Arduino simulacija 101: Stvorite sklopove bez hardvera

Rad s Arduino mikrokontrolerskim pločama lakši je nego ikada, zahvaljujući svim resursima dostupnim na internetu. Na webu možete pronaći bezbroj vodiča za Arduino hardver i softver, a sam hardver je pristupačan i dostupan ljudima iz svih društvenih slojeva. Ali što se događa ako želite napisati svoj kod prije nego se odlučite kupiti Arduino hardver?

Ovdje dolazi Arduino simulacija. Nudeći odličan alat za učenje i izradu prototipova, dobar Arduino simulator dobro će vam poslužiti kad god želite testirati kod bez upotrebe hardvera.

Najbolji (besplatni) Arduino emulatori/simulatori na mreži

U istinskom duhu otvorenog izvornog koda Arduina, mnogi alati za simulatore koji su dostupni online besplatni su za korištenje. Istražimo tri najbolja besplatna Arduino simulatora. Ima ih hrpa izvrsni Arduino projekti za početnike dostupan online za početak.

Wokwi Online Arduino i ESP32 Simulator

Wokwi Online Arduino i ESP32 Simulator je nevjerojatno jednostavan alat za korištenje, koji nudi hrpu slobode pri stvaranju vaših sklopova. Alat radi isključivo u vašem pregledniku, s opsežnim rasponom Arduino komponenti dostupnih za igranje, uključujući gumbe, zaslone i mnoštvo senzora.

Jedna od Wokwijevih glavnih prednosti je to što vam omogućuje odabir I/O pinova koje želite za svaku svoju komponentu. Također sadrži sve najpopularnije i najčešće Arduino ploče za pružanje preciznog iskustva.

Autodesk Tinkercad sklopovi

Autodeskov Tinkercad Circuits mrežni simulator strujnih krugova nije sveobuhvatan kao Wokwi kada su u pitanju komponente, ali sučelje je modernije i jednostavnije za korištenje. Samo nekoliko mikrokontrolerskih ploča dostupno je uz Tinkercad Circuits, što alat čini najboljim za one koji koriste Arduino Uno ploče.

SimulIDE

SimulIDE je jedini Arduino simulator na ovom popisu koji morate instalirati na svoje računalo. Softver je dostupan besplatno za Windows, macOS i Linux, što ga čini jednako lakim za pristup kao Wokwi i Tinkercad Circuits.

Ovaj softver ima vrlo staro korisničko sučelje koje se na prvu može činiti zastrašujućim. Međutim, nakon što to prijeđete, SimulIDE je izvrstan Arduino simulator s jednim od najopsežnijih raspona komponenti dostupnih u ovakvom alatu.

Kako simulirati Arduino strujni krug i kod

Svaki od ovih Arduino simulatora radi prilično slično, ali vrijedi istražiti sve kako biste dobili ideju koji je najbolji za vas. Da stvari budu poštene, koristit ćemo isti kod i hardver sa svakim od simulatora: standardni Blink primjer koji dolazi s Arduino IDE.

Kako koristiti Wokwi za stvaranje Arduino kruga

Krenite prema Wokwi web mjesto i pomaknite se prema dolje na početnoj stranici kako biste pronašli Početi od nule odjeljak. Izaberi Arduino Uno za stvaranje novog projekta s njim (ili vašom odabranom pločom) unaprijed učitanim.

U prozoru Simulacija kliknite na plavu ikonu "+" i odaberite LED s popisa. Ponovno idite na isti izbornik i dodajte a Otpornik na projekt.

Kliknite na Arduino GND kontakt i povucite novu žicu na lijevu nogu LED-a. Pratite ovo klikom igla 13 na Arduino i spajanje na jedan kraj otpornika. Spojite drugi kraj otpornika na desnu nogu LED diode.

Sada je vrijeme za dodavanje koda. Izbrišite predložak koda koji je učitan s novim projektom i zalijepite Blink primjer koda u okvir.

Kada završite, možete kliknuti na zeleni gumb za reprodukciju (desna strelica) kako biste pokrenuli svoju simulaciju. Vaš LED trebao bi treperiti i isključiti se.

Kako koristiti Tinkercad krug za stvaranje Arduino kruga

Krenite prema Autodesk Tinkercad Circuit web mjesto i prijavite se ili kreirajte novi račun da biste započeli. Nakon što dobijete pristup nadzornoj ploči, pomaknite se prema dolje na stranici i odaberite Napravite svoj prvi dizajn strujnih krugova u odjeljku Krugovi.

Sada ćete vidjeti prazno platno i popis komponenti na desnoj strani. Pomaknite se niz popis ili potražite "Arduino" i odaberite Arduino Uno R3 opciju s popisa za dodavanje na platno. Učinite isto za dodavanje LED i a otpornik na platno.

Kliknite na Arduino GND kontakt i povucite žicu do lijeve noge LED-a. Zatim kliknite igla 13 na Arduinu i povucite žicu do najbližeg kraka otpornika. Spojite drugi kraj otpornika na desnu nogu LED diode.

Tinkercad Circuits radi s programiranjem koje se temelji na blokovima i kodovima. Za ovu demonstraciju koristimo kod, ali možete učiniti da ovo radi i s blokovima ako želite. Klik Kodirati na desnoj strani ekrana i odaberite Tekst s padajućeg izbornika. Zalijepite kod u ovaj okvir i pritisnite Pokreni simulaciju vidjeti kod na djelu.

Kako koristiti SimulIDE za stvaranje Arduino kruga

Za razliku od Tindercad Circuits i Wokwi, SimulIDE je aplikacija za preuzimanje. Krenite prema SimulIDE web mjesto, preuzmite najnoviju verziju za svoj operativni sustav, raspakirajte datoteku i pokrenite EXE datoteku unutra.

Još nismo spremni za početak. Uz sam SimulIDE, također trebate preuzeti naslijeđenu verziju Arduino IDE. Arduino IDE 1.8.19, da budemo precizni. Krenite prema Arduino web mjesto, preuzmite zip verziju za svoj operativni sustav i raspakirajte je.

Pokrenite SimulIDE i odaberite Nova datoteka ikona iznad desnog platna. Zatim odaberite postavke zupčanik lijevo od ikone Nova datoteka, kliknite na Postavke prevodioca, i uvjerite se u to Arduino odabire se s padajućeg izbornika uređaja. Postavite Put alata na Arduino IDE direktorij koji ste preuzeli. U našem slučaju, ovo je F:\arduino-1.8.19-windows\arduino-1.8.19\.

Sada je vrijeme za dodavanje hardvera. Pronađite Arduino Uno, an LED, i a otpornik s popisa na lijevoj strani zaslona i povucite ih na lijevo platno. Slično kao i drugi krugovi, spojite GND kontakt Arduina na uzemljenu nogu LED-a. Spojiti igla 13 na Arduinu na jedan kraj otpornika, a drugi kraj otpornika na slobodni krak LED-a.

Zalijepite kod na desno platno. Odavde kliknite na Debug ikonu iznad desnog platna, spremite datoteku pod novim imenom i pričekajte da se proces završi. Klikni na Trčanje do prijelomne točke ikonu iznad desnog platna za pokretanje simulacije.

Koji je Arduino simulator najbolji za vas?

Kao što vidite, izgradnja sklopa u Wokwiju, Tinkercad Circuits ili SimulIDE sličan je proces. Ipak, svaki od ovih alata ističe se iz različitih razloga, a proces koji smo upravo prošli olakšava uvid u njihovu snagu.

• Wokwi: Lagan, jednostavan za korištenje i uz potporu entuzijastične zajednice, Wokwi je dobar izbor za svakoga tko počinje s Arduino simulacijom. Njegov popis dijelova nije tako sveobuhvatan kao SimulIDE, ali ima sve što vam je potrebno za stvaranje složenih Arduino sklopova bez ikakvog hardvera.
• Tinkercad sklopovi: Zahvaljujući Autodesk podršci, Tinkercad Circuits je gladak i moderan i prima redovita ažuriranja. Nema baš široku kolekciju komponenti, ali sadrži unaprijed napravljene projekte i programiranje blokova, što ga čini izvrsnim za nove korisnike. Tinkercad Circuits radi čak i u mobilnim preglednicima.
• SimulIDE: Iako je postavljanje izazovno, nekoliko simulatora mikrokontrolera može parirati SimulIDE-u. Sa stotinama komponenti, sveobuhvatnim opcijama postavki i točnim programom za otklanjanje pogrešaka, ovaj je alat sposoban za složene projekte poput Arduino ručna video igrica.

Započnite s programiranjem na Arduinu

Ako nemate Arduino pri ruci, korištenje jednog od ovih simulatora izvrstan je način da počnete učiti programirati jedan i planirati elektronički projekt.

Arduino je izvrstan alat za svakog programera ili stvaratelja koji se nadobudno kreće. Jednostavni su za korištenje, dostupni su i vrlo su zabavni, a na stranici MakeUseOf postoji mnoštvo članaka za početak. Bilo da želite napraviti prijenosnu igraću konzolu ili stolni termometar, vrijedi započeti sa svojim Arduino snovima već danas.