Arduino-laitteistokehitysalustaa käyttävät harrastajat, ammattilaiset ja elektroniikasta kiinnostuneet opiskelijat. Arduino-levyt ovat erityisen suosittuja elektroniikan uusien ihmisten keskuudessa niiden aloittelijaystävällisyyden ja laajan käyttäjäyhteisön vuoksi.
Alla tutkimme joitain parhaista online-simulaattoreista, joita voit käyttää vaihtoehtona Arduino-levyille, kun et voi ostaa sellaista tai sinulla ei ole pääsyä sellaiseen.
Mikä on Arduino?
Arduino-alusta sisältää ohjelmoitavan mikro-ohjainkortin ja integroidun kehitysympäristön (IDE). Mikrokontrolleri voidaan ohjelmoida suorittamaan monenlaisia tehtäviä valojen ja tietokoneiden ohjaamisesta antureiden lukemiseen ja lämpötilan mittaamiseen.
Arduino on ollut olemassa vuodesta 2005 lähtien, jolloin se aloitettiin Interaction Design Institute Ivrean (IDII) opiskelijoiden projektina Ivreassa, Italiassa, ja on saanut siitä lähtien laajan suosion. Arduino-projektissa käytetään Arduino-nimistä perusohjelmointikieltä, joka perustuu C/C++:aan ja Java-kielellä kirjoitettuun integroituun kehitysympäristöön (IDE).
Toisin kuin yksilevyinen tietokone, Arduino on mikro-ohjainkortti, eikä siinä voi käyttää käyttöjärjestelmää – katso erot mikro-ohjainten ja SBC: iden välillä. Siinä on kuitenkin useita sisäisiä toimintoja, kuten muisti ohjelmien ja tietojen tallentamiseen, tuloportit ulkoisten laitteiden, kuten antureiden tai painikkeiden, liittämiseen, lähtöportit ohjaavat valot tai moottorit, kellokiteet, jotka antavat tarkan ajoituksen prosessorille, ja tehonsäätimet, jotka muuttavat akkuvirran prosessorin vaatimaksi jännitteeksi. piirit.
Useimmat Arduino-levyt on rakennettu 8-bittisen Atmel AVR -mikrokontrollerisirun ympärille, jossa on useita lisäominaisuuksia, kuten analogiset tulot/lähdöt, digitaalinen I/O nastat sekä erikoistoimintonastat, kuten sarjaportit tai SPI-liitännät nopeaan tiedonsiirtoon muiden laitteiden, kuten MP3-soittimien tai GPS: n kanssa vastaanottimet.
Arduino-simulaattorien edut
1. Simulaattorit ovat hyviä aloittelijoille. Elektroniikka-alojen aloittelijaa haittaa joko heidän rajallinen tietämys koodauksesta tai kokemattomuus piirien rakentamisessa. Jotkut simulaattorit käyttävät lohkopohjaista ohjelmointia, mikä helpottaa elektronisten komponenttien toiminnan määrittelyä. Lisäksi jotkin simulaattorit on suunniteltu valitsemaan paras johdotusmuoto, kun liität komponentteja digitaalikorttiin, mikä vähentää työtäsi.
2. Simulaattorit ovat ihanteellisia myös laitteiston testaamiseen ja näiden laitteiden toiminnasta lisätietoihin. Ne auttavat tutustumaan siihen, mitä eri komponentit tekevät ja miten ne toimivat vuorovaikutuksessa. Voit käyttää tätä tietoa rakentaessasi piirejäsi ja laitteitasi myöhemmin.
3. Ne mahdollistavat nopeamman prototyyppien valmistuksen. Simulaattori kertoo, mikä toimii ja mikä ei. Leipälaudat ovat hyödyllisiä, mutta niillä ei ole rajoituksiaan. Simulaattorin avulla voit nopeasti prototyyppiä piirejäsi kuluttamatta paljon kalliisiin piirilevyihin. Jos haluat mieluummin käyttää leipälaudoja elektroniikkaprojektiesi prototyyppiin, meidän opas Raspberry Pi -leipälautailuun on hyvä paikka aloittaa.
4. Ne voivat säästää paljon rahaa. Simulaattorit voivat poistaa tarpeen ostaa joukko tauluja, joita et tarvitse projektiin, joka ei ollut koskaan toteutettavissa alusta alkaen. Myöskään simulaattoreiden kanssa ei ole vaaraa vahingoittaa mikro-ohjainkortteja tai muita laitteita.
5. Ne mahdollistavat myös tekijöiden välisen yhteistyön. Useimpien simulaattoreiden avulla voit jakaa suunnitelmiasi ja tehdä yhteistyötä muiden tekijöiden kanssa luodaksesi todella upeaa elektroniikkaa.
Proteus Design Suite on Lab Center Electronicsin työkalujen kokoelma, jonka avulla voit luoda simulaatioita elektronisista piireistä. Se sisältää tuen Arduino-korteille, kuten STM32-pohjaiselle Blue Pill -kehityskortille sekä 8-bittisille AVR-mikrokontrollerikorteille.
Proteus on helppokäyttöinen työkalu, joka sopii erinomaisesti aloittelijoille, jotka haluavat kokeilla elektroniikkaa ilman ennakkotietoa ohjelmoinnin perusteista. Visual Designer simuloi Arduino-kehitysympäristöä ja antaa sinun vetää ja pudottaa projektissasi tarvittavia komponentteja ja testata niitä Arduinolla. Oheislaitteiden galleria tarjoaa laajan määrän komponentteja: purkulevyjä, suojalevyjä, antureita ja moduuleja, joita voit käyttää projekteissasi.
Proteus on maksullinen ohjelmisto, ja hinnoittelusuunnitelmat alkavat 248 dollarista, mikä on kertamaksu. Se toimii vain Windows-järjestelmissä; macOS: ää ja Linuxia ei tueta tällä hetkellä.
Tinkercad on ilmainen selainpohjainen 3D-mallinnussovellus, jonka avulla voit luoda 3D-malleja ja viedä niitä STL-tiedostoina. Se on helppo tapa aloittaa 3D-mallinnus, ja sen yksinkertaisuus tekee siitä ihanteellisen elektroniikkaprojektien perusmallien luomiseen.
Tinkercad sisältää myös elektroniikkasimulaattorin, Tinkercad Circuits, johon voit sijoittaa ja johdottaa komponentteja virtuaalisten piirien rakentamiseksi. Se käyttää lohkopohjaista ohjelmointia, jossa voit vetää ja pudottaa koodilohkoja kirjoittaaksesi ohjelmia. Ja jos olet tarpeeksi taitava ohjelmoija, voit kirjoittaa koodisi suoraan tekstieditoriin.
Autodesk-tili vaaditaan ennen kuin voit käyttää simulaattoria, sillä yritys osti Tinkercadin vuonna 2013.
Se tarjoaa kuitenkin erittäin suuren kirjaston komponentteja, mukaan lukien micro: bit- ja Arduino-prosessorit, sekä useita valmiita piirejä, jotka helpottavat elektroniikkaprojektin aloittamista.
Haluatko aloittaa Arduinon puuhastelun välittömästi? Katso parhaat Arduino-projektit aloittelijoille. Saatat vain löytää jotain, joka kiinnostaa sinua.
Paulwaren Arduino Simulator on ilmainen ja avoimen lähdekoodin elektroniikkasimulaattori, jonka avulla voit testata ja korjata Arduino-luonnoksiasi. Paul Richardsin (Paulware) luoma simulaattori on kirjoitettu C++-kielellä ja sisältää komponentteja, kuten LEDit ja LCD-näytöt, 4x4-näppäimistömatriisin, pyörivän DIP-kytkimen jne.
Paulin video kanavallaan selittää, kuinka tämä simulaattori asennetaan ilmaisella CPP-kääntäjällä ja kuinka sitä käytetään Arduino-projektien testaamiseen. Tarkemmat ohjeet löytyvät GitHub-projektin sivulta. Voit ladata CPP-kääntäjän osoitteesta SourceForge.
Siinä on käyttäjäystävällinen käyttöliittymä, jonka pitäisi olla riittävän helppoa aloittelijoille. Tällä hetkellä se toimii vain Windowsissa. Mac- ja Linux-käyttäjien on tarkasteltava tämän luettelon verkkopohjaisia vaihtoehtoja.
Jos haluat testata projektejasi sen sijaan Raspberry Pi: llä, meillä on se. Tutustu kattavaan valikoimaamme parhaat Raspberry Pi -simulaattorit kannattaa kokeilla heti.
Wokwi on toinen verkkopohjainen työkalu, jota voit käyttää Arduino-projektien suunnitteluun ja simulointiin. Wokwin yksinkertainen ja selkeä käyttöliittymä helpottaa keskittymistä koodiisi ja simulaatioon. Siinä on useita ominaisuuksia, joiden avulla se erottuu muista tämän luettelon simulaattoreista, mukaan lukien:
- Tuki muille Arduino-levyille Unon lisäksi, kuten Arduino Mega 2560 ja Arduino Nano.
- Paljon monipuolisempi valikoima elektronisia komponentteja, joita voit lisätä piireihisi, mukaan lukien IR-vastaanottimet, potentiometrit, RTC-moduulit, moottorit, ohjaimet ja niin edelleen.
- Facebook-yhteisö, jossa voit oppia lisää Wokwi-simulaattorista ja jakaa projektejasi.
Mukana oleva Asiakirjat sivuston avulla on myös helppo aloittaa elektroniikan suunnittelu Wokwilla. Muista tarkistaa Pikanäppäimet- ja Usein kysytyt kysymykset -sivut.
Arduino Simulaattorit
Arduino-simulaattorit ovat loistava tapa kehittää ja testata projektejasi. Voit myös käyttää näitä simulaattoreita luodaksesi projektistasi interaktiivisen prototyypin, joka voidaan jakaa muiden kanssa tai ladata alustalle, kuten GitHub. Tämän luettelon Arduino-simulaatiotyökaluista, jotka vaihtelevat verkkopohjaisista sovelluksista paikallisiin sovelluksiin, sinun tarvitsee vain kokeilla niitä ja nähdä, mikä niistä sopii parhaiten tarpeisiisi.
