Микроконтроллеры ATTiny13A. Восстанавливаем новогоднюю елку.

Начнем с характеристик ATTiny13

• Память для программ (FLASH) — 1Кб
• Энергонезависимая память данных (EEPROM) — 64 Байт
  ОЗУ — 64 Байт
  Число входов/выходов — 6
  Выходов ШИМ — 2
  Аналоговых входов (АЦП 10бит) — 4
  Таймер 8 бит — 1
  Напряжение питания 1.8 — 5.5В
  Рабочая частота — до 20МГц
  Потребление в активном режиме 1.8В/ 1МГц — 190мкА
  Потребление в режиме сна 1.8В/1МГц — 24мкА
  
Подробнее можно узнать из даташитаЯ приобрел тиньки в корпусе DIP8. В корпусе SOP8 они стоят дешевлеПо сравнению с ATMega328P из этого обзора они очень маленькие

Программирование ATTiny

Программировать я решил из Arduino IDE, Тем более я уже настраивал эту среду для работы с «народным WiFi» ESP8266На сайте arduino.cc есть ветка, посвященная работе ATTiny13 в среде Ардуино. Оттуда же качаю ATTiny core for Arduino IDE. Распаковываю архив в папку c:\Program Files (x86)\Arduino\hardware\ и в Arduino IDE появляются дополнительные платыТеперь загрузка программ. Объем памяти микропроцессора всего 1Кб и никакой загрузчик туда не поместится. Поэтому загрузка скетчей производится программатором по ISP. USBAsp, которым я программировал Atmega328 работать с тинькой не захотел. Нужна специальная прошивка программатора, с которой я не стал возиться. Программировать микроконтроллер можно и при помощи любой Ардуины. Для этого собираю такую схему:В Arduino IDE выбираю «Файл->Образцы->ArduinoISP» и загружаю в Ардуино скетч программатора. Затем выбираю «Инструменты->Программатор->Arduino as ISP». Теперь можно загружать простые скетчи в тиньку. Следует отметить, что ATTiny13 core for Arduino содержит ограниченный набор функций Ардуино.
Список функций Апдуино, поддерживаемых ATTiny13 core
map()

• random()
• randomSeed()


• millis()
• micros()
• delay()
• delayMicroseconds() *
• analogRead()
• analogWrite()
• pinMode()
• digitalRead()
• digitalWrite()
• pulseIn() (Untested)
• shiftIn() (Untested)
• shiftOut() (Untested)

Применение ATTiny13

Решил восстановить такую елочку со световодамиИзначально там стояла галогенная лампочка на 12В и моторчик, который крутил цветной диск-светофильтрВсе это благополучно померло. Собираю такую схему с кусочком светодиодной ленты:на макетной платеПусть тинька плавно изменяет цвета ленты. Но для этого нужно 3-х канальный ШИМ, а у ATTiny13 аппаратно только два таких выхода. Значит ШИМ будет программный на 3 канала, управляемый встроенным таймером.
Скетч трех-канального ШИМ для ATTiny13
#include <avr/io.h>
#include <stdlib.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <util/delay.h>

uint8_t counter=0;
uint8_t lev_ch1, lev_ch2, lev_ch3;
uint8_t buf_lev_ch1, buf_lev_ch2, buf_lev_ch3;


ISR(TIM0_OVF_vect){

  if (++counter==0) //счетчик перехода таймера через ноль
  {
    buf_lev_ch1=lev_ch1; //значения длительности ШИМ
    buf_lev_ch2=lev_ch2;
    buf_lev_ch3=lev_ch3;
    PORTB |=(1<<PB0)|(1<<PB1)|(1<<PB2); //подаем 1 на все каналы
  }
  
  if (counter==buf_lev_ch1) PORTB&=~(1<<PB1); //подаем 0 на канал
  if (counter==buf_lev_ch2) PORTB&=~(1<<PB0); //по достижении
  if (counter==buf_lev_ch3) PORTB&=~(1<<PB2); //заданной длительности.

}

int main(void)
{
  DDRB=0b00000111; // установка PortB пины 0,1,2 выходы
    // таймер работает без предделителя
    TCCR0B = _BV(CS00);
    // прерывания по переполнению таймера разрешены
    TIMSK0 = _BV(TOIE0);
    // глобально прерывания так же разрешены
    sei();



  lev_ch1=0;   //Красный цвет
  lev_ch2=255; //Зеленый цвет
  lev_ch3=0;   //Синий цвет

  while (1)     //бесконечная шарманка
  {

    for (uint8_t i=0;i<256;i++) {
      lev_ch1  = i;           //Красный увеличиваем
      lev_ch2  = 255-i; //Зеленый уменьшаем
      _delay_us(5000); //Пауза 5мс 
    }
    for (uint8_t i=0;i<256;i++){
      lev_ch3  = i;  //Синий увеличиваем
      lev_ch1  = 255-i;  //Красный уменьшаем
      _delay_us(5000); //Пауза 5мс 
    }
    for (uint8_t i=0;i<256;i++) {
      lev_ch2 = i; //Зеленый увеличиваем
      lev_ch3 = 255-i; //Синий уменьшаем
      _delay_us(5000); //Пауза 5мс
    }

  }
}


После этого остается только закрепить плату и ленту в корпусе елочки. Белый скотч наклеиваю для улучшения светоотражения внутри черного корпусаЕлочка готова. Светит не хуже чем с галогенной лампочкой

Выводы:

Микроконтроллеры ATTiny13 вполне годятся для несложных задач автоматизации.Их достоинства: низкое потребление и небольшая цена К недостаткам можно отнести очень маленькие ресурсы и довольно сложную (по сравнению с обычным Ардуино) настройку программирования.Но безусловно, эти микроконтроллеры достойно занимают свою нишу

Полезные ссылки

• Даташит на ATTiny13A
• Ветка посвященная работе ATTiny13 в Arduino IDE
• А это ветка на русскоязычном форуме arduino.ru
• Статья по программированию ATTiny13 посредством Ардуино
• Проекты на ATTiny13
• И еще проекты на ATTiny13