In un mondo che cambia giorno dopo giorno, è l'ideale che come utenti IT abbiamo a portata di mano strumenti utili per sviluppare vari compiti incentrati sui nostri ruoli, e se all'interno di questi ruoli abbiamo tutto ciò che è associato ai circuiti elettronici, Arduino si posiziona come uno dei le migliori alternative per tutti i tipi di utenti che vogliono imparare a programmare e testare circuiti in un ambiente virtuale prima di entrare nel mondo fisico.
I simulatori sviluppati da Arduino sono una serie di piattaforme ideali per programmatori e progettisti che desiderano apprendere tutte le basi degli schemi e della progettazione dei circuiti senza influire sulla scheda dell'apparecchiatura effettiva, che sappiamo può avere un impatto sul danno totale del team.
Ecco perché oggi Solvetic farà un'analisi dei migliori simulatori Arduino disponibili per Windows o Linux. Arduino può essere eseguito su Windows, Mac OS X e Linux, il suo ambiente è scritto in Java ed è basato su Processing e altri software open source.
AutoDesk è Circuiti
Un altro simulatore offerto da AutoDesk è Circuits, che dispone di strumenti online gratuiti e facili da usare. Questo simulatore ha utilità come Circuit Scribe o Electronics Lab.
CaratteristicheTra le sue funzionalità e caratteristiche abbiamo:
- Simulazione in tempo reale: consente di creare prototipi e progetti prima di costruire un circuito nella vita reale. Consente l'uso di vari elementi da resistori, potenziometri e condensatori agli oscilloscopi.
- Programmazione Arduino: Sarà possibile programmare e simulare qualsiasi codice Arduino nell'editor. Sono supportati i monitor seriali e la raccolta della libreria Arduino.
- Progettazione schematica: ci consente di selezionare da una libreria di componenti in crescita dalla comunità o la possibilità di creare i nostri componenti.
- Layout PCB: questa opzione include tutti gli strumenti necessari come tracce di rame, riempitivo di rame, fori e molti strumenti di serigrafia.
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Il suo download è disponibile al seguente link:
VBB4Arduino - Breadboard virtuale per Arduino
Virtual Breadboard per Arduino è una versione app di apprendimento di VBB progettata per essere un utile supporto nell'apprendimento dei circuiti grazie al microcontrollore Arduino e ai modelli di circuiti elettronici basati su 'Breadboard'.
CaratteristicheCon VBB4Arduino possiamo svolgere compiti come:
- Informazioni sull'elaborazione fisica in un ambiente sandbox sicuro
- Impara dagli esempi di Arduino integrati
- Sfoglia decine di diversi tipi di sensori, motori e luci
- Impara i comandi di Arduino e cosa fa ciascuno
- Utilizzare schede di progettazione che possono essere prese come riferimento per realizzare circuiti reali
- Possiamo utilizzare Virtual Breadboard per:
- Sviluppare ed eseguire il debug di applicazioni basate su microcontrollori
- Programmare direttamente i microcontrollori
- Sviluppa dashboard per applicazioni embedded
- Funge da guida per l'assemblaggio di circuiti di schede senza saldatura
- Genera documentazione del circuito da condividere
caratteristicheAlcune delle caratteristiche di questo simulatore sono:
- Capacità di progettare applicazioni di circuito Virtual Breadboard senza saldature.
- Sperimenta in sicurezza con circuiti elettronici basati su microcontrollori.
- Testare i progetti dei circuiti prima di essere rilasciati con una build.
- Ha un editor firmware integrato per lo sviluppo di applicazioni personalizzate per microcontrollori.
- Emulatore di circuiti e microcontrollori per testare il codice e i circuiti.
- Offre la virtualizzazione interattiva per esplorare l'apprendimento basato e il test dei circuiti.
- Ha un sistema Wiki integrato per la documentazione e lo sviluppo del corso.
- È possibile visualizzare la registrazione animata degli screenshot GIF.webp per i punti salienti della documentazione.
- Con un clic, compila e distribuisci applicazioni incorporate nei microcontrollori Vbb4UNO del mondo reale.
- Sarà possibile sviluppare una piattaforma multipiattaforma con microfoni a 8 bit e Raspberry Pi 2 con obiettivi Windows 10 IoT Core.
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Autodesk Eagle
Sviluppato dal noto AutoDesk, Eagle è disponibile gratuitamente o in una versione Pro con la quale abbiamo a nostra disposizione un set completo di strumenti per la progettazione PCB e l'editing schematico con cui la progettazione e la messa a punto dei circuiti sarà un compito semplice.
Nella versione gratuita di Eagle abbiamo:
- Software di progettazione PCB progettato per hobbisti e costruttori.
- Limitato a 2 fogli schematici, 2 livelli di segnale e un'area della piastra di 80 cm2.
- Disponibile per Windows, Mac e Linux.
- Nel caso in cui desideri la versione Pro, ha un prezzo di USD 100.
caratteristicheAlcune delle caratteristiche più importanti di Eagle sono:
- Simulatore SPICE, ci consente di testare e convalidare le prestazioni del circuito con un set completo di metodi di simulazione SPICE
- Blocchi di progettazione modulari, consentono di utilizzare la funzione di trascinamento della selezione per dividere blocchi di progettazione riutilizzabili con schemi sincronizzati e circuiti PCB.
- Controllo elettronico delle regole, per cui sarà possibile convalidare il progetto schematico con una serie completa di controlli elettronici delle regole.
- Sincronizzazione del progetto in tempo reale
- Strumenti di allineamento intuitivi
- Instradamento per evitare ostacoli in ogni progetto
- Nuovo motore di routing con strumenti per eliminare loop, prendere curve e molto altro.
- Selezione e modifica più semplici poiché ora consente di selezionare, raggruppare e modificare rapidamente gli oggetti nella progettazione schematica e PCB.
- Design ad alta velocità che consente il routing delle interfacce più recenti come DDR4, PCIe e USB3.0.
- Ha il controllo delle regole di progettazione (DRC) che consente di controllare il flusso di progettazione creando regole e restrizioni di progettazione PCB completamente personalizzabili
- Biblioteche gestite online
- Modelli 3D PCB
- I componenti completi come librerie di componenti includono simboli, footprint, modello 3D e parametri.
- Parti realizzabili, queste librerie di componenti si collegano direttamente ai produttori di dispositivi.
Per il suo utilizzo sarà necessario creare un account.
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Il suo download è disponibile al seguente link:
Simulatore EasyEDA
EasyEDA è un simulatore online per l'apprendimento della programmazione e della progettazione di circuiti che può essere utilizzato su sistemi operativi Windows, Linux, Mac OS e Android.
EasyEDA può adottare molteplici strategie per garantire la sicurezza del progetto poiché è in grado di ospitare su server in tutto il mondo il che assicura molteplici backup e garantisce la completa sicurezza. I progetti creati con questo simulatore sono archiviati su server in cloud, ma solo noi o coloro che autorizziamo siamo in grado di aprire file privati.
caratteristicheAlcune delle sue funzioni sono:
- Cool Schematic Capture che ci consente di disegnare rapidamente schemi utilizzando le librerie disponibili nel browser. Aggiornamenti automatici senza interruzioni.
- Design PCB in linea che ha più strati e migliaia di pad
- Simulatore di circuito Smart Spice
- I file PCB e Schematic possono essere importati ed è compatibile con i design di Eagle, Altium, Kicad e LTspice
- Ha librerie open source
- Hardware open source che ha creato più di 300.000 componenti aggiornati in tempo reale e consente di importare le proprie librerie comuni.
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Per utilizzare il simulatore online possiamo andare al seguente link:
Proteo
Un altro dei simulatori riconosciuti per la sua efficienza e prestazioni è Proteus, che consente la prototipazione rapida della progettazione dell'hardware e della progettazione del firmware direttamente nel software, facilitando le modifiche che dobbiamo eseguire in entrambi gli ambienti.
Con Proteus sarà possibile progettare, testare ed eseguire il debug dei tuoi progetti integrati prima che diventino un prototipo fisico.
Proteus è compatibile sia con Linux che con Windows, offrendoci una serie di funzionalità davvero pratiche e interessanti.
Una delle caratteristiche più importanti di Proteus è la sua capacità di simulare l'interazione tra il software in esecuzione su un microcontrollore e qualsiasi dispositivo elettronico digitale o analogico ad esso collegato.
Base ProteoProteus basa la sua architettura su pilastri quali:
- Flusso di lavoro completamente integrato: questa opzione è all'interno di Proteus VSM e ci consente di colmare il divario nel ciclo di vita del progetto tra l'acquisizione dello schema e il layout del PCB, ci consente di scrivere e applicare il firmware a un componente del microcontrollore nello schema e quindi simulare contemporaneamente il programma all'interno di una simulazione di circuito SPICE in modalità mista.
- Progettazione: Proteus VSM utilizza un software comprovato di acquisizione schematica per fornire un ambiente per l'input e lo sviluppo della progettazione. Proteus Capture è un prodotto affermato e combina la facilità d'uso con potenti strumenti di modifica. Ha la capacità di supportare acquisizioni di schemi sia per la simulazione che per la progettazione di PCB.
- Simulazione: questo è senza dubbio uno dei migliori vantaggi di Proteus, in quanto dispone di oltre 750 varianti compatibili di microprocessori, migliaia di modelli SPICE integrati e una delle più grandi librerie al mondo di periferiche di simulazione integrate.
- Misura e analisi: Proteus VSM include una serie di strumenti virtuali tra cui un oscilloscopio, un analizzatore logico, un generatore di funzioni, un generatore di pattern, un timer e un terminale virtuale, oltre a semplici voltmetri e amperometri per ottimizzare le attività di creazione e simulazione.
- Debug: Con Proteus abbiamo la possibilità di osservare l'effetto nell'intero progetto, inclusi tutti i componenti elettronici esterni al microcontrollore.
caratteristicheAlcune caratteristiche di Proteus sono:
- VSM Studio IDE fornisce un ambiente integrato per lo sviluppo del firmware.
- Aggiungi un'analisi basata su grafici alla tua simulazione Proteus
- Supporta la gamma di microcontrollori PIC10, PIC12, PIC16, PIC18, PIC24 e dsPIC33
- Consente di utilizzare le varianti dell'assieme gestito per creare diverse configurazioni di prodotto da un singolo schema.
- Design vincolato espandibile dall'utente con un'interfaccia intuitiva
- Visualizzazione 3D integrata del PCB con vista tabella vuota e verifica del limite di altezza.
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Il download di prova è disponibile al seguente link:
Simulatore Virtronics per Arduino
Virtronics Simulator for Arduino è uno dei simulatori Arduino più ricchi di funzionalità oggi disponibili, con numerose opzioni di creazione e modifica integrate.
Utilizzando questo simulatore saremo in grado di:
- Essere in grado di insegnare e dimostrare il funzionamento interno di uno schizzo Arduino
- Prova uno schizzo senza hardware o prima di acquistare l'hardware
- Eseguire il debug di uno schizzo
- Dimostrare un progetto a un cliente
- Sviluppa uno schizzo complicato più velocemente rispetto all'utilizzo dell'hardware richiesto
caratteristicheTra le sue caratteristiche abbiamo:
- Ha il programma riga per riga. Se viene selezionata una nuova riga, il programma continuerà da quel punto.
- Esegue digitalWrite, digitalRead e PinMode per i pin 0-53
- analogRead per i pin 0-16 e analogWrite per i pin digitali 0-53
- Emula seriale, uscita LCD, Ethernet, servo, scheda SD, EEPROM, SoftSerial, SPI, cavo
- Ha le funzionalità If, while, for, switch, do whileloop
- Subroutine (multilivello) con argomenti
- Ti permette di vedere le variabili in tempo reale
- Possibilità di modificare schizzi o aprire in Arduino IDE
- Schede per file separati nello schizzo
- Aiuto sensibile al contesto
- Supporto LCD a 2 e 4 righe solo con CGRAM improvvisato
- Matrici bidimensionali (nessuna inizializzazione)
- BreakPoint ha un'opzione condizionale
- Consente il caricamento automatico di librerie personalizzate dopo aver impostato la directory della libreria
- È possibile modificare il carattere, la dimensione e lo stile del simulatore
- Orologio avanzato per una facile visualizzazione variabile
- Modalità Riduci a icona per dimostrazione o formazione
- Supporto limitato per librerie personalizzate
- Supporto limitato per puntatore e strutture
- Traccia ed errori log
- Informazione variabile che permette di visualizzare i valori delle variabili
Virtronics Simulator è disponibile gratuitamente al seguente link:
fritzing
Fritzing nasce come iniziativa hardware open source attraverso la quale qualsiasi tipologia di utente avrà accesso a strumenti e conoscenze sui circuiti elettronici.
Visitando il sito Web di Fritzing, abbiamo trovato uno strumento software, un sito Web della comunità e servizi basati su Processing e Arduino, che ha lo scopo di promuovere un ecosistema creativo in cui gli utenti possono documentare i loro prototipi, condividerli con altri, insegnare l'elettronica in una classe o progettare e produrre circuiti stampati professionali.
caratteristicheAlcuni dei compiti che possiamo imparare sono:
- Costruisci un circuito
- Usando uno Stripboard
- Lavora con parti SMD
- Crea modelli di carta
- Gestisci fili curvi e pannelli flessibili
- Progetta un PCB
- Instradamento su due lati
- Produci un PCB
- Saldatura di parti SMD
- Crea parti personalizzate
- Allega codice di programmazione.
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Il sito da consultare è al seguente link:
Simulatore Arduino LTSpice
LTspice è un simulatore SPICE III ad alte prestazioni, acquisizione schematica e visualizzatore di forme d'onda con miglioramenti e diversi modelli progettati per facilitare la simulazione dei regolatori di commutazione. LTspice dispone di modelli macro per l'80% dei regolatori di commutazione di Analog Devices, oltre 200 modelli di amplificatori operazionali, oltre a resistori, transistor e modelli MOSFET.
caratteristicheAlcuni dei vantaggi dell'utilizzo del simulatore LTSpice sono:
- Stabilità del circuito SPICE grazie alla possibilità di utilizzare più nodi, visualizzatore di onde, editor di schemi o simboli e altro ancora.
- Simulazione veloce di alimentatori a commutazione (SMPS)
- Opzioni avanzate di analisi e simulazione
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Con una qualsiasi di queste opzioni sarà possibile simulare completamente il circuito desiderato e verificare che funzioni come previsto prima che venga lanciato in un ambiente reale.
LTSpice è disponibile per sistemi Windows e macOS al seguente link:
In questo modo avremmo una buona guida alla compilazione per avere a portata di mano i migliori simulatori Arduino per Windows o Linux.