Arduino的模拟仿真利器——Virtual Breadboard
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Arduino的模拟仿真利器——VirtualBreadboardArduino的模拟仿真利器——Virtual Breadboard 导读:导⾔:⽬前开源的Arduino平台⾮常⽕热,但仿真的软件并不多。
诸如Proteus、Emulare等,虽然有的专业,有的免费,但总有些差强⼈意,这⾥笔者为⼤家介绍⼀款专门的Arduino仿真利器——Virtual Breadboard。
VirtualBreadboard(以下简称VBB),中⽂名可直译为“..导⾔:⽬前开源的Arduino平台⾮常⽕热,但仿真的软件并不多。
诸如Proteus、Emulare 等,虽然有的专业,有的免费,但总有些差强⼈意,这⾥笔者为⼤家介绍⼀款专门的Arduino 仿真利器——Virtual Breadboard。
VirtualBreadboard(以下简称VBB),中⽂名可直译为“虚拟⾯包板”,是通过单⽚机实现嵌⼊式软件的模拟器和开发环境。
VBB⾮常简单易⽤,你可以轻松地⽤它取代⽇常使⽤的⾯包板。
更加令⼈兴奋的是,它不但可以像著名的Fritzing⼀样包括所有Arduino 的样例电路,可以实现⾯包板电路的设计和布置,还包括所有样例程序,并可实现对程序的仿真调试!当然,VBB 的强⼤不仅如此,它还⽀持PIC系列芯⽚、Netduino,以及Java、VB、C++等主流编程环境。
VBB可以模拟Arduino和各种各样的电⼦模块,例如液晶屏、舵机、逻辑数字电路以及其他的输⼊/输出设备。
这些部件都可以直接使⽤,你还可以通过组合,设计出更复杂的电路和模块。
也就是说,即使在零件库⾥没有你想要的零件,你也可以轻松地从⽹上的分享区下载,或者⾃⼰设计制作⼀个全新的部件。
VBB拥有如下特点:(1)先做原型模拟,然后快速实现。
(2)界⾯友好,具有可视化的模拟和交互效果,可以实时看到LED的闪烁和电机的转动。
(3)100%安全的电⼦实验,不必担⼼触电或者冒烟。
Arduino仿真教学的实验开发Arduino仿真实验开发可以帮助学生在虚拟环境中进行各种实验,而不需要任何实际硬件设备。
这种虚拟实验开发的好处是可以提供一个安全和节约成本的学习环境,同时也能够帮助学生更好地理解电子电路和程序的原理和操作方式。
在进行Arduino仿真实验开发之前,学生需要下载并安装一个支持Arduino的仿真软件。
目前市面上有很多种选择,例如Virtual Breadboard、Proteus等。
这些软件都提供了一个图形界面,让学生能够通过拖拽、连接电路元件来完成电路设计。
这些软件还提供了一个编程环境,学生可以在其中编写并调试Arduino程序。
在进行具体的实验开发之前,学生需要先了解一些基本的Arduino硬件知识,例如Arduino板、电源、电路元件等。
学生还需要学习一些基本的编程概念,例如变量、条件语句、循环语句等。
一种常见的Arduino仿真实验开发是LED闪烁实验。
在这个实验中,学生需要通过连接一个LED和一个电阻到Arduino板上,并编写一个程序来控制LED的闪烁频率。
通过这个实验,学生可以学习到如何连接电路元件、如何编写控制程序等基本操作。
学生需要理解电路元件的使用方法。
不同的电路元件有不同的功能和参数,学生需要学会如何选择和连接合适的电路元件。
学生需要学会使用编程语言来控制Arduino板。
Arduino使用一种类似C语言的编程语言,学生需要学会基本的编程概念,并学会如何编写和调试程序。
学生需要学会如何利用仿真软件进行电路设计和仿真。
学生需要学会如何使用软件提供的图形界面和编程环境,以及如何进行仿真和调试。
通过Arduino仿真实验开发,学生可以在一个安全、灵活和经济的环境中进行电子电路和编程的学习。
这种学习方法能够加深学生对理论知识的理解,并提供实践操作的机会,从而提高学生的实际应用能力。
通过仿真实验开发,学生还可以更好地培养创新思维和解决问题的能力,为未来的工程实践打下坚实的基础。
arduino 用proteus仿真基础知识和实例-回复Arduino用Proteus仿真基础知识和实例Arduino是一款非常流行的开源电子原型平台,而Proteus则是一款功能强大的电子电路仿真软件。
结合二者可以实现Arduino电路的仿真和调试,为电路设计师和Arduino爱好者提供了极大的便利。
本文将一步一步详细介绍Arduino用Proteus仿真的基础知识和实例。
第一部分:Proteus仿真基础知识在开始之前,我们需要了解一些Proteus仿真的基础知识。
1. Proteus简介:Proteus是一款由Labcenter Electronics公司开发的集电子电路设计、仿真、PCB设计于一体的综合性软件。
2. Proteus版本:Proteus有两个主要版本,分别是Professional和Lite。
Professional版拥有更多高级功能,而Lite版则相对简化但仍然可以满足一般需求。
3. 库文件:Proteus中包含了大量的元件库,我们可以在其中找到Arduino相关的元件以进行仿真。
4. Arduino模拟器:Proteus还提供了一个Arduino模拟器,可以模拟运行Arduino代码,观察器件的实际工作效果。
了解这些基本概念后,我们可以开始进行Arduino在Proteus中的仿真实例。
第二部分:Arduino在Proteus中的仿真实例在这里,我们将以一个简单的LED闪烁的例子来介绍Arduino在Proteus 中的仿真。
实例一:LED闪烁材料准备:- Arduino开发板- 220欧姆电阻- 5mm LED- 连接线步骤一:绘制电路图1. 打开Proteus,选择Arduino UNO开发板并放置到绘图区域。
2. 从库文件中选择一个LED并放置到UNO开发板上。
再选择一个220欧姆电阻并将其连接到LED的长脚上,另一端连接到UNO开发板上的GND端口。
3. 连接UNO开发板的数字引脚13与LED的短脚。
Arduino仿真教学的实验开发Arduino是一个平板电脑,被广泛用于学生的编程教育和嵌入式系统开发。
使用Arduino,学生可以学习编程语言,控制电子电路并连接物理世界。
然而,使用Arduino硬件进行实验教学,有时候对于学生来说是非常困难的,因为他们需要配置硬件和编程实现。
为了使教学更简单、直观,我们可以采用Arduino仿真器进行实验开发。
1. 零物理元件成本使用仿真器,学生们不再需要担心硬件上的部件成本和易用性的问题。
2. 可调节模拟环境学生可以在仿真环境中随意更改系统环境,更容易理解其代码。
3. 更容易观察电路状态的变化学生可以时刻查看模拟的电路系统的状态,准确地观察其工作方式。
具体步骤:1. 下载和安装Arduino仿真器软件在电脑上下载并安装仿真器软件,例如proteus,Virtual Breadboard等。
2. 选择Arduino开发板在仿真器软件中选择所需的Arduino开发板,然后将各种传感器、电机和其他元件添加到电路概览中。
3.编写代码通过编写Arduino代码,学生可以控制和调节电路系统。
在仿真器中,学生可以直接输入和更改处理代码,然后查看电路系统的实时变化。
4.调试和测试使用仿真器,学生可以方便地调试和测试代码。
如果出现任何错误,他们可以在不影响物理硬件的情况下轻松地进行修复。
5.模拟数据采集学生可以在仿真环境中模拟传感器数据,以便他们可以轻松地测试数据采集代码。
总结:使用Arduino仿真器进行实验开发,可以使学生在真实世界的电子电路与代码的过程中,更轻松地学习嵌入式系统开发。
也可以在没有物理硬件帮助的情况下,对产品的原型进行测试和验证。
这对于教学、测试开发过程来说,是相当有用的。
使用Arduino进行编程时,经常会遇到一些函数,这里对这些函数做一下简单的介绍:pinMode(接口名称,OUTPUT或INPUT),将指定的接口定义为输入或输出接口,用在setup()函数里。
digitalWrite(接口名称,HIGH(高)或LOW(低)),将数字输入输出接口的数值置高或置低。
digitalRead(接口名称),读出数字接口的值,并将该值作为返回值。
analogWrite(接口名称, 数值),给一个模拟接口写入模拟值(PWM脉冲)。
analogRead(接口名称),从指定的模拟接口读取数值,Arduino对该模拟值进行数字转换,这个方法将输入的0~5V电压值转换为0~1023间的整数值,并将该整数值作为返回值。
delay(时间),延时一段时间,以毫秒为单位,如1000为1秒。
Serial.begin(波特率),设置串行每秒传输数据的速率(波特率)。
在与计算机进行通讯时,可以使用下面这些值:300、1200、2400、4800、9600、14400、19200、28800、38400、57600或115200,一般9600、57600和115200比较常见。
除此之外还可以使用其他需要的特定数值,如与0号或1号引脚通信就需要特殊的波特率。
该函数用在setup()函数里。
Serial.read(),读取串行端口中持续输入的数据,并将读入的数据作为返回值。
Serial.print(数据,数据的进制),从串行端口输出数据。
Serial.print(数据)默认为十进制,相当于Serial.print(数据,十进制)。
Serial.println(数据,数据的进制),从串行端口输出数据,有所不同的是输出数据后跟随一个回车和一个换行符。
但是该函数所输出的值与Serial.print()一样。
attachInterrupt(中断通道编号, f中断函数,中断触发模式),LOW 低电平触发CHANGE 电平变化,高电平变低电平、低电平变高电平RISING 上升沿触发FALLING 下降沿触发HIGH 高电平触发(该中断模式仅适用于Arduino due)Serial.available() 的意思是:返回串口缓冲区中当前剩余的字符个数。
arduino virtual语法Title: Arduino Virtual Syntax: A Brief IntroductionArduino Virtual Syntax is a fundamental aspect of programming the popular open-source hardware platform. It involves the use of specific commands and structures to control the behavior of Arduino boards and their connected devices.Arduino虚拟语法是编程这个流行的开源硬件平台的基本方面。
它涉及使用特定的命令和结构来控制Arduino板及其连接设备的行为。
The syntax, which is typically written in the C/C++ programming language, defines how data is processed, how inputs are read, and how outputs are controlled.这种语法通常以C/C++编程语言编写,定义了如何处理数据、读取输入以及如何控制输出。
One key aspect of Arduino Virtual Syntax is the setup and loop functions. The setup function initializes variables and sets up any necessary pins or serial communications.Arduino虚拟语法的一个关键方面是设置和循环函数。
设置函数初始化变量并设置任何必要的引脚或串行通信。
The loop function, on the other hand, contains the main program logic that runs continuously, checking conditions and executing tasks based on those conditions.另一方面,循环函数包含主要的程序逻辑,它连续运行,检查条件并根据这些条件执行任务。
arduino 用proteus仿真基础知识和实例Proteus 是一款功能强大的电子设计自动化软件,它可以帮助我们进行电路设计、仿真和制板。
在使用 Proteus 进行 Arduino 仿真时,需要了解一些基础知识和实例。
首先,需要在 Proteus 中创建一个新的项目,并选择适当的模板。
然后,可以在原理图编辑器中绘制电路原理图,添加 Arduino 芯片和其他元件。
在添加 Arduino 芯片时,需要选择正确的型号和引脚布局。
Proteus 提供了多种Arduino 芯片型号可供选择,例如 Uno、Nano、 Mega 等。
选择芯片后,可以将其放置在原理图上,并连接其他元件。
为了进行仿真,需要在 Proteus 中添加 Arduino 程序代码。
可以使用 Proteus 的 AVR 编译器来编译和上传代码到 Arduino 芯片中。
在编译和上传代码之前,需要设置正确的编译器路径和 Arduino 芯片型号。
一旦添加了代码,就可以开始进行仿真。
Proteus 提供了一个虚拟的 Arduino 芯片,可以模拟 Arduino 的行为。
可以通过观察虚拟芯片的输入和输出来验证电路的正确性。
以下是一个简单的 Proteus 仿真实例:1. 创建一个新的 Proteus 项目,并选择 AVR 模板。
2. 在原理图编辑器中绘制一个简单的电路,例如一个 LED 和一个电阻。
3. 添加 Arduino Uno 芯片,并将 LED 和电阻连接到相应的引脚。
4. 使用 Proteus 的 AVR 编译器编译并上传一个简单的 Arduino 程序,例如使 LED 闪烁。
5. 开始仿真,观察 LED 是否按照预期闪烁。
通过这个实例,可以了解如何使用 Proteus 进行简单的 Arduino 仿真。
需要注意的是,Proteus 仿真只是一种辅助工具,实际的 Arduino 硬件测试仍然是必要的。
A r d u i n o的模拟仿真利器——V i r t u a lB r e a d b o a r dArduino的模拟仿真利器——Virtual Breadboard导读:导言:目前开源的Arduino平台非常火热,但仿真的软件并不多。
诸如Proteus、Emulare等,虽然有的专业,有的免费,但总有些差强人意,这里笔者为大家介绍一款专门的Arduino仿真利器——Virtual Breadboard。
VirtualBreadboard(以下简称VBB),中文名可直译为“..导言:目前开源的Arduino平台非常火热,但仿真的软件并不多。
诸如Proteus、Emulare等,虽然有的专业,有的免费,但总有些差强人意,这里笔者为大家介绍一款专门的Arduino仿真利器——Virtual Breadboard。
VirtualBreadboard(以下简称VBB),中文名可直译为“虚拟面包板”,是通过单片机实现嵌入式软件的模拟器和开发环境。
VBB非常简单易用,你可以轻松地用它取代日常使用的面包板。
更加令人兴奋的是,它不但可以像著名的Fritzing一样包括所有Arduino的样例电路,可以实现面包板电路的设计和布置,还包括所有样例程序,并可实现对程序的仿真调试!当然,VBB 的强大不仅如此,它还支持PIC系列芯片、Netduino,以及Java、VB、C++等主流编程环境。
VBB可以模拟Arduino和各种各样的电子模块,例如液晶屏、舵机、逻辑数字电路以及其他的输入/输出设备。
这些部件都可以直接使用,你还可以通过组合,设计出更复杂的电路和模块。
也就是说,即使在零件库里没有你想要的零件,你也可以轻松地从网上的分享区下载,或者自己设计制作一个全新的部件。
VBB拥有如下特点:(1)先做原型模拟,然后快速实现。
(2)界面友好,具有可视化的模拟和交互效果,可以实时看到LED的闪烁和电机的转动。
(3)100%安全的电子实验,不必担心触电或者冒烟。
Arduino的模拟仿真利器——Virtual Breadboard
导读:导言:目前开源的Arduino平台非常火热,但仿真的软件并不多。
诸如Proteus、Emulare等,
虽然有的专业,有的免费,但总有些差强人意,这里笔者为大家介绍一款专门的Arduino仿真利器——Virtual Breadboard。
VirtualBreadboard(以下简称VBB),中文名可直译为“..
导言:
目前开源的Arduino平台非常火热,但仿真的软件并不多。
诸如Proteus、Emulare 等,虽然有的专业,有的免费,但总有些差强人意,这里笔者为大家介绍一款专门的Arduino 仿真利器——Virtual Breadboard。
VirtualBreadboard(以下简称VBB),中文名可直译为“虚拟面包板”,是通过单片机实现嵌入式软件的模拟器和开发环境。
VBB非常简单易用,你可以轻松地用它取代日常使用的面包板。
更加令人兴奋的是,它不但可以像著名的Fritzing一样包括所有Arduino 的样例电路,可以实现面包板电路的设计和布置,还包括所有样例程序,并可实现对程序的仿真调试!当然,VBB的强大不仅如此,它还支持PIC系列芯片、Netduino,以及Java、VB、C++等主流编程环境。
VBB可以模拟Arduino和各种各样的电子模块,例如液晶屏、舵机、逻辑数字电路以及其他的输入/输出设备。
这些部件都可以直接使用,你还可以通过组合,设计出更复杂的电路和模块。
也就是说,即使在零件库里没有你想要的零件,你也可以轻松地从网上的分享区下载,或者自己设计制作一个全新的部件。
VBB拥有如下特点:
(1)先做原型模拟,然后快速实现。
(2)界面友好,具有可视化的模拟和交互效果,可以实时看到LED的闪烁和电机的转动。
(3)100%安全的电子实验,不必担心触电或者冒烟。
(4)可分享你的作品,或下载他人分享的模块。
(5)通过样例来快速学习。
不难看出,VBB目前更多专注于教育领域。
官方版本更新得很频繁,每个月都会有升级,最新版本为4.15,已经支持Arduino UNO 和 Arduino 1.0。
不过这个曾经免费的软件,目前已经收费,单用户要49美元,可以无限制使用并且免费升级1年。
不想花钱的
话,你可以在官方网站()下载免费版本VBB Express,它的功能和Fritzing一样,可以快速实现面包板电路的设计。
VBB的安装
01. 运行setup.exe安装文件,弹出安装界面,软件会要求安装Microsoft Visual J# .NET Redistributable Package 2.0这个组件。
需要注意的是,此组件不包含在安装包内,因此需要联网环境,下载所需组件。
点击“Accept”之后,软件便会开始下载和安装,之后继续点击“NEXT”即可完成软件的安装。
在安装的过程中有两个选项——Microchip MPLAB Plugin 和NetDuino VBB Emulator with .NET Micro Framework for Visual Studio,如果只是普通的模拟仿真的话,可以取消选择此插件。
02. 由于软件采用了Xenocode沙盒技术封装,因此不能把安装路径设定在“C:\\VBB”,否则会造成运行冲突。
03. 在安装过程中,360等软件会误报警告,可以添加到信任列表。
笔者使用ESET NOD32和TREND MICRO进行病毒查杀,无任何警报。
正常安装之后,桌面便会出现VBB的小图标。
VBB的使用介绍
01. 双击VBB的图标,首先出现的是软件的启动界面。
02. 片刻之后,出现的是软件主界面和启动向导,你可以新建一个项目。
03. 或者选择样例模板,这里包括所有Arduino的样例程序和面包板的零件电路。
即使没有Arduino主控板和零件,你也可以通过样例的仿真动画,熟悉整个程序的运行。
04. 这里我们选择了一个步进电机的样例程序,图示为整个软件的界面。
主界面布局说明
序号名称描述
1 主菜单栏和按钮工具栏包括保存、编译、绘图等快捷按钮
2 部件工具栏包括所有的系统、自定义、网络部件
3 设计视图界面设计主窗口
4 组织结构树显示项目、硬件、软件接口的层级关系
5 编程区域显示和编辑Arduino代码区
6 属性面板可以查看和更改部件属性,例如LED颜色
7 报警信息和输出窗口编译失败的报警信息和程序输出信息
8 描述窗口显示当前所选部件的文本信息
05. 我们展开第二项部件工具栏,可以看到VBB几乎支持我们日常所需的所有部件,包括开
关、LED、LCD、电机、电阻、三极管等常用电子元器件,甚至还包括串口和以太网模拟。
即使没有,也可以通过用户自定义部件或者下载其他用户的网络部件来实现所需功能。
VBB
4.10版支持Arduino标准版和Arduino Nano,最新VBB 4.15版已经支持Arduino UNO 和
Arduino 1.0。
06. 下面我们就按照正常的设计顺序对主要的功能按钮进行介绍。
首先,如果你需要增加新的部件到设计图中,只需要简单地将部件从部件工具栏拖拽到设计视图界面即可。
还可以通过按钮工具栏缩放按钮(位置1)实现部件的增大或缩小,也可以通过旋转按钮(位置2)改变部件的角度。
然后通过布线按钮(位置3)绘制部件和Arduino板之间的连线,如果需要更改线色和线宽,可在位置4进行设置。
当然,你也可以通过面包板使整个设计布局显得更加整齐。
07. 你可以在编程区域进行程序的编辑和修改,不过由于软件布局比较紧凑,笔者还是建议使用Arduino自带的编程软件或者诸如Eclipse等第三方软件进行编程和编译,然后复制粘贴到VBB之中。
08. 在开始仿真之前,我们还需要进行保存(位置5),然后编译程序(位置6),如果一切顺利,在报警窗口应该显示以下信息。
09. 最后只需点击那个绿色的小箭头(位置7),运行仿真,就可以看到可以互动的仿真动画。
在这个样例中,我们可以通过调节电位器阻值来改变步进电机的角度,效果非常逼真。
VBB的丰富应用
我们不仅可以使用现有的零件库来实现丰富的应用,还可以通过VBB来设计自己的部件。
小到一个开关,大到一个功能芯片,都可以借助MicroMorphs的强大功能,用自己熟悉的语言创造出来。
不仅如此,我们还可以导入图形,制作丰富多彩的模块,例如交通灯或者圣诞树。
总体来说,VBB是一款非常优秀的仿真软件,它适合用于教育领域,老师们可以用VBB制作生动活泼的课件,学生们也可以用它来进行安全的电子实验。
笔者作为Arduino的爱好者,在开始设计制作之前,一般都会先用VBB进行模拟仿真,不仅能提高设备调试的安
全系数,还节省了频繁更改、优化程序所导致的大量下载过程中的等待时间。
所以笔者在此推荐VBB这款软件,希望大家都能创造出更好的Arduino作品来!
关键词:Arduino模拟仿真利器Virtual Breadboard。