Hades – Interaktive Simulation digitaler Schaltungen

Wer vor dem Löten seine Schaltungen erst einmal virtuell ausprobieren möchte, sollte sich einmal ->Hades näher ansehen. Entwickelt wurde dieses Java-Framework schon Anfang diese Jahrzehnts an der Uni Hamburg und es erfreut sich seitdem großer Beliebtheit an verschieden anderen Universitäten nicht nur in Deutschland. Für Vorsichtige liefert das Hades Projekt gleich mehr als 200 fertige Applets mit: von einfachen Basis-Gates bis hin zu komplexen Mini-CPUs.  Auch für Freunde der PIC-Controller der Flash-Serie ist einiges dabei.

Richtig Spaß macht es aber erst Schaltungen selbst  zu editieren. Man muss dazu nicht einmal das Framework local installieren, Wählt man statt „applet“ den jewiligen „webstart“-Link auf der ->Applet-Seite des Projektes, dann öffnet sich  entsoprechende Beispiel in einem Online-Editor, aus dem heraus man sogar neue Projekte erstellen kann.

Die Seite ist in englischer Sprache,  aber ich habe auch 2 deutschsprachige Dokumente gefunden, die den Einstieg erleichtern:

Hades Referenzkarte

Hades Kurzanleitung

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An der Universität Koblenz-Landau – Institut für integrierte Naturwissenschaften
Abteilung Physik, wird eine ganze Vorlesung durch Hades begleitet. Wem die o.g. Applets der Uni Hamburg nich ausreichen, findet neben 162 Folien zur Vorlesung „Grundlagen der Digitaltechnik“ (WS 2007/08!)  die enstsprechenden Hades-Modelle, die man sich in den o.g. online Editor laden kann.

Link

 Die Nutzung von Hades für den privaten Gebrauch ist kostenlos.

Microcontroller –

Wer sich in das Thema Microcontroller einarbeiten möchte, dem seien folgende Webseiten empfohlen:

• PIC-Microshop-Controller auf www.sprut.de. Dass sich diese private Home-Page von Jörg Bredendick nur auf PIC-Controller (Microship-Controller von Microchip Technology Inc.) und dabei auch nur auf die Flash-Serien bezieht, ist kein Nachteil. So können alle Themen von den Grundlagen der Schaltungstechnik und der Hardware über die Programmierung (Assambler und C) bis hin zum Erstellen von Platinen relativ ausführlich behandelt werden, ohne auf zu viele Spezifikationen verschiedener Bauteile eingehen zu müssen.

Die Webseite verzichtet bewusst auf interaktive multimediale Elemente (z.B. Simulationen) aber hierzu gibt es andere Internetquellen…..

• Eine zweite Webseite, die sich auf PIC konzentriert ist die PIC Microcintroller Seite von Fernando Heitor dos Anjos ht. Für den Einstieg besinders zu empfehlen: das PIC Mikrokontroller Wiki. Im Bereich Programmierung wird aber nur auf C eingegangen. Man bekommt dafür aber eine kurze Einführung in diese Sprache quasi gratis dazu. Und der Vorteil eines Wikis: Es sind noch nicht alle Kapitel bearbeitet, man kann also eigene Erfahrungen mit einbringen.
  Auf dieser Webseite fand ich auch den Hinweis auf eine Checkliste für PIC-Controller , die sowohl auf Hardware-, Schaltungs-und Programmierfehler (Assembler und C) eingeht. Die Checkliste ist von Karl Heinz Domnick zusammengestellt. Im Rahmen seiner Webseite www.domnick-elektronik.de  widmet er einen speziellen Bereich ausführlichen Assembler-Beispielen für PIC-Controller.  
• Allgemeiner mit den Thema Microcontroller  beschäftigt sich www.microcontroller.net. PICs sind hier leider im Infobereich der Webseite nicht der Schwerpunkt, aber im Forum   finden sich unter dem Stichwort PIC doch 3610!. Einen Blick wert ist auch die Linksammlung zu PIC mit Hinweisen zu Entwicklungstools, Tutorials, Foren und diversen – auch für „Anfänger“ geigneten – Projektsammlungen.

Eagle – Schaltpläne und Platinenlayouts interaktiv entwickeln

 Wer sich zum Schaltungsentwurf nicht  Programme wie NI Multisim leisten kann, sollte sich einmal das Programm EAGLE der CadSoft Computer GmbH näher ansehen.  Es vereint einen Layout-Editor, Schaltplan-Editor und einen Autorouter.

Schaltungen lassen sich zwar nicht simulieren, aber das Programm kann sogenannte Design Rule Checks durchführen, in denen es das Layout auf Kurzschlüsse oder zu nahe bei einanderliegenden Potentiale überprüft.

Neben den kommerziellen Versionen gibt es eine Freeware-Edition und eine Non-Profit-Version (Beide mit einigen Einschränkungen im Funktionsumfang).

Links:

CadSoft.de dort findet man auch ein Handbuch, Online-Hilfen und Foren

Infoblatt zu EAGLE 4.1  

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Workshop Platinenerstellung mit EAGLE. Gefunden auf der Homepage des Institut für Integrierte Naturwissenschaften – Abteilung Physik  Bereich  Informatik der Uni Koblenz-Landau