В даташитах на AVR сказано, что подтягивающие к питанию резисторы имеют значения от 20кОм до 50кОм, а типовое значение не указано. Приходилось ли кому мерить значения этих резисторов? Промерить их ведь можно только на включённом контроллере с соответствующей конфигурацией портов. Меня интересует, насколько реальный этот разброс от вывода к выводу и от чипа к чипу. Насколько идентичны эти резисторы в пределах одного порта или чипа?

От чипа к чипу разброс понятное дело может быть огромный. А вот от пина к пину - теоретически достаточно мал (определяется точностью технологии). Собственно говоря, кто мешает измерить ток КЗ на какой-нибудь макетке?

Вопрос возник раньше, чем доберусь до макетки.

Я бы посоветовал не надеяться на стабильность этих резисторов, даже в пределах одного чипа.
Есть и хорошо. Примерно +/- километр, для обслуживания перемычки/кнопки пойдет. А для чего-то более серьезного - нет.

К примеру I2C на внутренней подтяжке у меня ни разу не работала. Хотя, говорят, на некоторых экземплярах работает.

IMHO на небольшой скорости может и заработает. С большими резисторами будут сильно завалены фронты.

Когда порт работает в режиме TWI-модуля, думаю, что внутренние подтягивающие резисторы вообще будут недоступны.

Вы ошибаетесь.

demiurg_spb, это касается всей периферии?

Кусочек из даташита на мегу162:
"All port pins have individually selectable pull-up resistors with a supply-voltage invariant resistance"

Нет не всей.
Пример1:Пример2:Надо внимательно читать datasheet - там почти обовсём доступно написано.

Я с этим полностью согласен, но применять внутренние резисторы для периферийных модулей мне не нужно, а про разброс и типовые значения подтягивающих резиторов даже не во всех даташитах написано (в таблицах написано TBD).