Frage bezüglich TWI bzw. I2C-Pegel

[HaWe]

ich kann es bestätigen, zumindest bei 5V Arduinos (Uno und Nano, beide selber getestet) sind weder Level-Shifter noch zusätzliche Pullups nötig, wenn beide am selben Bus hängen und der Raspi Master ist, denn beide 1,8k Pullups des Raspi ziehen ja den Bus bereits auf +3,3V.
Das bestätigen auch Links im Web:
https://oscarliang.com/raspberry-pi-...connected-i2c/

Bild hier  

Man könnte daher davon ausgehen, dass es auch mit anderen 5V AVRs genau so einfach funktioniert.

Beim Arduino Mega ist es problematischer, weil der selber eingebaute Pullups auf 5V besitzt (sowohl auf dem Chip (die müsste man vorher rauslöten) als auch auf dem Board (die kann man jederzeit in twi.c disabeln) ).

(Anm.: Allerdings gab es i2c-Kommunikationsprobleme, die auf clock stretching durch den Arduino zurückzuführen waren, die der Raspi (in C programmiert) nicht vertrug. Das muss aber nicht für andere AVRs gelten. )

[Ceos]

warte warte warte ... der Raspi kann kein Clock Stretching? ... das ist schwach, da les ich mich nochmal genauer zu ein wenn ich Zeit habe

[avr_racer]

Hallo miteinander,

ich möchte einen Tiny85 als Slave und ein Raspberry Pi 2B+ als Master an einem TWI-Bus betreiben.
Pullup-Widerstände sind ja auf dem Pi-Board schon drauf (nach meinen Messungen sind die gegen 3,3V).
Da die Eingänge vom Pi ja auch nur 3,3V vertragen.

Jetzt meine Frage:
Was genau macht die Hardware im Tiny? Hab ich den TWI-Bus richtig verstanden, dass der eigentlich nur entweder in der Luft hängt oder gegen GND zieht?
Deswegen doch auch die Pullups...
Somit wäre es ja kein Problem den Tiny trotzdem mit 5V zu versorgen (bei 3,3V hätte ich probleme mit der Auslegung von nem Spannungsteiler an nem ADC).

In der Luft sollte der nicht hängen denn dafür gibs ja die Pullups. Diese werden benötigt da I2C OpenCollector ist, somit sind auch unterschiedliche Versorgungsspannungen der Einzelgeräte möglich. Wenn, wie in deinem Falle Master mit 3,3V und der Tiny mit 5V betrieben wird, ist das unkritisch. Die Pulls hängen für beide an 3,3V und für den Tiny85 bedeutet:

3,3V
Lowpegel 0V - 0,5V
Highpegel 2,5V - VCC

5V
Lowpegel 0V - 0,6V
Highpegel 2,5V - VCC

Auf seite 161 unter Vol / Voh nachzulesen.

Ist zwar nicht die 100% Lösung und man müsste sich mal das LogicLevel des PI's anschauen

Der Tiny85 hat eine USI, die ein wenig mehr an Modes kann. Seite 112 ist mal für die USI beschrieben welche Möglichkeiten bestehn.
http://i2c2p.twibright.com/spec/i2c.pdf
Auf Seite 42 mal die Widerstände und 43 die Möglichkeit 100%kompatibel zu sein.

Meinen Code für den Slave möchte ich auf dem hier aufbauen:
https://www.roboternetz.de/community/...l=1#post384610
(Muss zugeben dass ich den Code noch nicht zu 100% verstanden habe)

Wäre wirklich genial wenn mir da jemande einen Rat geben könnte.

MfG iBot

https://www.roboternetz.de/community...iny-2313/page3

[Peter(TOO)]

Hallo iBot,

Jetzt meine Frage:
Was genau macht die Hardware im Tiny? Hab ich den TWI-Bus richtig verstanden, dass der eigentlich nur entweder in der Luft hängt oder gegen GND zieht?
Deswegen doch auch die Pullups...

Nennt sich dann wired-OR oder wired-AND, je nachdem wie die Pegel definiert sind.

Technisch hat es den Vorteil, dass es keinen Kurzschluss auf dem Bus geben kann, wenn unterschiedliche Pegel gleichzeitig ausgegeben werden. Zudem kann man Leitungen sparen.

Der Nachteil liegt darin, dass die Buslänge die Geschwindigkeit beeinflusst.
Jede Leitung hat eine Kapazität, je länger um so grösser ist diese. Beim Sprung von 0 auf 1 wird diese Kapazität nur über den PullUp geladen, man bekommt also diese e-Funktion als Spannungsverlauf. Schneller kann man werden, indem man die PullUps oder/oder die Kapazität kleiner macht. Das wird aber schnell unwirtschaftlich.

Beim I²C wird dies z.B. beim Clock-Streching verwendet, da spart man eine Leitung. Der Master gibt den Clock aus. Kommt der Slave nicht mit, zieht er einfach den Clock gegen Masse und verhindert so den nächsten Takt. Der Master erkennt, dass er zwar den Clock auf 1 gesetzt hat, dieser aber immer noch auf 0 liegt. Somit muss der Master dann warten, bis der Clock auf 1 geht.

MfG Peter(TOO)


Eine typische Anwendung war z.B. ein Interrupt-Eingang. Jede Einheit zieht einfach die Leitung gegen Masse, dabei ist es egal wann und wie viele Einheiten angeschlossen sind. Die ISR sucht dann die erste Einheit, welche den Interrupt aktiviert hat, bedient diese und die Einheit hört auf die Leitung nach Masse zu ziehen. War es der einzige Interrupt geht dann die Leitung auch auf 1. Andernfalls stehen noch weitere Interrupts an.