nedoPC.org

Здравствуйте, уважаемые форумчане!
Хочу поделиться информацией о бесплатном симуляторе электроники с неплохими, на мой взгляд, возможностями. Программа называется SimulIDE.
Постоянное место жительства: Страница загрузки
Ссылки на актуальные публичные версии размещены ниже. Более новые версии на сайте patreon.com

Внимание! Некоторые пользователи могут испытывать проблемы со скачиванием программы с официального сайта. Специально для Вас актуальную публичную версию размещаю на этой страничке:
SimulIDE 0.4.15.SR1 (unstable) released (11.04.2021):
Ниже ссылки для скачивания программы с дополнительными инструментами:
SimulIDE 0.4.15_SR1 Windows x64 (проверено - инструменты работают)
SimulIDE 0.4.15_SR1 Windows x32 (проверено - инструменты работают)
SimulIDE 0.4.15_SR1 Linux 64 (проверено - инструменты работают)
SimulIDE 0.4.15_SR1 AppImage (без дополнительных инструментов)
SimulIDE 0.4.15_SR1 Source Code (не проверено!)

SimulIDE 0.4.15 (unstable) released (03.04.2021):
SimulIDE 0.4.15 Windows x64
SimulIDE 0.4.15 Windows x32
SimulIDE 0.4.15 Linux 64
SimulIDE 0.4.15 AppImage
SimulIDE 0.4.15 Source Code


SimulIDE 0.4.14 SR4:
Windows x64
Windows x32
Linux x64
Linux Appimage
MacOS
Sources

SimulIDE 0.4.13 SR5:
SimulIDE 0.4.13-SR5 Windows x86
SimulIDE 0.4.13-SR5 Windows x64
SimulIDE 0.4.13-SR5 Linux x64
SimulIDE 0.4.13-SR5 Linux AppImage
SimulIDE 0.4.13-SR4 MacOS
SimulIDE 0.4.13-SR5 Sources

О битых ссылках прошу сообщать в теме.


Кратко о возможностях программы:
1. Симуляция схем в реальном времени
2. Симуляция микроконтроллеров PIC, AVR, Arduino
3. Симуляция цифровых схем
4. Симуляция аналоговых схем (ограниченно)
5. Широкий выбор измерительных инструментов (вольтметр, амперметр, осциллограф (одноканальный), 4-х канальный плоттер (к сожалению аналоговый), пробник, частотомер.
6. Возможность создания своих моделей на основе примитивов (я добавил в библиотеку более 100 микросхем серии 74, CD4000)
7. Гибкие настройки встроенных примитивов (количество входов, выходов, рабочие напряжения и другие)
8. Реальная симуляция светодиодов: яркость пропорциональна току. Работает ШИМ.
9. Встроенный редактор кода (я не пользовался)
10. Возможность подключения компилятора кода (я не пользовался)
11. Возможность отладки кода (я не пользовался)
12. Настройки параметров симуляции
13. Программа русифицирована достаточно полно.
14. Работает без установки (портативная версия)
15. Работает под Windows, Linux, MacOS, ReactOS
16. Простой, интуитивно понятный интерфейс

и другие

Автор программы отзывчив к просьбам, к очередному релизу обязательно включает некоторые доработки (значительное количество моих просьб было выполнено). Ошибки достаточно быстро исправляются.
В целом программа производит приятное впечатление.

Для начинающих электронщиков, думаю, программа будет полезна.

Более подробно с программой можно ознакомиться на официальном сайте или скачав ее.

Пока все. Кидайте камни.

Что прямо таки сам Santiago González к нам пожаловал?

Или вы от имени и по поручению?

Поздравляю! Интересный инструмент.

Тестирование: Ubuntu Linux x86_64.

Пример: glcd8544_mega168

ERROR: Повторный запуск. В симуляторе не отображается изображение на индикаторе glcd8544. Повторная загрузка прошивки не помогает.

Ни то, ни другое.
Я давно искал некую бесплатную альтернативу Proteus для образовательных целей. Пробовал Logisim, даже нарисовал в ней около 50 микросхем 155 серии, но не хватает в нем некоторых измерительных инструментов. Другие программы выглядят по-детски, либо неудобны в работе, либо не русифицированы. Первый раз с этой программой я столкнулся, когда она только появилась, но не разбирался с ней глубоко. Второй раз я с ней столкнулся на форуме Kazus, скачал сделал пару десятков моделей микросхем, черканул пару строк Santiago о том, что планирую продолжать делать модели для программы, предложил несколько доработок программы, нашел несколько багов .... С тех пор и занимаюсь этой замечательной программой. Сейчас она имеет достаточно серьезные возможности, и, если автор ее не забросит, то вскоре получится неплохой инструмент для проверки своих самоделок.
Недостатки в программе имеются, но они не столь критичны. Для образовательных целей эта программа самое то.

Может быть дело в устаревшей версии?
Последняя стабильная версия SimulIDE_0.3.12-SR5
Есть еще нестабильная версия SimulIDE_0.4.13-RC4

В этих версиях устранены много ошибок и сделано много дополнений по сравнению с SimulIDE 0.3.11 Final.
Более новые версии будут выложены в общий доступ позднее.

Запускал версию SimulIDE_0.3.12.SR3-Lin64.tar.gz

На сайте с разделе https://simulide.blogspot.com/p/downloads.html не обнаружил SimulIDE_0.3.12-SR5.

Где скачать?

Ответил в личку.

А публике про этот секрет знать нельзя?

Обсуждаем тонкости использования симулятора.

У автора имеется реализация троичных цифровых элементов. Можно "собирать" схемы на этой основе.

Конечно же необходимо тестировать и проверять.

Привет всем!

Попробуем вместе создать какую-нибудь модельку для SimulIDE.
Для определенности рассмотрим создание троичного инвертора. На его основе можно будет создать достаточно много других интересных моделей.
Как известно, схем инверторов несколько. Можно выбрать любую и попробовать её воплотить в модель.
1. Схемы на транзисторах либо неэкономичны, либо сложны, что негативно скажется на скорости симуляции.
2. Схемы на оптопарах пока не представляется возможным сделать, т.к. не позволяет программа
3. Остаются схемы на ключах. Самые популярные схемы на ключах DG403, но их нет в программе. Я собрал модельки ключей DG401, DG403, DG405. Они работают с аналоговыми сигналами, но на них я не пробовал делать троичные элементы (DG403 имеет в составе 4 аналоговых ключа, я их заменял мультиплексорами, а для инвертора потребуется всего один мультиплексор)

Выбор мультиплексора в качестве основного элемента троичного инвертора объясняется тем, что мы в зависимости от входного сигнала должны подать на выход один из трех сигналов: +5V, -5V, 0V. Т.о. с количеством входов мультиплексора определились: 4 информационных входа, 2 адресных входа. Т.к. сигнал будет +/- 5V, то мультиплексор должен быть аналоговый. Такой как раз среди примитивов SimulIDE имеется. Осталось определиться со схемой управления. Она должна быть как можно проще и содержать минимум аналоговых компонентов. Немного подумав, я остановился на схеме из двух инверторов (в идеале, конечно с триггерами Шмитта на входе), двух диодах, стабилитроне и резисторе.
Набросок схемы приводить не буду - смотрите готовый результат.
На этом думать головой прекращаем, начинаем думать руками...

На рисунке отмечены элементы, которые нам потребуются (это для тех, кто вообще первый раз видит симулятор ...)


Переносим их на рабочее поле.
Наша цель - сделать схему согласно рисунку (верхнему или нижнему):


Элементы на схеме немного отличаются от выбранных. Недоразумение исправляется настройкой свойств элементов. Для этого переходим на закладку "Свойства" панели инструментов или выбираем в контекстном меню выбранного элемента.

Приступим:
1. "Fixed Voltage" - этот элемент используется как вход в моделях (можно и некоторые другие примитивы, но этот удобнее тем, что перед созданием модели мы можем протестировать собранную схему). Настройки:
а) Идентификатор: X - по идентификаторы программа определяет входы-выходы модели
б) Показать идентификатор: true - сделать его видимым (необязательно, но при большом их количестве схема нагляднее)
в) Показать в вольтах: false - отключаем отображение напряжения.

2. "Diode" - диод. Настраиваем 2 диода одинаково:
а) Порог: 0,1 - прямое напряжение (имитируем диод Шоттки)

3. "Diode" - тоже диод, но из него делаем стабилитрон.
а) Напряжение стабилизации: 4 . После ввода изображение диода станет стабилитроном. Стабилитрон можно не ставить, но придется увеличить прямое напряжение у диода слева до 6 вольт.
б) Порог: 0,1

4. "Buffer" - буфер. Настройками превращаем в инвертор. Настроек много, некоторые придется изменять для достижения правильности работы инвертора.
а) Низкое входящее напряжение: 1 (возможно, придется подбирать)
б)Инвертированный: true - эта опция и превращает буфер в инвертор

5. "MuxAnalog" - аналоговый мультиплексор
а) Address Bits: 2 - два адресных входа, соответственно - 4 информационных

6. "Probe" - измерительный щуп. Является выходом модели. (Пардон поздно заметил, что на рисунке "6" дублируется. Думаю, разобраться можно)
а) Идентификатор: Y

6. "Rail" - линия питания. Делаем -5V:
а)Напряжение: -5

7. "Rail" - линия питания. (На нижней схеме). Этот элемент установлен вместо символа "Земля". В прошлых версиях программы есть ошибка, которая не позволяет использовать символ "Земля" в моделях. Лучше сделать как на нижнем рисунке. Ошибка устранена в последней версии программы.
а)Напряжение: 0

8. "Resistor" - резистор
а) Сопротивление: 1000 - программа сама переставит в 1 кОм.

Все настройки сделаны. Переходим к созданию графической части моделей.

В самом низу панели инструментов "Компоненты" ищем примитив "Package" и переносим 2 этих элемента на рабочее поле недалеко от схемы. в свойствах одноuj из них устанавливаем опцию "Logic Symbol" равную false
Поясню: в программе модели имеют 2 изображения - как логический символ (некое УГО компонента) и вид микросхемы в корпусе DIP сверху. Изначально было только вид микросхемы сверху, пришлось попросить автора сделать и логические символы. Так схемы выглядят понятнее. К логическим символам можно и придраться, но такое изображение лучше вида микросхемы.

Формируем выводы (начнем с логического символа):
Подводим курсор к левой границе прямоугольника курсор и, удерживая Shift, жмем левую кнопку мыши. У прямоугольника появляется вывод и рядом контекстное меню:


Здесь:
а) Pin Name: X - имя контакта, отображаемое на изображении модели
б) ID: X -Id вывода. Должно совпадать с ID соответствующего элемента схемы (в данном случае вход инвертора).
Pin Name и Id совпадать не обязаны. Но лучше пусть будут одинаковы - в дальнейшем будет меньше ошибок.

в) Invert Pin - выставляем, если вывод инверсный ( на модели будет кружок у вывода ). При этом перед Id появляется символ "!". Если Id изначально содержит "!", то изменений не происходит.
г) Unused Pin - изменяет цвет вывода на синий. Используется для вида корпуса микросхемы, помечает неиспользованные выводы (питание, общий, NC) - оставляем пустым
Жмем "Ок"
В свойствах элемента меняем опцию "Высота" на 2 - уменьшаем размеры прямоугольника по высоте.

Аналогичным способом формируем вывод напротив входа "X". Но подписываем его "Y". Отмечаем чекбокс "Invert Pin", убираем "!" перед "Y"

Возвращаемся к прямоугольнику, изображающему корпус микросхемы. Согласно написанному выше приводим вид корпуса, как на рисунке (можно сделать и 8 ножек в корпусе, это не принципиально. Синие выводы в симуляции никак не участвуют. Их ставят для более полной схожести с настоящим корпусом.
Если все правильно сделано, то должно получиться так:

Название моделей могут быть иные. Оставляем как есть.

Исправить выводы можно, нажав правой кнопкой мыши на границе корпуса и вывода. В контекстном меню доступны команды: Move Pin, Edit Pin, Delete Pin

Обязательно сохраняем свою работу: [Ctrl+Shift+S] указываем папку для сохранения и вводим имя, например ternary_NOT.

Создаем модели (Описываю способ для последней версии программы, в более старых немного сложнее): В свободном месте рабочего стола программы жмем правую кнопку мыши и выбираем пункт "Создать подсхему". В папке с сохраненной схемой появятся 3 новых файла:
ternary_NOT.subcircuit - собственно модель
ternary_NOT.package - изображение модели в виде микросхемы DIP
ternary_NOT_LS.package - логический символ модели
Эти файлы текстовые, при необходимости их можно подправить в блокноте (разобраться в них несложно).

Внедрим модели в программу. В программе место для хранения троичных моделей не предусмотрено. Поэтому исправим это безобразие:
заходим в папку с установленной программой, отыскиваем в ней папку "data" (путь к ней: SimulIDE_0.3.12-SR5_Win32\share\simulide\data\) и создаём в ней каталог ternary. Копируем в него упомянутые выше 3 файла.
В папке "data" создаем файл "ternary.xml" и копируем туда содержимое:



Собственно информация о новой модели размещена в строке:
<item name="T_not" package="ternary/ternary_not" subcircuit="ternary/ternary_not" info=" ternary logic NOT" />

Я думаю, разобраться несложно, что означают слова в ней.

После перезапуска программы в самом конце списка моделей появится пункт с новой "Микросхемой"

Настала пора испытать модель.
Собираем схему и запускаем симуляцию:


Приведенную схему я собирал в Proteus, и она показала отличные результаты. На 1 МГц заметны задержки, но в целом все отлично:


Известно, что при помощи мультиплексора можно синтезировать достаточно сложные логические функции, поэтому на основе приведенной схемы несложно создать и другие логические элементы: буфер, AND, NAND, OR, NOR и другие.
Тест элемента AND:


PS: Я не электронщик, не программист, так что извиняйте, если чего сделал неправильно.
PPS: Троичную систему SimulIDE не очень любит: часто зависает, иногда иногда ведет себя неадекватно. Триггер так и не смог запустить нормально (на двух элементах и на трех элементах). Будем работать дальше.
PPPS: Не прощаюсь...

Схемы на транзисторах очень просты и рядом с DG403 - просто сверх-экономичны!

И симулируются они даже на моём древнем PII 366 очень даже шустро!

Так что, Вы, видимо, хороших схем на транзисторах не симулировали, поэтому такую ерунду
тут нам и пишете...

Отличная статья!

С моделированием настоящего физического RS-триггера есть хитрости!

Наиболее полная статья здесь: http://www.softcraft.ru/auto/ka/rsm/rsm01/

"Искусство программирования ... RS-триггера?!"

Господа! Да вы что? Троичный триггер делается очень просто!

Доступна новая публичная версия программы: SimulIDE 0.3.12-SR8
Скачать можно здесь: https://simulide.blogspot.com
Более новые версии здесь (пока по подписке): https://www.patreon.com/simulide

Список изменений:
SimulIDE_0.3.12-SR8

New Features:

- Help files: Spanish translation ( Kike_Gl ).
- Help files: Spanish help for 74 Series ( Kike_Gl ).

Bug Fixes:

- Stepper: bounding box overlaping pins.
- Stepper not updating after change steps number.
- Arduino 1.8.10 issue solved.
- AppImage tries to backup in Readonly FS.
- Some Help Files not Found.
- Some wrong error strings higlighted in Arduino Compile.
- Text Encoding errors.
- Missing file extension filters in Editor-›SaveAs.
- Bad Led visualisation when cpu can not keep speed.
- Atmega 1280,1281, 2560, wrong package file.
- Crash if mcu can't be created + new circuit.
- Pic18F4420 missing data file.

----------
SimulIDE_0.3.12-SR7

List of changes since last version:

Bug Fixes:

SR7
- Editor: Sintax highlight error parsing some rules.
- Oscope not updating when signal dissapears.
- Fixed 74HC194_LS.package (Sergey Roenko)


New Components:
SR7:
- IC74 (Sergey Roenko)
74HC156, 74HC157, 74HC158, 74HC251, 74HC257, 74HC258, 74HC298, 74HC352
74HC353, 74HC354, 74HC356, 74HC4052, 74HC4053, 74HC4067
74XX150, 74XX582, 74XX583

- ICCD (Sergey Roenko)
CD4019, CD4029, CD4066, CD4512, CD4532, CD4553

- Keys (Sergey Roenko)
DG401, DG403, DG405

- Ternary (Sergey Roenko)
Ternary_AND, Ternary_Buffer, Ternary_Multiplexer, Ternary_NAND
Ternary_NOR, Ternary_NOT. Ternary_OR

--------------
SimulIDE_0.3.12-SR6

List of changes since last version:
Bug Fixes:
- Circuits from 0.4.13: Try to position elements in grid.
- Crash closing file with debugger when no mcu ( 0.3.12-SR5 ).
- PIC: if PIC goes to sleep fail to exit sleep afther reset.
- Crash setting MCU to logic Symbol (No LS available for MCU yet).
- Crash on some actions while creating connector.
- Audio Out latency too high.
- LatchD randomly not properly initialized.

New Components:
- IC74(Sergey Roenko)
74HC245, 74HC260, 74HC4094

- ICCD(Sergey Roenko)
CD4006, CD4013, CD4014, CD4015, CD4021, CD4027, CD4035, CD4042, CD4043, CD4044, CD4076, CD4094, CD4095,

CD4096, CD4099, CD4508, CD40174, CD40175

---------------
SimulIDE_0.3.12-SR5

List of changes since last version:
Bug Fixes:
- I2C module: wrong output impedance when transmiting.
- Editor: closing unsaved doc + cancel not working.
- Editor: close unsaved doc whith no focus, editor takes the focused one.
- PIC with OSCCAL Reg. not working if call 0x3FF is made.
- Crash: Debug session + Close doc. + RamTable-›LoadVAriables.
- AVR SPI: MOSI pin should be high when idle.
- Wrong extension creating Subcircuits in some cases.
- Crash creating Subcircuit with 2 Package Pins connected together.
- Ground not working in Subcircuits.

- Subcircuits fixed (Sergey Roenko strikes again)
74HC73, 74HC76, 74HC107, 74HC109, 74HC112, 74HC113, 74HC173, 74HC175, 74HC259, 74HC279, 74HC373, 74HC374,

74HC375, 74HC377


New Components:
- IC74 (Sergey Roenko strikes again)
74XX91, 74XX95, 74XX96, 74XX166, 74XX170, 74XX178, 74XX179, 74XX195, 74XX198, 74XX199, 74HC670, 74XX381,

74XX382

-------------
SimulIDE_0.3.12-SR4
New Features:
- Circuit Zoom with key sequence: Ctrl+ Ctrl-
- Serial Terminal: "Clear" and "CR" buttons.
- New Dialog: create and edit Package Pins.
- Create Subcircuit and Package files in one shot.

Bug Fixes:
- Pic asm Compiler: gpasm does not find includes in project folder.
- Time widget scrollBars shown in some systems.
- Executable detected as shared lib in some builds.
- AVR timer mode 14: Fast PWM, Top=ICR1, doesn't update in OCRX changes.
- Send Text in Serial monitor limited to 50 characters.
- ATtinyX4 wrong Pin asignation in Timer0,1.
- ATtinyX4 wrong ADC definition.
- Use Chip Symbol if Logic Symbol file not found.
- Package should save file relative path, not absolute.
- Create Subcircuit taking Component Circuit Id instead of unique Id.
- Avoid dash "-" in Subcircuits Pin Ids.
- Avoid save Backup in read only filesystems.

- Subcircuits fixed (thanks to Sergey Roenko):
74HC42, 74HC74, 74HC75, 74HC151, 74HC155, 74HC192, 74HC93, 74HC393, 74HC592, 74HC4017, 74HC4026, 74HC4033

New Components:
- IC74 (thanks to Sergey Roenko)
74XX01, 74HC73, 74HC76, 74HC107, 74HC109, 74HC112, 74HC113, 74HC173, 74HC175, 74HC259, 74HC373, 74HC374, 74HC375, 74HC377


Как видим, программа развивается, обрастает новыми возможностями.
Качаем, тестим, отписывается.