если на ассемблере писать, то и attiny9 хватит, пожалуй
Да и на сях хватит attiny10/9. ШИМ генерить - копейки кода. Считать с 1-Wire температуру знамо как, код влезает в тиньки эти. У меня в тини10 прекрасно влез код софтового I2C, опроса датчика освещенности и расстояния. На C.



