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SimulIDE仿真・Arduino Uno・Servo

Simulide 是一款功能强大、开源(免费)的电子电路仿真软件。你可以把它想象成一个虚拟的电子实验台,让你在电脑上就能设计、测试和调试各种电子电路,而无需实际购买元器件或搭建物理电路。项目的官方网站:https://simulide.com

以下是 Simulide 的一些主要特点和它能做的事情:

  1. 虚拟电路设计与搭建:

    • 提供丰富的电子元器件库,包括电阻、电容、电感、LED、开关、按键、二极管、三极管、运算放大器、各种逻辑门(AND, OR, NOT等)、定时器(如555芯片)等。
    • 你可以通过拖放方式将元器件放置到工作区,并连接起来构建你的电路。
  2. 微控制器仿真(一大亮点):

    • Simulide 对微控制器(MCU)的仿真支持非常出色,特别是对 Arduino (AVR)、PIC 等微控制器。
    • 你可以将编写好的微控制器程序(通常是 HEX 文件)加载到虚拟的微控制器中,然后观察它如何与外部电路互动,比如控制LED亮灭、读取传感器数据等。
    • 这对于学习单片机、测试代码逻辑非常有帮助,无需烧录到实际硬件。
  3. 实时仿真与可视化:

    • 电路搭建完成后,你可以点击“运行”按钮,电路就会实时运行起来。
    • 你可以看到LED亮灭、电机转动(如果支持)等直观的效果。
    • 支持模拟和数字信号的仿真。
  4. 虚拟测量工具:

    • 内置多种虚拟测量仪器,就像你在真实实验室里会用到的那样:
      • 虚拟示波器 (Oscilloscope): 用来观察电路中各点的电压波形,分析信号的时序。
      • 虚拟逻辑分析仪 (Logic Analyzer): 用于观察多路数字信号的状态变化,特别适合调试数字电路和单片机通信。
      • 虚拟万用表 (Multimeter): 测量电压、电流、电阻等。
  5. 应用场景:

    • 电子爱好者和学生: 学习基础电子知识,安全地进行电路实验,尝试各种电路设计。
    • 单片机开发者: 在硬件搭建之前,预先测试单片机程序逻辑与外围电路的交互。
    • 教育: 教师可以用它来演示电路原理和实验过程。
    • 原型设计与调试: 快速验证电路想法,发现并解决设计中的问题,节省时间和成本。

仿真示例

使用SimulIDE对Arduino Uno进行仿真,通过将编译好的Arduino固件(<xxx path>/Sweep.ino.hex)上传到SimulIDE中来控制仿真伺服电机。