.. Scheinwerfer .. Servosignal auswerten .. LED-PWM .. Tiny 13 .. tiny2313 ..
Mit nem tiny13 wird man das hinkriegen können. Ich würde trotzdem einen 2313 nehmen; bequem wie ich bin nehme ich die Controller meist zwei Nummern zu groß. Das hilft beim Debuggen per UART-Terminal-Ausgabe, beim Testen und so. Der 2313 hat auch gleich zwei Timer, einen 16bittigen und einen 8 bittigen. Da kann man den 8Bitter für die PWM nehmen und den 16Bitter fürs Dekodieren des Signals.

Aktuell dekodiere ich das Servosignal per Interrupt durch Pegelerkennung am Pinn; Controller ist bei mir ein mega1284er. Dazu gibts bei allen Atmelcontrollern den Externen Interrupt INTx oder den Pin Change Interrupt PCINTx. Den 16bittigen Timer nehme ich zur Messung des Servopulses: getriggert wird auf any edge, bei steigender Flanke wird der Timer in der ISR auf Null gesetzt (TCNTx = 0), bei fallender Flanke liest die ISR den Timerstand TCNTx aus. Das ergibt ohne Prescaler bei meinem 20Mhz-Takt eine maximal mögliche Messdauer (bis zum Timerüberlauf) von rund 3 ms in einer Auflösung von 0,05 µs !!! so genau/stabil ist das Servosignal garnicht. Bei einem niedrigeren Takt - für Deine Aufgabe wird der interne 8MHz-Takt ausreichend sein bzw. die 9,6 MHz des tiny13; damit ist dann auch die Auflösung eher an die Gegebenheiten Deines Servosignals angepasst. ABER wichtiger Vorteil für Dich wäre bei zwei Timern die Nutzungsmöglichkeit des Timer0 fürs Dimmen der LED.
Ohne den zweiten Timer könnte man Servopuls-Dekodierung und PWM mit einer etwas trickigen ISR lösen - vermute ich mal.
Anm.: Ich programmiere in C, kann Dir daher mit Codebeispielen allenfalls in C helfen.