ATtiny13 & ATtiny85 : les plus petits AVR 8 broches

Pourquoi les ATtiny ?

Les ATtiny sont les plus petits membres de la famille AVR. Avec seulement 8 broches et un encombrement minimal, ils sont parfaits pour les projets où l'espace, le coût et la consommation d'énergie sont critiques. On les retrouve dans les veilleuses, les minuteurs, les capteurs autonomes, les gadgets DIY et même les installations artistiques.

Les deux modèles les plus populaires sont l'ATtiny13 (le plus petit et le moins cher) et l'ATtiny85 (plus puissant, avec plus de mémoire et de périphériques). Ils sont programmables en C avec AVR-GCC, exactement comme l'ATmega328P, et partagent la même architecture AVR et les mêmes concepts de registres (DDR, PORT, PIN).

📊 Comparaison ATtiny13 vs ATtiny85 vs PIC12F683

Spec	ATtiny13	ATtiny85	PIC12F683
Architecture	AVR 8 bits	AVR 8 bits	PIC mid-range 8 bits
Broches	8 (6 GPIO)	8 (6 GPIO)	8 (6 GPIO)
Flash	1 Ko	8 Ko	3.5 Ko
SRAM	64 octets	512 octets	128 octets
EEPROM	64 octets	512 octets	256 octets
Fréquence max	20 MHz	20 MHz	20 MHz
Oscillateur interne	9.6 / 4.8 / 1.2 MHz	8 / 1 MHz	8 / 4 / 1 / 0.031 MHz
ADC	4 canaux, 10 bits	4 canaux, 10 bits	4 canaux, 10 bits
PWM	2 canaux	3 canaux	1 canal (CCP1)
Timers	1 (8 bits)	2 (8 bits)	3 (8+16 bits)
Communication	USI (soft)	USI (I2C/SPI soft)	Aucune (soft)
Prix	~0.50 €	~1.50 €	~1.50 €

📌 Brochage de l'ATtiny85 (DIP-8)

L'ATtiny85 a un brochage très similaire au PIC12F683 — 8 broches dans un boîtier DIP-8 :

Pin	Nom	Fonctions
1	PB5 / RESET / ADC0 / dW	Reset (par défaut) ou GPIO/ADC si fuse modifié
2	PB3 / ADC3 / OC1B / XTAL1	GPIO, ADC, PWM Timer1, oscillateur externe
3	PB4 / ADC2 / OC1B / XTAL2	GPIO, ADC, PWM, oscillateur externe
4	GND	Masse
5	PB0 / MOSI / OC0A / SDA	GPIO, SPI MOSI, PWM Timer0, I2C Data
6	PB1 / MISO / OC0B / OC1A	GPIO, SPI MISO, PWM Timer0/Timer1
7	PB2 / SCK / ADC1 / SCL	GPIO, SPI Clock, ADC, I2C Clock
8	VCC	Alimentation (1.8V – 5.5V)

⚠️ Attention — Broche RESET (PB5) : Par défaut, la broche 1 est configurée comme RESET. Elle peut être reconfigurée en GPIO via les fuses, mais cela désactive la programmation ISP. Vous aurez alors besoin d'un programmateur haute tension (HVSP) pour reprogrammer le chip. Ne modifiez ce fuse que si vous savez ce que vous faites !

🛠️ Comment programmer un ATtiny ?

Les ATtiny n'ont pas de port USB ni de bootloader. Il existe deux méthodes principales pour les programmer :

Méthode 1 : USBasp (programmateur ISP dédié)

Le USBasp est un programmateur ISP très abordable (~3 €) qui se connecte directement aux broches ISP de l'ATtiny :

MOSI (PB0, pin 5) → MOSI du USBasp
MISO (PB1, pin 6) → MISO du USBasp
SCK (PB2, pin 7) → SCK du USBasp
RESET (PB5, pin 1) → RESET du USBasp
VCC et GND → alimentation

Commande avrdude pour programmer :

avrdude -c usbasp -p t85 -U flash:w:programme.hex

Méthode 2 : Arduino as ISP

Vous pouvez utiliser un Arduino Uno comme programmateur ISP :

Téléversez le sketch « ArduinoISP » (Fichier → Exemples → 11.ArduinoISP) sur l'Arduino Uno.
Connectez l'ATtiny à l'Arduino : MOSI→D11, MISO→D12, SCK→D13, RESET→D10, VCC→5V, GND→GND.
Placez un condensateur 10µF entre RESET et GND de l'Arduino (évite l'auto-reset).
Dans l'IDE Arduino, sélectionnez « Arduino as ISP » comme programmateur et « ATtiny85 » comme carte (nécessite le support ATtiny via le gestionnaire de cartes).

💡 Support ATtiny dans l'IDE Arduino : Ajoutez l'URL suivante dans Fichier → Préférences → URLs de gestionnaire de cartes supplémentaires :
https://raw.githubusercontent.com/damellis/attiny/ide-1.6.x-boards-manager/package_damellis_attiny_index.json
Puis installez « attiny by David A. Mellis » dans le gestionnaire de cartes.

💻 Premier programme ATtiny85 : LED clignotante

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

int main(void) {
    // PB0 (pin 5) en sortie → LED
    DDRB |= (1 << PB0);

    while (1) {
        PORTB ^= (1 << PB0);   // Toggle LED
        _delay_ms(500);
    }
}

Ce programme fait clignoter une LED sur PB0 à 1 Hz. Il utilise moins de 100 octets de Flash, ce qui laisse énormément de marge même sur l'ATtiny13 (1 Ko).

💡 L'ATtiny13 : le défi du minimalisme

L'ATtiny13 est le plus petit AVR couramment disponible. Avec seulement 1 Ko de Flash et 64 octets de RAM, chaque octet compte. C'est un excellent exercice de programmation optimisée :

Évitez les librairies lourdes — écrivez du code « bare metal » uniquement.
Utilisez des types uint8_t au lieu de int pour économiser de la RAM.
Préférez les opérations bit à bit aux multiplications et divisions.
Évitez printf() et les fonctions de formatage de chaînes.
Utilisez les registres matériels directement au lieu de variables logicielles.

La compilation avec l'option -Os (optimisation taille) est indispensable. Avec ces contraintes, l'ATtiny13 peut quand même faire des choses impressionnantes : PWM sur LED, lecture ADC, temporisations par timer, et même communication série par software UART.

🏆 Défi ATtiny13 : Créer un feu tricolore (3 LED : rouge, orange, vert) avec des temporisations réalistes, le tout en moins de 500 octets de Flash. C'est un excellent exercice pour comprendre les timers et l'optimisation de code !

🚀 Quand utiliser un ATtiny plutôt qu'un ATmega ou un PIC ?

Projets ultra-compacts — Quand l'espace est critique (wearables, bijoux LED, objets miniatures).
Coût unitaire minimal — L'ATtiny13 coûte ~0.50 € en DIP-8. Idéal pour les séries de petits projets.
Faible consommation — En mode sleep, les ATtiny consomment quelques µA. Parfait pour les projets sur pile (CR2032).
Fonctions simples — Veilleuse, minuteur, capteur de seuil, clignotant, signal PWM fixe.
Apprentissage — Programmer un ATtiny13 avec seulement 1 Ko de Flash est le meilleur moyen d'apprendre à optimiser son code.

Pour des projets nécessitant plus de GPIO, de mémoire ou de périphériques (UART, I2C matériel), préférez l'ATmega328P, un PIC16F877A ou un Arduino.