Ардуино и электронные компоненты где то в пути, это не повод ни чего не делать На помощь приходит удивительная программа Proteus.
Proteus — это коммерческий пакет программ , объединяющий в себе две основных программы: ISIS – средство разработки и отладки в режиме реального времени электронных схем и ARES – средство разработки печатных плат.
Коммерческий пакет нам пока ни к чему, используем совершенно бесплатный, ни чем не ограниченный в проектировании и эмуляции(симуляции) электронных схем Proteus 7.7.
Конечно можете воспользоваться любым другим. Лично я привык к этому Протеусу. Пользуюсь несколько лет. Не глючный, кушает мало ресурсов, где скачать и как установить смотрим в этой статье ТУТ. Устанавливается как и любая другая программа винды.
Будем считать, что Вы установили данную великолепную программу, начнем проектирование.
Можно воплощать проекты любой сложности, например датчики температуры, влажности, давления. Экраны LCD, LED, семисегментные индикаторы, шаговые двигатели и.т.д...
Мы сделаем простенький проект светофора, напишем программу в Ардуино ИДЕ, и прошьем нашу виртуальную плату ардуино.
Запускаем Протеус (ISIS), начинаем располагать электронные компоненты. И так, в ISIS жмем Р (выбор электр.компонента), в появившемся окне Pick Devices пишем led, в списке выбираем LED GREEN жмем ОК
Наш светодиод появляется в поле девайсов, располагаем его в поле , где мы проектируем схему, подводим курсор мыши и нажимаем левую кнопку, смотрим
Таким же образом располагаем желтый и красный светодиоды. Их можно перемещать с помощью мыши нажав и отпустив снова нажав и удерживая левую кнопку. Удалять с помощью правой кнопки.
Мы знаем, что к аноду нужно подключить плюс источника питания, а к катоду минус, обычно "земля". Легко запомнить, минус- палочка или буква "К" на боку - катод.
Давайте подключим GND(земля) к катоду. Жмем правую кнопку мыши выбираем "землю"
Располагаем "землю" и зелененьким карандашиком(курсор мыши) ""паяем проводку"".
С Ардуино к анодам будут подаваться положительные сигналы, то есть логические 1 .Располагаем Ардуино.
К сожалению в протеусе нет компонента Ардуино, ни чего страшного. Сообществом созданы бесплатные библиотеки Ардуино для Протеуса, за что им огромное СПАСИБО. Качаем ТУТ Распаковываем
Копируем два этих файла и помещаем в папку библиотек протеуса, обычно по пути C:\Program Files\Labcenter Electronics\Proteus 7 Professional\LIBRARY , у Вас может быть там, куда установили протеус
Перегружаем протеус, ЭТО ВАЖНО!!!
Опять жмем Р (выбор электр.компонента), в появившемся окне Pick Devices пишем arduino, в списке выбираем например NANO жмем ОК.
Располагаем, ''Припаиваем'' зелененьким карандашиком выводы нашего Ардуино к анодам светодиодов через токоограничивающий резистор.
Как рассчитать и зачем этот резистор нужна целая статья. будет! В данном случае мы берем 220 ом. В протеусе мы ни чего сжечь не можем, но к "живой" схеме нужно подходить немного подумав.
Все, схема собрана, теперь нужно для нее написать управляющий код и прошить. Вот вам простенький скетч светофора для копирования
void setup() {
pinMode(10, OUTPUT); // 10 ножка Ардуино на выход
pinMode(11, OUTPUT); // 11 ножка Ардуино на выход
pinMode(12, OUTPUT); // 12 ножка Ардуино на выход
}
void loop() {
digitalWrite(12,HIGH); // зажигаем красный
delay(5000); // ждем 5 сек
digitalWrite(12,LOW); // гасим красный
digitalWrite(11,HIGH); // зажигаем желтый
delay(2000); // ждем 2 сек
digitalWrite(11,LOW); // гасим желтый
digitalWrite(10,HIGH); // зажигаем зеленый
delay(5000); // ждем 5 сек
digitalWrite(10,LOW); // гасим зеленый
}
Выделяем, копируем, вставляем в Ардуино ИДЕ, Проверяем(Компилируем) галочкой, куда то сохранив. Не забываем путь, куда сохранили, он нам понадобиться. Загрузить в наш Виртуальный Ардуино не получится. Нам нужно из нашего скетча получить HEX файл, именно это и будет прошивка.
Сейчас важный момент. В меню Ардуино ИДЕ нажимаем вкладку Скетч ->'Экспорт бинарного файла.
В папке со скетчем появятся два файла с расширением HEX. с загрузчиком и без.
Теперь мы прошьем нашу Ардуино в Протеусе этим файлом, который поменьше. Двойным кликом на Ардуино открываем окно Edit Component и указываем путь к нашей прошивке, нажимаем ОК.
Нажимаем ПУСК, все работает.
Можно изменить значение задержки delay(5000); // ждем 5 сек. в коде программы, например delay(10000); . Изминили, снова нажимаем Скетч ->'Экспорт бинарного файла.
Прошивать по новой не нужно. Нажимаем ПУСК в протеусе, Светодиоды теперь светятся по 10 секунд.
Можно ли использовать эту прошивку для "голого" микроконтроллера ? ДА!
Проектируем в протеусе схему на микроконтроллере ATMEGA328P. Думаю помните где и как брать электронные компоненты. Собираем прошиваем
Нажимаем ПУСК
РАДУЕМСЯ...
Расчет резистора светодиода, Подключаем светодиод к сети 220 вольт ТУТ