Proteus Visual Designer - Drag, Drop and PLAY!

Proteus Visual Designer

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Drag, Drop and PLAY!

Agenda

Slide 2/192015 Labcenter Electronics Ltd. All Rights Reserved.

Esta apresentação incluí:

A filosofia por trás do Visual Designer.

Exemplos.

Benefícios educacionais.

Planos para o futuro.

Filosofia do Visual Designer

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Por que Visual Designer?


Aprender ‘C ou C++’ é difícil, aprender assembly é muito mais difícil.

Microcontroladores 8 bits são muito complexos de controlar, os de 32 bits são mais complexos ainda.

Periféricos típicos são complicados para controlar em nível de registro.

Portanto, um conjunto de ferramentas de programação visual para sistemas incorporados, precisa simplificar tanto o ato de programação quanto a maneira em que os periféricos são controlados.

O Proteus Visual Designer permite que os estudantes sem experiência em programação possam criar projetos incorporados, surpreendentemente complexos.

Apenas o suficiente dos conceitos subjacentes é exposto para dar aos alunos uma compreensão básica da arquitetura do sistema de microcontrolador.

Para que possamos mantê-lo simples, a proposta do Visual Design não se aplica para o desenvolvimento de um sistema industrial.

.

Características principais


Editor de Fluxograma ‘Arrastar e Soltar’

Não requer muita digitação.

Os usuários não precisam saber os nomes dos processos ou ligações das funções.

Os usuários mantém total controle sobre o layout do fluxograma, garantindo uma apresentação lógica de seu projeto de software.

Galeria de Periféricos

Fornece um design ‘estilo Lego’, utilizando Shields do Arduino e módulos de Grove

A biblioteca incluí todos os displays usuais, botões, switches, sensores e motores, juntamente com outras aplicações mais poderosas como display TFT, cartão SD e reprodução de áudio.

Blocos de funções são selecionados visualmente a partir da galeria e aplicados automaticamente no esquemático.

A alocação dos terminais dos módulos de Grove são apresentada sem fiação no esquemático.

Os Drivers de APIs fornecem alto nível de abstração, fazendo periféricos complexos acessíveis para iniciantes.

Usuários avançados conseguem criar novos blocos.

Processador do Arduino

A CPU é apresentada como uma versão simplificada da API do Arduino padrão.

Executa o código AVR de máquina real,

em velocidade natural, sob simulação.

Inclui recursos de I/O, temporizadores e interrupções.

Implementável nas versões Uno, Mega e Leonardo, por enquanto.

Exemplos

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Fluxo básico de trabalho


Inicie o projeto em ‘New Project Wizard’.

Na guia ‘firmware’, selecione ‘Flowchart Project’ e selecione uma placa Arduino.

Alterne para o VSM Studio, onde será visto o Editor de fluxograma.

Selecione ‘Add Peripheral’ para aplicar algum shield e/ou módulo de grove a partir da galeria.

Defina a alocação do módulo de grove e seus terminais no esquemático.

Expanda os itens dos periféricos, dentro da raiz do projeto, para visualizar os métodos disponíveis que possam aplicados no fluxograma.

Sensores (ex. switches, botões) podem ser arrastados diretamente para o fluxograma, para criar decisões.

Arquivos (como bitmaps, wav), para determinados periféricos, são importados através de ‘Add Resource File’ e podem ser aplicados diretamente no fluxograma.

Simular e depurar como de costume – é possível definir pontos de interrupção em blocos do fluxograma.

É possível implantar no hardware físico, usando o comando 'Upload'; arquivos de recurso são copiados automaticamente para o cartão SD durante a programação.

Piscar um LED


Sensor de Luminosidade


10uF1k

A22

1

4

3

Grove Luminance Sensor

2,3

1

APDS-9002

Grove LED

LED-GREEN

330

D32

1

4

3 A02

1

4

321.0

VO1

VCC3

GND2

GP2Y0A21YK0F

Grove Infrared Proximity Sensor

Display TFT & Cartão SD


IM0

IM1

IM2

IM3

RES

CS

WR/D/C

RD

TE

SDI/SDA

SDO

HSYNC

VSYNC

DOTCLK

DE

EXTC

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

D9

D10

D11

D12

D13

D14

D15

D16

D17

D/C/SCL

LEDK

LEDA

LCD1

ILI9341

IO9

IO10

SCK

MOSI

MISO

IL9341 TFT Display

SD

Ca

rd

CS

DI

DO

CLK

SD1

SD

SCK

MISO

MOSI

IO4

SD Card

Termômetro com Áudio Indicador


-tc

-13.00

100k

100k

Grove Temperature Sensor

A02

1

4

3

B1

R61k

D621

4

3

Speak Celcius

B2

R71k

D72

1

4

3

Speak Fahrenheit

SD

Ca

rd

CS

DI

DO

CLK

SD1

SD

Requires WaveHC Library from

https://code.google.com/p/wavehc/

SS

MOSI

MISO

SCK

IO3

IO2

IO4

IO5

Wave Shield

SCK3

CS2

SDI4

LDAC5

AUDIO1

ARDUINO_AUDIO

Benefícios Educacionais

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Por que ensinar com oVisual Designer?


Os princípios básicos podem ser ensinados em uma única aula.

Os alunos que nunca programaram, serão recompensados com um sistema que executa tarefas interativas e divertidas desde a sua primeira aula.

Os alunos concentrarão mais no desenvolvimento da lógica de programação no fluxograma, sem a distração de erros de sintaxe, problemas de compilação ou falhas de hardware.

Aplicações completas do Arduino/Grove podem ser desenvolvidas e testadas em simulação sem recorrer ao laboratório de hardware - ideal para tarefas de casa.

Projetos de fluxograma podem ser depurados passo a passo no formato de código C++, permitindo que os alunos façam a transição para codificação 'adequada‘.

Estudantes que fizeram a transição para C++ podem continuar a usar o Proteus VSM como um ambiente de desenvolvimento, simulação e depuração.

Roteiro Educacional


Iniciantes conseguem criar, programar, simular, depurar e implantar projetos no Visual Designer a partir da primeira aula ou palestra

O comando ‘Convert to Source Code’ permite aos alunos de nível intermediário ver como seu fluxograma é representado em formato de código.

O Visual Designer utiliza Shields e módulos de Grove padrões como blocos de programação.

Estudantes avançados conseguem programar o mesmo hardware usando ‘C++’ ou assembly enquanto ainda está trabalhando dentro do ambiente Proteus VSM.

Mercados Potenciais


Universidades baseadas em desenvolvimento de aplicações VSM que desejam oferecer aos alunos do primeiro ano, uma introdução suave para a programação e/ ou sistemas incorporados.

Departamentos de engenharia mecânica que querem ensinar os princípios de sistemas integrados para estudantes com uma compreensão limitada de programação ou eletrônica.

Alguém que está dando um curso básico de tecnologias ou eletrônica.

Escolas e Faculdades ou cursos tecnológicos.

Hobistas.

Planos para o Futuro

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Curto Prazo


Oferta de lançamento / Promoção Proteus Visual Design.

Adesão de mais Shields e blocos periféricos.

Parceria estratégica com a Grove / Adafruit / SparkFun.

Desenvolvimento de material didático/livros didáticos.

Outras ideias?

Médio - Longo Prazo


Visual Designer para Intel Galileo visando aplicações baseadas IOT.

Aplicativo complementar construtor, com a ferramenta ‘arrastar e soltar’, para celulares e tablets.

Possibilidade de mirar aplicações do mundo real, para o desenvolvimento rápido e fácil. Por exemplo, sistemas semi personalizados de automação de casa/escritório.

Visualização de animações 3D para blocos periféricos.

Base para uma primeira versão mobile/tablet de Proteus VSM? Sem esquemáticos, ‘arraste e solte’, relativamente pouca digitação – ideal para o desenvolvimento em tablets.

Outras ideias?

Fim de apresentação

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