¿Es una mala idea reemplazar las resistencias pull-up con pull-ups duros?

En muchos de mis diseños, hay circuitos integrados que tienen selección de modo o entradas similares que se levantan o bajan permanentemente usando resistencias.

Si reemplazara todo esto con simples pullups o pulldowns, probablemente ahorraría 10 ubicaciones por tablero en promedio, lo que no es nada. ¿Es una mala idea? Y si es así, ¿por qué?

Hice una pregunta similar en el foro EEVBlog hace algún tiempo. Tenía la idea en mi cabeza de que cualquier señal que necesitaba permanentemente baja me ataba con fuerza a tierra, y cualquier señal que necesitaba permanentemente alta me ataba a través de una resistencia.

Realmente no sabía de dónde o por qué usé este esquema, así que pregunté al respecto. Yo creo que puede haber sido algo que he recogido en alguna parte que era más aplicable en los días TTL.

EEVBlog - Resistencias pull-up - ¿técnicamente necesarias vs preferencia?

El consenso general parece ser, y como sugiere Huisman, a menos que necesite poder tirar de la señal en la dirección opuesta, simplemente puede tirar de ella hacia arriba / abajo.

Vale la pena señalar que mi pregunta estaba relacionada con dispositivos basados ​​en CMOS: aún puede ser aplicable / necesario si está jugando con familias TTL.

Más razones técnicas giraron en torno a la inmunidad al ruido, especialmente si los valores de su resistencia pull-up eran de alto valor.

Mientras escribo esto, otras razones en las que puedo pensar para querer usar resistencias pull-up / pull-down pueden incluir capacidades de solución de problemas, "características ocultas" o selección de modo de depuración / servicio, por ejemplo.

Desde ese hilo ya no estoy usando resistencias pull-up a menos que las necesite funcionalmente.

La idea de una señal pull-up / pull-down es que la señal se está elevando o bajando la mayor parte del tiempo , pero a veces se puede reducir o elevar, respectivamente.

En el caso de que desee extraer una señal accidentalmente que se extrae la mayor parte del tiempo, debe usar una resistencia pull-up para evitar una gran corriente extraída del suministro.

Entonces, si su circuito realmente usa resistencias pull-up o pull-down como se describió anteriormente, no las quite. (Por ejemplo, cuando un pin está abierto, colector).
Si en su circuito una señal necesita estar alta o baja para siempre (cuando el suministro está presente) y ningún otro componente puede cambiar el estado de esta señal, entonces puede cablearla . Esas señales no se llaman pull-up, sino high, y, respectivamente, no se llaman pull-down, sino low.

La respuesta estará en la hoja de datos. Si la especificación de voltaje operativo de entrada lógica incluye V _CC o V +, entonces la conexión directa al suministro positivo está bien.

Consideremos una resistencia pull-up. El trabajo de una resistencia pull-up es tirar de un pin particular al estado ALTO. Sin embargo, el pin no siempre estará en el estado ALTO porque algunos circuitos pueden tirarlo a tierra. Considere las líneas I²C. Se levantan a través de resistencias pull-up y el microcontrolador los tira hacia abajo cuando sea necesario. Si estas líneas se hubieran levantado permanentemente, también conocido como "difícilmente arrancado", la comunicación I²C no habría sucedido. La línea SDA verá un estado ALTO permanente.

Su escenario

En su caso, si hay una resistencia entre el pin y GND / V _cc , no la quite. Si la hoja de datos dice poner una resistencia, hazlo. Sin embargo, si desea profundizar y comprender la funcionalidad del pull-up / pull-down, busque el diagrama de bloques de IC en la hoja de datos. A veces incluso puede encontrar un diagrama de circuito de los bloques internos. Intente comprender la función de la resistencia particular (si le resulta difícil entender el circuito, puede publicar el esquema aquí). Como dijo Huisman, si un pin se levanta o baja permanentemente, el estado del pin no se llama levantado o bajado. En cambio, es ALTO o BAJO.

Alguna información sobre pull-up / pull down

Las resistencias pull-up (y pull-down) son generalmente altas, aproximadamente 10 kΩ en general y mantienen el pin en un estado definido: ALTO (o BAJO). Cuando un circuito externo tira hacia abajo de un pin levantado, proporciona un camino de menor resistencia al suelo para ese pin. Por lo tanto, el valor de la resistencia pull-up depende de la resistencia ofrecida por los circuitos externos al pin, a GND. El valor de pull-up debe ser significativamente mayor que la resistencia de la ruta de pull-down. Algunos diseños de circuitos con ASIC pueden usar incluso un valor más alto de pull-up o pull-down.

Entonces, para resumir la respuesta, se usa una resistencia pull-up o pull-down cuando el estado del pin debe cambiarse a través de algún circuito. Si el estado del pin no se cambiará en el futuro, puede conectarlo a V _CC o GND.

Me sorprende ver que nadie mencionó DFT aquí. En algunos casos, el uso de la resistencia pull up / down deja espacio para que un dispositivo de prueba inyecte una señal y coloque la entrada en un estado diferente durante el tiempo de la prueba. Usemos el ejemplo simple de una señal de habilitación de chip que desea que esté siempre en "habilitar".

Mientras realiza una prueba de ICT, es posible que desee deshabilitar el pin de habilitación de chip para poner la salida del IC en modo de alta impedancia. Al hacerlo, permite que el dispositivo de prueba inyecte una señal arbitraria en la salida del CI deshabilitado, lo que de otro modo sería imposible si el pin CE se "accionara con fuerza".

Este es un caso de uso adicional. Otras respuestas en este hilo son válidas.

Realmente depende de por qué lo estás levantando. A veces, las funciones no utilizadas pueden ser activadas por la lógica de arranque incorporada de un chip durante el inicio. Si un procesador puede arrancar desde múltiples fuentes, puede que tenga que descubrir automáticamente qué fuente está conectada durante el encendido. Eso puede provocar que algunas líneas se activen antes de la ejecución del código (antes de la ejecución del código). Entonces, si la hoja de datos dice "tire hacia arriba si no se usa", entonces querrá volver a verificar con el fabricante antes de vincularlo. O, si es posible, tal vez pueda controlar el comportamiento de la línea durante el arranque para asegurarse de que nunca se baja.

Hmmm Todavía no lo he visto mencionado, pero una razón, especialmente para los pines atados alto, es usar una resistencia para reducir el consumo de energía. Consulte la hoja de datos del dispositivo en cuestión.