ATtiny85, ATtiny2313 и ATtiny13: чем отличаются и чем заменить

Три чипа в сравнении

ATtiny85 — старший в семействе ATtiny25/45/85: флеш 8 килобайт, оперативная память 512 байт, EEPROM 512 байт, шесть выводов общего назначения. Внутри есть универсальный последовательный интерфейс USI, из которого делают и I2C, и SPI, четыре канала ШИМ и четыре входа АЦП.

ATtiny2313 — совсем другой корпус на 20 выводов: флеш 2 килобайта, оперативной памяти 128 байт, восемнадцать выводов общего назначения. Его главная особенность — аппаратный USART, как у старших ATmega, то есть честный последовательный порт без программной эмуляции. АЦП у него нет, поэтому аналоговые входы недоступны.

ATtiny13 и его низковольтная версия ATtiny13A — младший в семействе: флеш 1 килобайт, оперативной памяти 64 байта, те же шесть выводов в 8-выводном корпусе. По выводам он совместим с ATtiny85, но по начинке сильно беднее: два канала ШИМ и один восьмибитный таймер.

Digispark и почему он на ATtiny85

Плата Digispark собрана именно на ATtiny85, потому что только в этом чипе хватает памяти под загрузчик Micronucleus, который эмулирует USB прямо через пару выводов. Загрузчик занимает около полутора килобайт флеш, поэтому на ATtiny13 с его одним килобайтом он просто не помещается, а ATtiny2313 для такого не предназначен.

Благодаря этому Digispark прошивается через обычный USB без отдельного программатора, и это главная причина, по которой ATtiny85 так популярен среди любителей: плата стоит дёшево, а прошивается как флешка.

Подделки и подводные камни при заказе

ATtiny85 подделывают чаще, чем кажется: берут более дешёвый ATtiny12 и перемаркировывают его под 85. Проверяется это чтением подписи чипа — у настоящего ATtiny85 она одна, а перемаркированный выдаёт чужую.

Второй подводный камень — версии по питанию. Суффикс V означает низковольтный вариант до 1,8 В, но при этом максимальная тактовая частота ограничена. Если в схеме чип разгоняют до 16 или 20 МГц, нужна полновольтная версия, а не низковольтная.

Третий момент — совместимость внутри семейства. ATtiny13 по выводам совместим с ATtiny85, но прошивку между ними перенести нельзя: таймеры и набор периферии разные, и код переписывают под конкретный чип.

Характеристики

• ATtiny85: 8 КБ флеш, 512 Б ОЗУ, 8 выводов, USI, 4 ШИМ, 4 АЦП, до 20 МГц.
• ATtiny2313: 2 КБ флеш, 128 Б ОЗУ, 20 выводов, аппаратный USART, без АЦП.
• ATtiny13A: 1 КБ флеш, 64 Б ОЗУ, 8 выводов, 2 ШИМ, низковольтный до 1,8 В.
• ATtiny85 — основа платы Digispark, прошивается через USB без программатора.
• Питание всего семейства — от 1,8 В до 5,5 В в зависимости от суффикса и частоты.

Частые вопросы

• Чем заменить ATtiny85 — в том же 8-выводном корпусе только ATtiny45 или ATtiny13, по выводам они совместимы, но код переносят заново.
• Почему ATtiny2313 не читает аналоговые входы — у него просто нет АЦП, нужен внешний или другой чип.
• Что значит суффикс V — низковольтная версия, у которой максимальная частота ниже.
• Как отличить подделку ATtiny85 — читать подпись чипа, перемаркированные выдают чужую подпись.
• Чем ATtiny отличается от ATmega328P — меньше памяти, выводов и периферии, но корпус и цена меньше.