নীচের প্রান্তে মানগুলি ব্যবহার করব।

আমি একটি আই ² সি আরটিসি (ডিএস 1337) দিয়ে কিছু কিট বিক্রি করি । আমি কিটটিতে 4K7 প্রতিরোধকগুলি অন্তর্ভুক্ত করেছি যা বেশিরভাগ ব্যবহারকারীর জন্য যুক্তিসঙ্গত সমঝোতার মতো মনে হয়।

— jluciani
সূত্র

সাধারণত আমি কল্পনা করব যে বাসটি সময়ের বেশিরভাগ অংশকে অলস (অ-দৃserted়ভাবে) করা হবে, তাই ব্যাটারি প্রয়োগের জন্য I2C পুলআপগুলি অপ্টিমাইজ করার চেষ্টা করার চেয়ে আরও গুরুত্বপূর্ণ সমস্যাগুলি মোকাবেলা করতে হবে: পি

— নিক টি

5

কেবলমাত্র আমি যুক্ত করব বাসের ডিভাইসগুলির সংক্ষিপ্ত ক্যাপাসিট্যান্সের উপরে একটি বাফার। প্যাড থেকে পিন পর্যন্ত সোল্ডার জোড়গুলি নিজেই ট্রেস করার পাশাপাশি কিছুটা প্রতিবন্ধকতাও থাকবে। দীর্ঘ বাসগুলিতে ট্রেস / তারের ক্যাপাসিট্যান্স ডিভাইসের পিন ক্যাপাসিট্যান্সের চেয়ে বড় হতে পারে। প্রোডাকশন বোর্ডগুলি ডিজাইন করার সময় আমি সাধারণত চূড়ান্ত টান আপ মান নির্ধারণ করি না যতক্ষণ না আমার হাতে প্রোটোটাইপ থাকে এবং বিভিন্ন মান সহ বাসের স্কোপ করতে পারি।

— চিহ্নিত করুন

14

এটি বোঝা যায় যে উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিগুলি কম প্রতিরোধের পুল-আপগুলির প্রয়োজন: একটি কম প্রতিরোধের তারের ক্যাপাসিটেন্সটি দ্রুত চার্জ / স্রাব করবে, যার ফলে স্টিপার প্রান্তগুলি আসে। নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সিগুলির বিস্তৃত ডালগুলির সাথে কম খাড়া প্রান্তটি ডালের আকারকে তেমন প্রভাবিত করবে না।

সুতরাং আই 2 সি স্পেসিফিকেশন তিনটি গতির ক্লাসের জন্য বাস ক্যাপাসিট্যান্সের ক্রিয়াকলাপ হিসাবে পুল-আপ প্রতিরোধকদের সর্বাধিক মান দেয়:

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

সর্বনিম্ন মানগুলি বাস ভোল্টেজের কার্যকরী ক্ষেত্রে সংজ্ঞায়িত করা হয় এবং চালকদের মাধ্যমে বর্তমানটিকে সীমাবদ্ধ করা উচিত।

— stevenvh
সূত্র

3

3 বছর পরে টেক্সাস ইন্সট্রুমেন্টস একটি আবেদন নোট লিখেছিল যা এই উত্তরটির অর্থের সাথে একেবারে নিকটবর্তী।

— নিক আলেক্সেভ

ইডিএন নিবন্ধ: শক্তিশালী আই 2 সি যোগাযোগের জন্য ডিজাইন গণনা । [কেবলমাত্র রেফারেন্স উপাদানগুলি পাইলিং করুন]]

— নিক আলেক্সিভ

11

মানগুলির একটি সঠিক পরিসীমা রয়েছে তবে সেই ব্যাপ্তিটি ঠিক কী তা বর্ণনা করা মুশকিল। সাধারণত, 10 কে কাজ করে।

ডিজিটাল আউটপুটগুলির বর্তমান উত্স বা ডুবানোর একটি নির্দিষ্ট ক্ষমতা রয়েছে। যদি আপনার আউটপুটটি 5 এমএ ডুবে যেতে পারে এবং আউটপুটটি 5 ভি পর্যন্ত টানা এবং তারপরে 0 এ সেট করা থাকে তবে আপনার সর্বনিম্ন 1k প্রতিরোধের প্রয়োজন। আপনি যদি 1 কে এরও কম ব্যবহার করেন তবে আউটপুট 0V এর নিচে পুরোপুরি টানতে পর্যাপ্ত প্রবাহ ডুবতে সক্ষম হবে না। আপনি যদি 10 কে এর মতো আরও বড় মান ব্যবহার করেন তবে পিনটি কেবল 0.5 এমএ ডুবতে হবে যা এটির রেটিংয়ের তুলনায় অনেক কম।

ডিজিটাল ইনপুটগুলির একটি নির্দিষ্ট ফুটো বর্তমান হয়। এটি কোনও ইনপুটটিতে 0 বা 1 "বজায় রাখতে" লাগে এমন বর্তমানের মতো ধরণের। যদি আপনার টান আপ প্রতিরোধক খুব বড় হয়, তবে এটি ফুটো বর্তমানকে অতিক্রম করতে সক্ষম হবে না। যদি এটি সবেমাত্র ফাঁস বর্তমানকে অতিক্রম করে, তবে সার্কিটের যে কোনও শব্দই ইনপুট পরিবর্তন করতে যথেষ্ট হতে পারে।

ডিজিটাল আউটপুটগুলি ব্যবহার করা যখন ডুবে যেতে পারে এবং বর্তমানের উত্স ("টোটেম পোল ড্রাইভার", "পুশ-পুল ড্রাইভার") করতে পারে, আপনি হয়ত টানা-আপ বা পুল-ডাউন প্রতিরোধক ব্যবহার না করার জন্য প্রলুব্ধ হতে পারেন। তবে এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যে সিএমওএস ইনপুটগুলিকে ভেসে উঠতে দেওয়া হবে না বা তারা অতিরিক্ত স্রোত টানতে পারে ... এবং এটি সহজেই ভুলে যাওয়া খুব সহজ যে দ্বি-নির্দেশমূলক এমসিইউ পিনগুলি সাধারণত ইনপুট হিসাবে আসে!

আই 2 সি এবং এর মতো অন্যান্য প্রোটোকলগুলি "ওপেন ড্রেন" (বা "ওপেন কালেক্টর") আউটপুট ব্যবহার করে। আউটপুটগুলির পরিবর্তে যা উপরে এবং নীচে টানতে পারে এবং খোলা ড্রেন আউটপুটগুলি কেবল নীচে টানতে পারে। এজন্য বাহ্যিক পুল-আপ প্রতিরোধকের প্রয়োজন। পুল-আপ রেজিস্টারগুলির পরিসীমাতে এখন অতিরিক্ত বিধিনিষেধ রয়েছে; পুল-আপ মানটি বাসের ক্যাপাসিটেন্স সহ একটি আরসি সার্কিট তৈরি করবে। খুব সামান্য মূল্যের ফলে আউটপুট ড্রাইভারদের পিনটি টানতে সর্বনিম্ন কারেন্ট ডুবে যাওয়া থেকে আবার 0 এ আটকানো যাবে তবে, খুব বড় একটি মান বাসের ক্যাপাসিটেন্স চার্জ করতে খুব বেশি সময় নিতে পারে।

যদি এমন কোনও সেটআপ / হোল্ড সময় থাকে যা আপনাকে লঙ্ঘন করার অনুমতি না দেয় তবে সেগুলি আপনাকে একটি আর সি সময় স্থিরতা নির্ধারণে সহায়তা করবে। বাসের ক্যাপাসিট্যান্স মূলত পিসিবি লেআউট দ্বারা নির্ধারিত হয়, সুতরাং আপনি নিজের ডিজিটাল ইনপুটটির জন্য সেটআপ / হোল্ড সময়ের মধ্যে স্বাচ্ছন্দ্যপূর্ণ একটি মান সরবরাহ করতে সি এর সাথে সম্মিলিত একটি আর মান চয়ন করতে পারেন।

— ajs410
সূত্র

7

কম টান আপের মানগুলি (নিম্ন প্রতিরোধের) সংকেত স্থানান্তরের প্রান্তগুলিকে উন্নত করতে পারে তবে কখনও কখনও খুব শক্তও হতে পারে - যদি বাসের ডিভাইসগুলি পুল-আপ কারেন্টটি ডুবতে না পারে তবে আপনি যুক্তি 'কম' পাবেন যা সত্যই কম নয় , যা যোগাযোগের ত্রুটি সৃষ্টি করতে পারে (এবং অনেক ব্যথা করে))

আমি সর্বাধিক টান আপ প্রতিরোধের সাথে যাব যা আপনাকে নির্ভরযোগ্য যোগাযোগ দেয়।

— অ্যাডাম লরেন্স
সূত্র

5

কম ফ্রিকোয়েন্সিগুলির জন্য মানটি আসলে কিছু যায় আসে না, তবে উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিগুলির জন্য এটি সার্কিটের অন্যান্য ক্যাপাসিটেন্সগুলির সাথে সংমিশ্রণে সিগন্যালে একটি ফিল্টারিং প্রভাব ফেলতে পারে, যার কারণে তারা বিভিন্ন গতির জন্য বিভিন্ন মানের প্রস্তাব দেয়।

— endolith
সূত্র

2

আমি এখনও দেখিনি এমন একটি সমস্যা বিদ্যুৎ খরচ। যদি কেউ একটি ৩.৩ ভোল্ট সরবরাহ ব্যবহার করে তবে কোনও আউটপুট কম হলে স্থলভাগে একটি ৩.৩ কে প্রতিরোধক 1 এমএ বর্তমান (3.3 এমডাব্লু পাওয়ার) নষ্ট করবে। 10 কে রেজিস্টার ব্যবহার করে বর্তমানের এবং শক্তি উভয়কে তিনটির ফ্যাক্টর দ্বারা হ্রাস করা যায়। আই 2 সি বাসে যদি প্রচুর যোগাযোগ হয়, তবে বিদ্যুৎ খরচ সামগ্রিক বিদ্যুত ড্রেনের একটি উল্লেখযোগ্য অংশ হয়ে উঠতে পারে, বিশেষত যদি বাস দীর্ঘ সময় ধরে কম বসে থাকে। উদাহরণস্বরূপ, যদি কেউ 100 বাইট / সেকেন্ড পড়ছে তবে প্রতিটি বাইট পড়ার পরে বাসটি পরবর্তী বাইটের প্রথম বিটটি আউটপুট করে ডিভাইসটি রেখে যায় এবং সেই বাইটগুলির বেশিরভাগই এমএসবি ক্লিয়ার থাকে, তবে বাসটি 90% ব্যয় করতে পারে এসসিএল এবং এসডিএর সাথে সময় কম। সিস্টেম কী করছে তার উপর নির্ভর করে, এটি বিদ্যুতের অঙ্ককে ব্যাপকভাবে বাড়িয়ে তুলতে পারে।

শক্তি সাশ্রয় করতে, ভিডির পরিবর্তে আই / ও পিনের সাথে একটি "পুল-আপ" রেজিস্টার সংযুক্ত রাখা সহায়ক হতে পারে। যদিও আমি দেখিনি যে হার্ডওয়্যার আই 2 সি বাস্তবায়নগুলি এর জন্য সমর্থন প্রস্তাব করে, একটি পৃথক আই / ও পিনের উপর মাস্টার আউটপুট ডেটা থাকা যা ওপেন-সংগ্রাহক ড্রাইভার এবং স্থির পুল-আপ রেজিস্টার ব্যবহারের পরিবর্তে প্রতিরোধকের মাধ্যমে বাসের সাথে সংযুক্ত থাকে avoid যখন মাস্টার একটি "0" আউটপুট দিতে চায় তখন বর্তমানের অপচয় করা was তদ্ব্যতীত, যদি মাস্টার এসডিএতে কী আছে তার যত্ন না নিয়ে কিছুক্ষণের জন্য এসসিকে নীচে ছেড়ে চলে যায় তবে মাস্টার কিছুটা যোগাযোগের জন্য প্রস্তুত না হওয়া অবধি পল-আপটি অক্ষম করতে পারে। যদি কোনও ডিভাইসকেই ক্লক স্ট্রেচিং ব্যবহার করার প্রয়োজন না হয়, তবে মাস্টার কেবলমাত্র এসসিকে জন্য সরাসরি আউটপুট ব্যবহার করতে পারেন এবং সেই তারের কোনও টান-আপ নিয়ে বিরক্ত করবেন না।

যদি কেউ দ্রুত প্রসেসরের সাথে সফটওয়্যার বিট-ব্যাং ব্যবহার করে থাকে এবং উচ্চ বাসের ক্যাপাসিটেন্স থাকা সত্ত্বেও কেউ ভাল পারফরম্যান্স পেতে চায় তবে উপরের পদ্ধতির প্রসেসরের অন্তর্নির্মিত দুর্বল পুল-আপগুলির ব্যবহারের সাথে একত্রিত করা যেতে পারে। ডেটা পড়ার সময়, এসসিকে প্রতিটি পতনের প্রান্তের অবিলম্বে খুব শীঘ্রই খুব শক্ত পল-আপ চালু করুন এবং তারপরে একটি দুর্বল টানুন-এ স্যুইচ করুন। শক্তিশালী টান আপ ক্যাপাসিটেন্স থাকা সত্ত্বেও লাইনটিকে বেশি টানবে এবং লাইনটি একবার টানলে দুর্বল টান আপ এটিকে উচ্চ রাখতে সক্ষম হবে। এমনকি কোনও ডিভাইসটিকে শক্তিশালী পুল-আপের বিপরীতে লাইনটি টেনে আনতে সমস্যা দেখা দিলে, শক্তিশালী পুল-আপটি বন্ধ হয়ে গেলে এটি এটি করতে সক্ষম হয়।

— supercat
সূত্র

1

ন্যূনতম প্রতিরোধকের মান বাসের দুটি পক্ষের ড্রাইভিং সক্ষমতার উপর নির্ভর করে। উদাহরণ হিসেবে বলা যায় তারা 10 mA বিদ্যুত ড্রাইভ, তাই আপনার রোধ মান থেকে বেশি হতে হবে । এটি সঠিক প্রতিরোধকের মান নয়, এটি আপনার বাসের ক্যাপাসিটেন্সের উপর নির্ভর করে। আপনি আপনার প্রতিরোধকের মানটি সঠিক কিনা তা পরীক্ষা করে দেখতে পারেন, বাসের ডালের উত্থিত সময় এবং পড়ার সময় পরিমাপ করে। আপনি নীচের লিঙ্কে এই সময়ের মানগুলি খুঁজে পেতে পারেন: $\frac{V_{bus}}{10~mA}$

http://www.cypress.com/knowledge-base-article/rise-and-fall-time-specifications-scl-and-sda-lines-i2c

— জনাব. derecik
সূত্র

-1

400kiloBits / সেকেন্ড (200KHz 101010 ওয়েভফর্ম) এর জন্য এখানে ওয়েভফর্মগুলি রয়েছে। আরসিটি 4.7K ওহম এবং 212pF। আরসি মান 2 টিএইউ স্থির করার অনুমতি দেয়।

— analogsystemsrf
সূত্র

এই উত্তরটি ঠিক ভুল। ২০০ কেএজেডজ ঘড়িটি 400 কেবি নয়, 200 কেবি / সেকেন্ড দেয় Only কেবল উত্থিত প্রান্তগুলি পুল-আপ প্রতিরোধের দ্বারা প্রভাবিত হয়। প্লটগুলি বিভ্রান্ত দেখায়, প্রায় এক ধরণের মড্যুলেশন চলছে। শারীরিক পরিমাণ এবং তাদের ইউনিটগুলির মধ্যে স্থান (বা পাতলা স্থান) দিয়ে লেখা থাকে। তাৰ সংকেত নয়, সংকেত।

— ভেনি

@ এভেনি এটি নিষ্পত্তির সময়ের জন্য খুব দ্রুত চলমান একটি বাসের জন্য সাধারণ তরঙ্গমা। মাত্র 2 টিএইউ স্থিতির সাথে তরঙ্গরূপগুলির জন্য কোনও ফ্ল্যাট-শীর্ষ নেই, সুতরাং "কিছু ধরণের মড্যুলেশন"; এটি যদি ছদ্ম-এলোমেলো নিদর্শন ছিল, নিষ্পত্তির পরিবর্তনশীলতা খুব সুস্পষ্ট হবে; "তথ্য চোখ" পড়ুন। অবশেষে, 200KHz ঘড়ির উচ্চতা 2.5uS এর পরে কম 2.5uS এর জন্য কম; 2.5uS এর সময়কাল হ'ল 400KHz ডেটা আমি উল্লেখ করেছি।

— অ্যানালগ সিস্টেমেসফ