avr - ATtiny85 内部时钟和单线

Question

ATtiny85 上的内部时钟对于单线计时是否足够准确？

根据https://learn.sparkfun.com/tutorials/ws2812-breakout-hookup-guide单线计时似乎需要 0.05us 范围内的精度，因此 8MHZ 的 AVR 上 10% 的时钟误差会导致 0.0125us 大小时间差异（假设 10% 的误差数字是准确的，并且它是 10% 的频率误差，而不是每个脉冲的 +/- 10% 方差）。

不是很多利润 - 但它足够好吗？

Answer 1

首先，WS2812 LED不是1 -wire。WS2812的控制协议在datasheet中有描述

简短的回答是肯定的，ATTiny85，整个 AVR 系列也有足够的时钟精度来控制 WS2812 链。但是程序应该在汇编程序中编写，并且不允许中断，以保证匹配时序请求。如果编程做得好，内部振荡器的 8MHz 速度可能足以同时将不同的数据输出到两个 WS2812 链。

因此，当运行 8MHz ±10% 时，一个时钟周期将为 112...138 ns。

数据表要​​求（具有 150ns 容差）：

• 发送“一”时：高电平为550...850ns；- 6 个时钟周期 (672...828) 匹配此范围（还有 5 个时钟周期 (560...690ns) 匹配）
• 跟随低电平 - 450...750ns；- 5 个周期 (560...690ns)
• 发射“零”时：高电平200...500ns；- 3 个周期 (336...414ns)
• 跟随低电平 650...950ns；- 6 个循环 (672...828)。

因此，如您所见，考虑到时钟源的 ±10% 容差，您可以找到保证与所需间隔匹配的整数周期数。

从经验来看，如果跟随脉冲的低电平将延长数百纳秒，它仍然有效。

Answer 2

使用带有 UART 的内部振荡器存在已知问题 - 应将时间精确到 2%，而内部振荡器在出厂设置下最多可降低 10%。虽然它可以校准（AVR 有用于此目的的寄存器 OSCCAL），但它的频率受温度影响。

值得一试，但在温度变化或工作电压波动时可能不可靠。

参考：ATmega 的内部振荡器 - 它有多糟糕，tiny2313 上的定时精度，调整内部振荡器

Answer 3

NeoPixels (WS2812B) 的时序要求足够宽，唯一真正关键的部分是 1 位的最小宽度。16Mhz 的 ATtiny85 非常快，可以从 GPIO 引脚驱动一串它们。在 8Mhz 时，它可能不起作用（我还没有尝试过）。我刚刚发布了一个小的 Arduino 草图，它允许您在 ATtiny85 上控制任意长度的 NeoPixel 字符串，而无需使用任何 RAM。

https://github.com/bitbank2/NeoPixel

对于具有硬件 SPI 的设备（例如 ATMega328p），最好使用 SPI 移出位（也包含在我的代码中）。