La piattaforma di sviluppo hardware Arduino è utilizzata da hobbisti, professionisti e studenti interessati all'elettronica. Le schede Arduino sono particolarmente apprezzate dalle persone che non conoscono l'elettronica, grazie alla loro natura adatta ai principianti e alla vasta comunità di utenti.
Di seguito, esploriamo alcuni dei migliori simulatori online che puoi utilizzare come alternativa alle schede Arduino quando non puoi acquistarne una o non hai accesso a una.
Cos'è Arduino?
La piattaforma Arduino comprende una scheda a microcontrollore programmabile e un ambiente di sviluppo integrato (IDE). Il microcontrollore può essere programmato per eseguire un'ampia gamma di attività, dal controllo di luci e computer alla lettura di sensori e alla misurazione della temperatura.
Arduino esiste dal 2005, quando è iniziato come progetto degli studenti dell'Interaction Design Institute Ivrea (IDII) di Ivrea, in Italia, e da allora ha ottenuto un'adozione molto diffusa. Il progetto Arduino utilizza un linguaggio di programmazione di base chiamato Arduino basato su C/C++ e un ambiente di sviluppo integrato (IDE) scritto in Java.
A differenza di un computer a scheda singola, un Arduino è una scheda a microcontrollore e non può eseguire un sistema operativo differenze tra microcontrollori e SBC. Tuttavia, ha diverse funzioni interne come la memoria per la memorizzazione di programmi e dati, porte di ingresso per il collegamento di dispositivi esterni come sensori o pulsanti, porte di uscita per controllo di luci o motori, cristalli dell'orologio che forniscono tempi precisi al processore e regolatori di potenza che convertono l'alimentazione della batteria nella tensione richiesta dal processore circuiti.
La maggior parte delle schede Arduino è costruita attorno a un microcontrollore Atmel AVR a 8 bit con una varietà di funzionalità aggiuntive tra cui ingressi/uscite analogici, I/O digitali pin, nonché pin per funzioni speciali come porte seriali o connessioni SPI per comunicazioni ad alta velocità con altri dispositivi come lettori MP3 o GPS ricevitori.
Vantaggi dei simulatori Arduino
1. I simulatori sono ottimi per i principianti. Gli avviatori in elettronica sono ostacolati dalla loro limitata conoscenza della codifica o dalla loro inesperienza con la costruzione di circuiti. Alcuni simulatori utilizzano la programmazione basata su blocchi, che semplifica la definizione del funzionamento dei componenti elettronici. Inoltre, alcuni simulatori sono progettati per selezionare la migliore forma di cablaggio quando colleghi i componenti alla scheda digitale, il che riduce il lavoro per te.
2. I simulatori sono anche ideali per testare l'hardware e imparare di più su come funzionano questi dispositivi. Sono utili per acquisire familiarità con ciò che fanno i diversi componenti e come interagiscono. Puoi usare questa conoscenza quando costruisci i tuoi circuiti e dispositivi in un secondo momento lungo la linea.
3. Consentono una prototipazione più rapida. Un simulatore ti consente di sapere cosa funziona e cosa no. Le breadboard sono utili, ma non sono prive di limiti. Un simulatore ti consente di prototipare rapidamente i tuoi circuiti senza spendere molto in costosi PCB. Se preferisci utilizzare breadboard per prototipare i tuoi progetti di elettronica, il nostro guida al breadboard di Raspberry Pi è un ottimo punto di partenza.
4. Possono farti risparmiare un sacco di soldi. I simulatori possono eliminare la necessità di acquistare un mucchio di schede che non ti servono per un progetto che non è mai stato fattibile fin dall'inizio. Inoltre, con i simulatori, non c'è alcun rischio di danneggiare le schede del microcontrollore o altre apparecchiature.
5. Consentono inoltre la collaborazione tra i produttori. La maggior parte dei simulatori ti consente di condividere i tuoi progetti e collaborare con altri armeggiatori per creare dispositivi elettronici davvero magnifici.
La Proteus Design Suite è una raccolta di strumenti di Lab Center Electronics che consente di creare simulazioni di circuiti elettronici. Include il supporto per schede Arduino come la scheda di sviluppo Blue Pill basata su STM32 e le schede microcontroller AVR a 8 bit.
Proteus è uno strumento facile da usare, ottimo per i principianti che vogliono sperimentare con l'elettronica, senza una conoscenza preliminare dei fondamenti della programmazione. Il Visual Designer simula l'ambiente di sviluppo Arduino e ti consente di trascinare e rilasciare i componenti necessari nel tuo progetto e testarli con Arduino. La galleria delle periferiche fornisce un ampio numero di componenti: schede breakout, shield, sensori e moduli che puoi utilizzare nei tuoi progetti.
Proteus è un software a pagamento e i piani tariffari partono da $ 248, che è un pagamento una tantum. Funziona solo su sistemi Windows; macOS e Linux non sono attualmente supportati.
Tinkercad è un'applicazione di modellazione 3D gratuita basata su browser che consente di creare modelli 3D ed esportarli come file STL. È un modo semplice per iniziare con la modellazione 3D e la sua semplicità lo rende ideale per creare modelli di base dei tuoi progetti elettronici.
Tinkercad include anche un simulatore di elettronica, Tinkercad Circuits, in cui è possibile posizionare e cablare componenti per costruire circuiti virtuali. Utilizza la programmazione basata su blocchi in cui è possibile trascinare e rilasciare blocchi di codice per scrivere programmi. E, se sei un programmatore abbastanza esperto, puoi digitare il tuo codice direttamente nell'editor di testo.
È necessario un account Autodesk prima di poter utilizzare il simulatore poiché Tinkercad è stato acquisito dalla società nel 2013.
Tuttavia, offre una libreria molto ampia di componenti, inclusi processori micro: bit e Arduino, e diversi circuiti prefabbricati che rendono più facile iniziare il tuo progetto di elettronica.
Stai cercando di iniziare subito ad armeggiare con Arduino? Dai un'occhiata al migliori progetti Arduino per principianti. Potresti semplicemente trovare qualcosa che ti interessa.
Arduino Simulator di Paulware è un simulatore di elettronica gratuito e open source che ti consente di testare ed eseguire il debug dei tuoi schizzi Arduino. Creato da Paul Richards (Paulware), questo simulatore è stato scritto in C++ e include componenti come LED e LCD, una matrice di tastiera 4х4, un DIP switch rotativo, ecc.
Il video di Paul sul suo canale spiega come installare questo simulatore utilizzando un compilatore CPP gratuito e come usarlo per testare i progetti Arduino. Ulteriori istruzioni sono disponibili nella pagina del progetto GitHub. Puoi scaricare il compilatore CPP da FonteForge.
Ha un'interfaccia user-friendly che dovrebbe essere abbastanza facile da navigare per i principianti. Attualmente funziona solo su Windows. Gli utenti Mac e Linux dovranno dare un'occhiata alle opzioni basate sul Web in questo elenco.
Se invece desideri testare i tuoi progetti con un Raspberry Pi, abbiamo coperto. Dai un'occhiata alla nostra ampia carrellata di i migliori simulatori Raspberry Pi dovresti provare subito.
Wokwi è un altro strumento basato sul Web che puoi utilizzare per progettare e simulare progetti Arduino. L'interfaccia semplice e ordinata di Wokwi rende molto più facile concentrarsi sul codice e sulla simulazione. Ha una serie di caratteristiche che lo aiutano a distinguersi dagli altri simulatori in questo elenco, tra cui:
- Supporto per altre schede Arduino oltre a Uno, come Arduino Mega 2560 e Arduino Nano.
- Una selezione molto più varia di componenti elettronici che puoi aggiungere ai tuoi circuiti, inclusi ricevitori IR, potenziometri, moduli RTC, motori, driver e così via.
- Una community di Facebook dove puoi saperne di più sul simulatore di Wokwi e condividere i tuoi progetti.
L'accompagnamento Documenti site rende anche facile iniziare a progettare l'elettronica su Wokwi. Assicurati di controllare le scorciatoie da tastiera e le pagine delle domande frequenti.
Simulatori Arduino
I simulatori Arduino sono un ottimo modo per sviluppare e testare i tuoi progetti. Puoi anche utilizzare questi simulatori per creare un prototipo interattivo del tuo progetto che può essere condiviso con altri o caricato su piattaforme come GitHub. Con questo elenco di strumenti di simulazione Arduino che vanno dalle applicazioni basate sul Web a quelle locali, tutto ciò che devi fare è provarli e vedere quale si adatta meglio alle tue esigenze.