Какие преимущества имеет микроконтроллер ATtiny13. Для каких проектов он подходит лучше всего. Какие интересные устройства можно собрать на его основе. Как начать работу с ATtiny13 новичку. Где найти схемы и примеры кода для проектов на ATtiny13.
Особенности и характеристики микроконтроллера ATtiny13
ATtiny13 — это 8-битный микроконтроллер семейства AVR от компании Microchip (ранее Atmel). Несмотря на свои скромные характеристики, он остается популярным выбором для простых проектов уже более 20 лет. Рассмотрим основные особенности ATtiny13:
- 8-битное RISC-ядро AVR
- 1 КБ флэш-памяти программ
- 64 байта оперативной памяти SRAM
- 64 байта энергонезависимой памяти EEPROM
- Тактовая частота до 20 МГц
- Напряжение питания 2.7-5.5В
- 5 программируемых линий ввода-вывода
- 10-битный АЦП
- Компаратор
- Таймеры/счетчики
- Режимы пониженного энергопотребления
Как видим, ресурсы микроконтроллера весьма ограничены. Однако компактность, низкое энергопотребление и невысокая стоимость делают ATtiny13 отличным выбором для простых устройств с автономным питанием.
Преимущества использования ATtiny13 в проектах
Несмотря на скромные характеристики, ATtiny13 обладает рядом преимуществ, благодаря которым он остается популярным среди разработчиков:
- Низкая стоимость — микроконтроллер доступен по цене около 30-50 рублей
- Компактный 8-выводной корпус DIP или SOIC
- Простота использования для начинающих
- Низкое энергопотребление, особенно в спящих режимах
- Достаточная производительность для базовых задач
- Наличие АЦП и компаратора для работы с аналоговыми сигналами
- Поддержка программирования по интерфейсу ISP
- Совместимость с популярными средами разработки
Эти качества делают ATtiny13 отличным выбором для обучения программированию микроконтроллеров и создания простых автономных устройств.
Популярные проекты на базе ATtiny13
Благодаря своей доступности и простоте применения, ATtiny13 часто используется в различных любительских проектах. Рассмотрим несколько интересных примеров устройств на его основе:
Светодиодные эффекты и украшения
ATtiny13 отлично подходит для управления небольшим количеством светодиодов. На его основе можно создать:
- Мигающие светодиодные значки и брелоки
- Светящиеся украшения для одежды
- Светодиодные гирлянды с эффектами
- Декоративные светильники
Таймеры и генераторы импульсов
Встроенные таймеры ATtiny13 позволяют создавать различные устройства для отсчета времени и генерации импульсов:
- Таймеры для кухни или спорта
- Генераторы звуковых сигналов
- Простые музыкальные инструменты
- ШИМ-контроллеры для управления моторами
Сенсоры и датчики
Благодаря наличию АЦП, ATtiny13 может использоваться для создания простых измерительных устройств:
- Термометры
- Датчики освещенности
- Измерители напряжения батарей
- Детекторы движения
Инструменты для разработки проектов на ATtiny13
Для начала работы с ATtiny13 понадобится минимальный набор инструментов:
- Программатор для прошивки микроконтроллера (например, USBasp)
- Среда разработки (Arduino IDE, Atmel Studio, VS Code с PlatformIO)
- Макетная плата и провода для сборки схемы
- Базовый набор электронных компонентов
Многие разработчики предпочитают использовать Arduino IDE с дополнительными библиотеками для ATtiny, так как это упрощает процесс программирования.
Примеры кода для ATtiny13
Рассмотрим несколько простых примеров кода для ATtiny13, демонстрирующих базовые возможности микроконтроллера:
Мигание светодиодом
Классический пример для начала работы с микроконтроллером:
«`cpp #includeЧтение аналогового значения
Пример использования АЦП для измерения напряжения:
«`cpp #includeРесурсы для изучения ATtiny13
Для тех, кто хочет глубже изучить возможности ATtiny13, рекомендуем обратиться к следующим ресурсам:
- Официальная документация от Microchip
- Форумы и сообщества разработчиков (например, AVR Freaks)
- Учебные курсы по программированию микроконтроллеров AVR
- Книги по программированию микроконтроллеров
- Видеоуроки на YouTube
Эти материалы помогут освоить программирование ATtiny13 и создавать более сложные проекты на его основе.
Заключение
ATtiny13, несмотря на свою простоту, остается популярным микроконтроллером для любительских проектов. Его главные преимущества — доступность, простота использования и низкое энергопотребление. Хотя возможности ATtiny13 ограничены, он отлично подходит для обучения основам микроконтроллеров и создания простых автономных устройств.
Начать работу с ATtiny13 несложно — достаточно приобрести сам микроконтроллер, программатор и базовый набор компонентов. А огромное количество готовых проектов и примеров кода в интернете поможет быстро освоить этот интересный микроконтроллер и создать на его основе собственные уникальные устройства.
Дайджест о микроконтроллере Attiny13 — Информация, описание, справочник и проекты на микроконтроллере Attiny13
Потребовалось восстановить работоспособность детской игрушки. Функционал очень простой — по нажатию кнопки начинают играть светодиоды. Проходит несколько секунд и игрушка выключается. И так до следующего нажатия на кнопку. Выключателя нет — часовые батарейки-«таблетки» в количестве трех штук питают устройство непрерывно, а родной неизвестный китайский контроллер, залитый каплей компаунда, больше не работает. Как видите, очень просто… Читать далее »
Метки: led, powerdown, прерывания, проект, сонГоды назад усилители звука были довольно громоздкими и требовали к себе определенного внимания. Надо было следить за перегрузками, уровнем стереобаланса и так далее. В помощь пользователям применялись различные индикаторы, чаще всего — стрелочные. Автор следующего проекта решил вспомнить детский восторг от прослушивания музыки с усилителем, на котором был установлен сдвоенный стрелочный индикатор.
Наверняка вы хотя бы раз попадали под струю автоматического ароматизатора в туалете. Это не самое приятное ощущение, учитывая концентрацию ароматического вещества. Автор следующей статьи задумался, как бы сделать так, чтобы ароматизатор срабатывал только без присутствия человека. При этом чтобы не менять корпус фабричного устройства и не использовать дополнительные источники питания. В качестве датчика присутствия применён… Читать далее »
Метки: проект, таймер Блуждая по иностранным площадкам, нашел новогодний сувенир. Не зря самое простое, с чего начинают изучение микроконтроллеров — это пример blink. «Подёргать ногами» микроконтроллера — одна из важнейших возможностей. В проекте новогодней снежинки автор подошел к делу комплексно, и даже заказал печатные платы на стороне.
Суть его устройства в том, что под управлением Attiny13 с прошивкой,… Читать далее »
Метки: led, игрушка, проект
Давно подмечено, что экспериментируя с умным домом, люди в первую очередь стремятся автоматизировать включение освещения. Иногда для этих целей подходит датчик движения (объемный или PIR или инфракрасный), но я на своем опыте убедился, что у него есть ряд недостатков. Datasheet датчика пишет, что он точно определяет человека в поле зрения 5 метров. Однако в моём… Читать далее »
Копошась на интересных сайтах и форумах, я нашел универсальный проект инфракрасного локатора. Его можно применять, как самостоятельное решение, а также для периферии какого-то более крупного проекта. Суть проекта в наличии ИК-светодиода и ИК-приёмника. Луч светодиода светит либо прямо на приёмник, либо на какую-то поверхность, удалённую до одного метра, и в зависимости от обнаружения отражений микроконтроллер… Читать далее »
Метки: IR, локатор, проект, сигнализацияСледующая схема показалась мне простой и полезной, потому что микроконтроллер Attiny 2313 решает там сразу несколько задач.
Как оказалось, влезать в тему создания устройств с использованием микроконтроллеров надо с нескольких направлений. Я сначала не хотел ввязываться в Ардуино, а потом попробовал, и мне даже понравилось. В каких-то ситуацих можно быстро и просто программировать в среде Arduino IDE, загружая прошивки в Attiny. Безусловно, памяти это съедает много. Библиотеки и методы компиляции для одного… Читать далее »
Метки: ардуино, книги, полезное, ссылки, форум
Сигнализацию, конечно, можно купить готовую. Сейчас их продается много и стоят они не дорого, однако если вы на этом сайте, и тем более, читаете эту статью, значит, решили сделать себе охранную систему самостоятельно. Бороздя просторы сайтов с проектами, я нашел интересный проект простой универсальной сигнализации… Читать далее »
Метки: GSM, датчик движения, проект, сигнализация, фонарь
Одно из первых и самых очевидных применений микроконтроллеров — анализ каких-либо данных и вывод результата на некий индикатор (экран). После того, как вы уже научились мигать светодиодами (или «дрыгать ножками» микроконтроллера), можно попробовать сваять и вот такую схему. Вашему вниманию представлен термометр и гигрометр в одном. Автор на сайте habrahabr предлагает довольно простой и недорогой… Читать далее »
Метки: гигрометр, индикатор, проект, термометрКарта сайта
Карта сайтаГлавная страница-Персональные страницы-Коновалов Дмитрий Александрович
| ||
Обучение электронике и C++ с ATTiny13
- по: Арья Воронова
Когда [Адам, HA8KDA] не занят своей докторской диссертацией, он наставляет группу студентов, интересующихся инженерным делом.
Чтобы научить их широкому кругу тем, он решил создать небольшой развлекательный встроенный проект, пока они смотрят и участвуют в процессе. В этом украшенном светодиодами проекте ATTiny13A [Адам] продемонстрировал схему и дизайн печатной платы, затем обучил основам и тонкостям C++, особенно когда речь идет о создании компактного программного обеспечения, и соединил все это вместе в реальном устройстве, которое студенты могли бы взять домой. после проекта. Его курс вышел далеко за рамки обычного «Привет, мир», которого мы обычно ожидаем, и некоторые из нас могут только мечтать о таком университетском опыте.
Он делится с нами файлами печатных плат и программным обеспечением, а также рассказывает о платформе C++20, которую он разработал для этого ATTiny. ATTiny13A очень дешевый, а также очень ограниченный — вы получаете 1 КБ ПЗУ и 64 байта ОЗУ. Этот фреймворк позволяет вам эффективно использовать его, предоставляя такие основы, как покачивания GPIO, а также такие вещи, как перехватчики операций с низким энергопотреблением, программный ШИМ с дополнительной поддержкой многофазных операций и доступ к EEPROM.
Студенты могут писать свои собственные анимации для этого устройства, и он также включает их в репозиторий!
В образовательных проектах код должен быть прямым и чистым, простым и доступным для учащихся. Это то, чего вы можете достичь только тогда, когда вы действительно понимаете инструменты, с которыми работаете, что является идеальной позицией для обучения о них! [Адам] намеревается показать, что C++ более чем подходит для устройств с низким уровнем ресурсов, и рассказывает нам о написанном им коде класса EEPROM, который компилируется в такое же количество инструкций, что и реализация на ассемблере, и потребляет такое же количество оперативной памяти, обеспечивая при этом проверки во время компиляции и отказоустойчивый синтаксис.
Ранее мы говорили об использовании C++ на микроконтроллерах, получении дополнительных функций времени компиляции без дополнительных затрат, и этот проект хорошо иллюстрирует эту концепцию. [Адам] спрашивает всех нас, и особенно наших коллег-мастеров C++, высказать свое мнение о разработанной им среде.
Сможете ли вы добиться большего с помощью этого простого оборудования — сделать код более надежным, чистым, заставить его делать больше в рамках ограниченных ресурсов?
Что можно построить с помощью ATTiny13, особенно с такой структурой? Яркая заколка для волос, которую можно носить, или радиочастотная розетка с дистанционным управлением для обучения коду. Мы также видели крошечный триггер камеры для гонок на выносливость, ручной Flappy Bird -подобная консоль и многое другое!
Огромная семья крошечных проектов!
ВойтиРегистрация
Убедитесь, что в вашем браузере включен JavaScript для просмотра этой страницы.
Стефан Вагнер рассказывает о нескольких замечательных проектах, которые можно реализовать с помощью микроконтроллеров Microchip ATtiny.
8-битный ATtiny начал свою жизнь еще в 1999 году и уже почти 20 лет с момента своего создания завоевывает популярность в сообществах производителей и инженеров. Крошечный микроконтроллер использовался для множества захватывающих проектов, которые варьируются от устройств IoT до робототехники и всего, что между ними. В этом обзоре мы рассмотрим любителя сообщества Стефана Вагнера (wagiminator), который добился успеха, используя несколько различных вариантов ATtiny, каждый из которых имеет собственное пошаговое руководство.
TinyUPS
TinyUPS соответствует своему названию — это источник бесперебойного питания 5 В/2,5 А, в котором в качестве буфера используется перезаряжаемый литий-ионный аккумулятор, а также система управления питанием с разделением нагрузки. Его также можно использовать для контроля уровня электропитания и заряда батареи, а также в качестве канала связи для подключенных устройств.
ATtiny13 проводит большую часть своего времени в «спящем режиме» и использует сторожевой таймер для пробуждения каждые восемь секунд. Это происходит при наличии внешнего источника питания; в противном случае он переключается на питание от батареи. Если уровень входного напряжения падает ниже определенного порога, он сообщает любому подключенному устройству о безопасном выключении.
TinyDFPlayer
DFPlayer — это MP3-плеер с питанием от LiPo аккумуляторов, в котором используется модуль DFPlayer от DFRobot для воспроизведения песен, записанных на карту micro SD. Плеер оснащен схемой зарядки и защиты аккумулятора, определением уровня заряда аккумулятора и OLED-дисплеем, на котором отображаются показатели песни, уровень громкости и процент заряда аккумулятора. Он оснащен переключателем включения / выключения, регулятором громкости, светодиодами состояния и тремя кнопками для управления проигрывателем. Пользователи также могут подключить к плате литий-полимерный аккумулятор 3,7 В и динамик 3 Вт/4 Ом для воспроизведения музыки на ходу.
TinyHVSP
TinyHVSP — это автономный высоковольтный последовательный программатор и устройство сброса предохранителей для микроконтроллеров ATtiny13/25/45/85. TinyHVSP оснащен микроконтроллером ATtiny84A-SSU, тактильным переключателем SMD, повышающим преобразователем постоянного тока MT3608 Step-Up и шестиконтактным разъемом ICSP-6 для подключения микроконтроллеров. Он также оснащен разъемом USB, OLED-дисплеем и светодиодами состояния для удобного считывания.
TinyLoad
TinyLoad описывается как простая электронная фиктивная нагрузка, которая измеряет напряжение, ток и температуру подключенного радиатора. Он рассчитывает мощность, энергию и емкость аккумулятора, а также управляет вентилятором и выводит соответствующую информацию на оборудованный OLED-дисплей. Встроенная кнопка используется для переключения между отображением мощности/сопротивления и энергии/емкости. Вагнер утверждает, что АЦП ATtiny делает все возможное, чтобы сделать платформу максимально точной, но при необходимости его можно настроить вручную.
TinyDice
TinyDice представляет собой электронный генератор случайных кубиков, управляемый микроконтроллером ATtiny13A-SSU и оснащенный семью красными светодиодами, которые представляют каждую грань кубика. Цифровые игральные кости также включают в себя пару программируемых тумблеров и питаются от батарейки типа «таблетка» CR2032.
TinyFMRadio
TinyFMRadio — еще один замечательный проект, в котором используется небольшой микроконтроллер. Вагнер разработал свое радио с RDS, используя ATtiny85-20SU, встроенный аудиоусилитель, поворотный энкодер и OLED-дисплей. Его даже можно напрямую подключить к литий-ионному аккумулятору и динамику 3 Вт/4 Ом для обмена музыкой с другими.
TinyRemote
TinyRemote от Wagner — это простая, но эффективная сборка для управления проектами. Он оснащен микроконтроллером ATtiny13A-SSU, светодиодом IR333C/H0/L10, светодиодом IR333-A, шестью тактильными переключателями SMD и питается от батарейки типа «таблетка» CR2032.
