Моделирование электронных схем в Proteus ISIS

Этот пост будет не про программирование в привычном понимании, а в несколько ином ключе.

Когда-то я немного увлекался микроэлектроникой, и в частности, программированием микроконтроллеров типа PICmicro. Мои познания в мире электронных схем, особенно аналоговых, крайне скромны и не уходят дальше институтского курса электротехники. Хотя в цифровой электронике немного проще, ибо там многое уже идет из понятного двоичного мира.

Когда возишься с микроконтроллерами так или иначе приходится брать в руки паяльник. Я это не очень люблю, хотя даже освоил весьма забавный способ нанесения разводки на печатную плату с помощью лазерного принтера и утюга для последующего травление хлорным железом. Мне сразу хочется перейдти к возьне с прошивкой, нежели с пайкой. Благо, современные средства макетирования типа того, что на картинке ниже, сильно упрощают задачу.

Подобные макетные платы меня весьма устраивали.

Но сегодня я познал совершенно иной уровень - абсолютно цифровой.

Брат дал возможность повозиться с софтом для эмулирования электрических схем. Называется, Proteus ISIS.

Тут просто какой-то беспредел. Ты просто рисуешь схему, набирая ее из огромной базы компонент, а потом ее просто запускаешь! В реальном времени! И этот софт делает имитацию схемы на уровне законов физики в плане электричества. Я не знаю, какова "глубина" имитации (врядли на уровне электронов ;-), но выглядит, очень убедительно (см. мои примеры ниже).

Конечно, первым делом мы нарисовали классический мульти-вибратор.

На видео видно, как происходит симуляция (рекомендую полный экран). Обратите внимание на поведение светодиода, вольтметров и амперметров, и, самое прикольное, пластин конденсаторов! Они показывают, как и когда происходит их заряд-разряд.

А теперь подключаем осциллограф! Конечно тоже цифровой.

Тут тебе и фронты сигналов, задержки, развертки и все такое.

Я вообще человек не очень впечатлительный в плане софта, но тут у меня была минута молчания, пока я осознавал масштабы возможностей. Ты фактически создаешь аналоговую схему, но макетируешь ее не то, чтобы без паяльника, я просто водя мышкой по экрану.

Я не подозревал, что все ушло так далеко вперед.

Дальше, больше. Резисторы, емкости, транзисторы и т.д. - это мелочи. Данный софт позволяет вставить в схему микроконтроллер! Например, PICmicro, загрузить в него прошивку, подать виртуальные вольты/амперы питания и поглядеть, как это все будет шевелиться в реальном времени!

Среди множества стандартных примеров в дистрибутиве есть проект - музыкальный звонок.

Я открыл проект и запустил.

Например, меняя номинал резистора, можно видеть, как меняется свечение связанного с ним светодиода. Также на видео ниже видно работу эмулятора микроконтроллера.

Ну и под занавес (пристегните ремни!). Допустим, вы разрабатываете на микроконтроллере устройство, которое будет подключаться к компьютеру по USB. Вам надо собрать реальный макет, залить в него прошивку, позаботиться о драйвере и уже только после этого подключать и смотреть, работает или нет (с первого раза, скорее всего нет).

В этом софте можно сделать проект (схему, прошивку) и виртуально подключить в реальную подсистему USB Windows! И попробовать ваше устройство в деле после двух-трех кликов мышкой.

В общем, господа, лично я полном шоке.

Дистрибутив весит всего около 70 мегов.

P.S. Софт коммерческий, поэтому не спрашивайте меня, где его брать.

P.S. Видеокаст записывал первый раз в жизни, поэтому прошу прощения за некоторый сумбур.