Also - ich komme auf eine Frequenz von 15625 Hz (16.000.000)/(512*2). Was sich in diesem Bereich abspielt, wird dem bloßen Auge mit Sicherheit vorenthalten bleiben.

Mit PWM=9 legst Du ja fest, dass nur die ersten 9 Bits des Zählers mit den ersten 9 Bits des Output-Compare-Registers verglichen werden sollen. Da die 512 binär aber 1000000000 ist, sind die ersten 9 Bits absolut identisch mit denen der Zahl 0. Für den Controller ergibt sich also absolut kein Unterschied!

Versuch´s doch mal mit "0" und "511" (=111111111) - da müsste es einen sichtbaren Unterschied geben. Und bei "256" müsste die LED mit halber Helligkeit leuchten, da Du ein Ausgangssignal mit einem Impuls-Pausen-Verhältnis von 1:1 erhältst.

Bin gespannt auf weitere Ergebnisse - merry Xmas!