9 Лучших Симуляторов Arduino, Которые Сэкономят Ваше Время и Деньги

Всегда приятно попробовать что-то, прежде чем делать это по-настоящему. Читайте дальше, чтобы узнать обо всех замечательных симуляторах Arduino!

Как для любителей, так и для инженеров Arduino остается золотым стандартом для плат с открытым исходным кодом. То, что началось в 2010 году с скромной Arduino Uno, превратилось в обширную экосистему миниатюрных плат, готовых к работе с IoT или AI. Хотя аппаратное обеспечение стало проще в использовании, чем когда-либо, взаимодействие с внешними компонентами по-прежнему может быть сложным.

Именно здесь на помощь приходят симуляторы Arduino. Они позволяют создавать виртуальные прототипы. Вы можете перетаскивать, перемещать и программировать, создавая рабочую схему, тестируя свою логику и выбор компонентов в безопасной, бесплатной среде, прежде чем нагревать паяльник, покупать компоненты или заказывать печатные платы.

Прежде чем выбрать инструмент, необходимо понять основные различия между онлайн-симуляторами (браузерными) и офлайн-симуляторами (настольными, приложениями).

• Онлайн-симуляторы (такие как Tinkercad или Wokwi) работают полностью в браузере. Они идеально подходят для совместной работы, не требуют установки и позволяют делиться своим проектом с помощью одного URL-адреса. Однако они зависят от стабильного интернет-соединения и могут испытывать трудности с очень сложными и тяжелыми симуляциями. Они также могут быть недоступны, если в вашей компании действует строгая политика интернет-безопасности.
• Офлайн-симуляторы (такие как Crumb или Proteus VSM) устанавливаются непосредственно на ваш компьютер, планшет или телефон. Они обеспечивают надежную работу без подключения к Интернету и, как правило, могут выполнять более сложные инженерные задачи профессионального уровня, но зачастую им не хватает простоты «кликни и поделись», присущей их облачным аналогам.

В этой статье мы рассмотрели лучшие симуляторы, от простых в использовании образовательных инструментов для начинающих до профессиональных инженерных систем. На начало 2026 года мы рекомендуем TinkerCAD Circuits для начинающих и обучения в школе, Crumb для продвинутых пользователей и Proteus VSM для профессионального применения.

ОНЛАЙН

Для начала давайте рассмотрим варианты, доступные в Интернете. То есть вам понадобится браузер и хорошее подключение к Интернету — никаких программ скачивать не нужно.

Microsoft Maker Code

В Microsoft Maker Code создание симуляторов с помощью различных плат, включая модели Arduino, осуществляется с помощью визуальных блоков, что делает его доступным даже для тех, кто не имеет опыта кодирования. Можно также выбрать программирование на Python или JavaScript. Все в этой среде очень интуитивно понятно, и как только вы освоите основные понятия, вы сможете создавать отличные симуляции.

Несмотря на то, что эта платформа является онлайновой, вы также можете подключать физические устройства. У вас будет доступ к широкому спектру расширений для датчиков и других компонентов, которые станут отличным подспорьем для моделирования. Помимо самых базовых функций, есть и более продвинутые расширения, которые можно найти ниже на панели и получить дополнительные возможности, такие как джойстик, датчики или даже команды для поддержки USB-накопителей и флэш-памяти.

Пользовательский интерфейс довольно упрощен: слева отображается иллюстративная панель с анимацией, а справа — панель программирования блоков. Некоторые команды вывода отображают результаты даже без подключения Arduino или какого-либо компонента, например звука. Вы даже можете распечатать электронную схему, чтобы облегчить физическую сборку.

• Разработчик: Microsoft .
• Подходит для: Начинающих и средних пользователей
• Особенности: Тестирование различных виртуальных компонентов, удобство для начинающих
• Совместимость: Со всеми системами (веб-интерфейс)
• Цена: Бесплатно

Рассмотрим пример работы Maker Code:

1. Откройте страницу Microsoft Maker Code.
2. Нажмите «New project» и выберите плату.
3. На вкладке «Music» нажмите и перетащите блок «play sound» на блок «on start».
4. Выберите нужный звук.
5. На вкладке «Music» снова нажмите и перетащите блок «play melody» на блок «forever».
6. Щелкните по нотной линейке и выберите несколько квадратиков, обозначающих ноты. Проверьте свою песню с помощью треугольной кнопки воспроизведения в нижней части поля.

Tinkercad Circuits

Tinkercad Circuits — это бесплатный онлайн-сервис от Autodesk запущенный в 2017 году и вероятно самый удобный симулятор Arduino. Можно легко проектировать свои собственные схемы, создавать программы в блочном или текстовом формате, а затем отлаживать их.

Моделирование плат Arduino и интерфейсов ввода-вывода, а также взаимодействие с кодом работает как шарм, а код можно загрузить и поделиться с другими производителями.

Есть пределы, конечно. Tinkercad не позволяет вам создавать или добавлять свои собственные детали и компоненты, и есть только шесть библиотек Arduino, к которым вы не можете добавлять.

Если вы хотите попробовать Tinkercad, вам необходимо зарегистрироваться , выбрав учетную запись преподавателя, студента или личную учетную запись.

• Разработчик: Autodesk
• Подходит для: начинающих и средних пользователей
• Особенности: Экспорт плат и схем для производства печатных плат
• Совместимость: MacOS, Windows, Linux и т. д. (веб-интерфейс)

Рассмотрим пример работы Tinkercad Circuits:

Чтобы получить представление о программе (скетче), можно протестировать на этом симуляторе Arduino. После того, как вы открыли ссылку:

1. Нажмите «Simulate» (переведите браузер в полноэкранный режим).
2. Нажмите «Start Simulation».
3. Нажмите на ультразвуковой датчик HC-SR04 и перетащите маленький зеленый кружок, чтобы изменить расстояние (если изображение слишком большое, вы можете перетащить его левой кнопкой мыши или масштабировать колесиком мыши).

И это работает! Расстояния на ЖК-дисплее соответствуют данным датчика.

Wokwi

Изначально Wokwi был основан на AVR8js, JavaScript-реализации 8-битной архитектуры AVR. Это то же семейство микроконтроллеров, что и в Arduino Uno, Nano и Mega. В последние годы они также интегрировали несколько других популярных платформ, таких как ESP32, STM32 и RP2040 (Raspberry Pi Pico). Полный список поддерживаемого оборудования можно найти на их сайте.

Самый простой способ начать — перейти на главную страницу, где вы можете выбрать платформу, которую хотите попробовать (например, Arduino). Там вы можете изучить представленные проекты и смоделировать их. Вы также можете изменить код и схему, либо изменив файл diagram.json, либо просто перетащив новый компонент в схему. Для получения советов и инструкций есть достойное руководство по использованию редактора схем.

Если вы хотите сохранить свою работу, вам нужно зарегистрироваться в Google или GitHub. После входа в систему вы увидите небольшое меню (в правом верхнем углу экрана) с опцией « My Projects », где вы можете создавать и организовывать свои проекты.

WokWi позволяет создавать и добавлять пользовательские компоненты, а также загружать пользовательские библиотеки, что более подробно рассматривается в документации. Для продвинутых пользователей есть возможность использовать интерактивный отладчик и логический анализатор для лучшей отладки кода.

Разработчики и сообщество очень активны, и Wokwi быстро развивается благодаря своей модели с открытым исходным кодом, которая поощряет совместную работу.

Что касается цен, то у Wokwi есть бесплатный уровень для проектов с открытым исходным кодом, что означает, что все могут видеть файлы вашего проекта. Этого должно быть достаточно для большинства пользователей, хотя он и не поддерживает загрузку пользовательских библиотек.

Для более продвинутых любителей платные уровни под названиями Hobby и Hobby+ предлагают некоторые дополнительные возможности, включая приватные проекты, пользовательские библиотеки и интеграцию с Visual Studio Code. Наконец, уровень Wokwi Pro предназначен для коммерческих проектов и включает в себя ускоренное время сборки и возможность запуска частного IoT-шлюза, а также другие функции.

• Разработчик: Uri Shaked
• Подходит для: Продвинутые и средние пользователи, коммерческие проекты
• Особенности: Чат Discord и группа LinkedIn (онлайн-помощь), поддержка различных типов микроконтроллеров, расширенные возможности отладки, репозиторий GitHub
• Совместимость: MacOS, Windows, Linux и так далее (веб-версия).
• Цена: Бесплатно для проектов с открытым исходным кодом, платные тарифные планы с дополнительными функциями

Рассмотрим пример работы Wokwi:

Давайте проверим нашу тестовую программу:

1. Зарегистрируйтесь в Google или GitHub.
2. Нажмите на белую стрелку внутри зеленой точки (переведите браузер в полноэкранный режим).
3. Нажмите на ультразвуковой датчик HC-SR04 и перетащите ползунок, чтобы изменить расстояние.
4. Если изображение слишком большое, вы можете увеличить его с помощью колесика мыши или скрыть код, щелкнув маленький квадратик в правой верхней части экрана.

ОФФЛАЙН

И в завершение, вот несколько вариантов, которые вы можете скачать и работать с ними без необходимости оставаться на связи во время проектирования.

Crumb

Если бы видеоигры и лаборатория электроники завели ребенка, он бы выглядел как Crumb. Это, без сомнения, самый визуально потрясающий симулятор на рынке. В отличие от плоской 2D-векторной графики Wokwi или Tinkercad, Crumb погружает вас в полностью реализованную 3D-рабочую станцию. Вы можете вращать макетную плату, увеличивать отверстия и наблюдать за свечением светодиодов с реалистичными световыми эффектами.

Его главная сила — визуализация. Он воспроизводит реальные физические трудности (и радости) работы с макетной платой — управление беспорядочными проводами, размещение компонентов в определенных отверстиях и считывание цветовых полос резисторов. В настоящее время он включает в себя полностью программируемый клон «Arduino Nano», позволяющий вам писать код и наблюдать, как ваше 3D-творение оживает. Он также оснащен удивительно мощным осциллографом и логическим анализатором, которые можно подключить к любому проводу в 3D-пространстве.

Опыт погружения в виртуальную реальность. Вы выбираете компоненты с 3D-полки и размещаете их на макетной плате. Подключение проводов ощущается тактильно — вы щелкаете по отверстию, чтобы начать провод, и щелкаете по другому, чтобы закончить его, при этом программное обеспечение автоматически прокладывает кабель реалистично. Код пишется во встроенном редакторе, который имитирует стандартную среду разработки Arduino IDE. Как только вы нажимаете «Программа», виртуальный USB-кабель подключается, и код загружается. Речь идет не столько об «эффективности», сколько об «опыте» создания.

Однако Crumb является платным инструментом (к счастью, с одноразовой покупкой) и разработан одним создателем. Это означает, что библиотека компонентов значительно меньше, чем в инструментах, созданных сообществом, таких как Wokwi. Он отлично подходит для базовых аналоговых схем и логических вентилей, но если вам нужны специфические нишевые датчики или продвинутые модули IoT, вы вряд ли найдете их здесь.

Crumb — это «симулятор полета» среди инструментов Arduino. Это лучший выбор для визуальных учеников, которым сложно перевести 2D-схемы в реальную проводку. Если вы хотите точно знать, как ваш проект будет выглядеть на вашем столе, этот инструмент для вас.

• Разработчик: Mike Bushell
• Идеально подходит для: визуальных учеников, пользователей iPad и практики на макетной плате
• Особенности: полная 3D-среда, кроссплатформенность (PC, Mac и мобильные устройства), интерактивные зонды
• Совместимость: Windows, macOS, iOS, Android
• Скачать: Crumb

Proteus VSM

Proteus VSM для Arduino AVR — безусловно, самый дорогой вариант в списке. При этом, в дополнение ко всем основам, он предлагает некоторые особенности, которых мы не видели в других симуляторах. Например, у вас будет доступ к тысячам периферийных моделей, а также вы сможете перетаскивать десятки шилдов в свои симуляции.

• Разработчик: Labcenter Electronics
• Подходит для: от продвинутых до профессиональных пользователей
• Особенности: В симуляции можно добавлять шилды.
• Совместимая ОС: Windows

Рассмотрим пример работы Proteus VSM:

Хотя мы не смогли проверить наш пример, поскольку профессиональная демо-версия довольно ограничена, многие люди на YouTube использовали один и тот же простой проект рулетки.

Если вы хотите попробовать, там есть много примеров проектов:

ПРИМЕР №1

1. Скачайте и установите демонстрационную версию.
2. Запустите программу и откройте пример.
3. Найдите «Arduino LCD».
4. В категории VSM for AVR выберите «Arduino using I2C 16×2 LCD breakboard».
5. Запустите симуляцию.
6. Вы можете изменить исходный код, но при попытке сохранить изменения вы, скорее всего, получите сообщение «Saving is disabled in the demonstration version of Proteus».

ПРИМЕР №2

1. Запустите программу и откройте пример.
2. Найдите «Arduino SRF04».
3. Выберите один проект.
4. Запустите симуляцию.
5. Щелкните правой кнопкой мыши на датчике, выберите «Edit Properties» и измените значение Range Value на 125.
6. Запустите симуляцию снова.

Flowcode

Flowcode — это графическая платформа программирования с интегрированной IDE для различных контроллеров, таких как PIC, AVR, ARM, ESP или Raspberry Pi. Помимо простого моделирования Arduino, она предлагает широкий выбор компонентов для тестирования и визуализации среды в 3D или 2D. Простым щелчком мыши и перетаскиванием вы можете включить редактируемые блоки команд в блок-схему для тестирования Arduino, даже не переключая экран! Посмотрите это видео на YouTube от StudentCompanion Electronics, чтобы увидеть программу в действии.

Flowcode довольно интуитивно понятен и подходит как для начинающих пользователей, так и для тех, кто уже имеет некоторый опыт. Программа обладает уникальной возможностью импорта 3D-моделей в форматах MESH, STEP и OBJ, что делает ее идеальной для экспериментов с электромеханическими системами, где двигатели, сервоприводы и актуаторы могут быть интегрированы в цифровое представление.

Для зарегистрированных производителей и любителей доступна бесплатная версия Flowcode с широкими возможностями и без ограничений по размеру проекта. Версии Pro и Academic имеют несколько специальных возможностей, связанных с отладкой, парадигмами и документацией. Flowcode подробно описывает все различия на своем сайте. Программа доступна на шести языках.

• Разработчик: Matrix TSL
• Подходит для: От начинающих до опытных пользователей
• Особенности: Графическое программирование и интегрированная среда разработки (IDE)
• Совместимость: Windows
• Цена: Бесплатно для разработчиков и любителей, плюс 30-дневная пробная версия Pro

Рассмотрим пример работы Flowcode:

В дополнение к руководству по началу работы и обучающему видео для новичков, мы можем попробовать нашу тестовую программу, чтобы увидеть, как может выглядеть рабочий процесс:

1. Скачайте и установите программу.
2. Создайте учетную запись и войдите в систему.
3. Начните новый проект и выберите «Arduino Uno R3 SMD» в дереве свободных целей.
4. В разделе «Component Library > Outputs» найдите «LED ARRAY PCB» и добавьте элемент на 3D-панель.
5. В окне Project Explorer перетащите «Loop» и расположите его между начальным и конечным блоками блок-схемы. Перетащите еще одну «Loop» и расположите ее между тегами циклов на блок-схеме.
6. Двойным щелчком правой кнопки мыши откройте окно свойств элемента «Output».
7. В диалоговом окне «Use Chip References» выберите порт B в качестве поля порта. В поле переменной установите значение 1. В дополнительных параметрах выберите «Single bit» и также установите значение 1.
8. На вкладке «Debug» нажмите кнопку «Run» или клавишу F5 для запуска и просмотра в панели 3D-визуализации.

SimulIDE

SimulIDE — это симулятор электронных схем в реальном времени с симуляцией PIC, AVR и Arduino.

Существует три версии: платная версия 0.5.15-RC4 (через Patreon), бесплатная версия 0.4.14-SR4 и версия для сообщества. SimulIDE имеет спартанский интерфейс, стремящийся быть быстрым, простым и легким в использовании.

Вы можете создавать свои собственные схемы и программировать их с помощью редактора кода и отладчика для GcBasic, Arduino, PIC и AVR. У SimulIDE также есть канал на YouTube с дюжиной видеороликов.

Как мы видели в предыдущих примерах, вы не можете создавать свои собственные части или компоненты (хотя вы можете спросить об этом на форуме или в Patreon). Также невозможно разработать платы и схемы и экспортировать их для производства печатных плат.

• Разработчики: Santiago Gonzales & Popov Alexey
• Подходит для: от начинающих до продвинутых пользователей
• Особенности: репозиторий GitHub.
• Совместимость: Windows 32- или 64-бит, Ubuntu, MacOS (с Wine)

Рассмотрим пример работы SimulIDE:

ПРОСТОЙ СПОСОБ

1. Скачайте, установите и запустите программное обеспечение.
2. Нажмите на значок разомкнутой цепи.
3. Выберите файл DigitalTapeMeasure.simu.
4. Нажмите на красную кнопку, чтобы включить цепь.
5. Чтобы изменить расстояние, нажмите на маленькое окно отображения вольт и поверните ручку.

СЛОЖНЫЙ СПОСОБ

1. Скачайте, установите и запустите программное обеспечение.
2. Перетащите следующие компоненты: Arduino Uno, Hd44780 (ЖК-дисплей), HC-SR04 (ультразвуковой датчик), источник напряжения.
3. Подсоедините все провода.
4. Щелкните правой кнопкой мыши на Arduino и загрузите прошивку (файл HEX).
5. Нажмите на красную кнопку, чтобы включить цепь.
6. Чтобы изменить расстояние, нажмите на маленькое окошко дисплея вольт и поверните ручку.

Arduino IO Simulator

Несмотря на название, Arduino IO Simulator лучше всего подходит для тестирования компонентов и требует наличия физической Arduino, подключенной к компьютеру. Запустив код или пример на Arduino, подключенном к компьютеру, вы можете взаимодействовать с ним через датчики и компоненты симулятора. В бесплатной версии необходимо подключение через USB-кабель и использование COM-порта, но в Pro-версии есть возможность эмулировать порты по протоколу TCP и, таким образом, подключаться через Wi-Fi. В настоящее время Pro-версия доступна бесплатно.

Эта программа предназначена для облегчения тестирования, если у вас нет всех компонентов, или для быстрой проверки того, как ведет себя ваш код. Все хорошо документировано, включая инструкцию и руководство по установке, которое объясняет, что нужно для установки Java. В программе есть несколько примеров для тестирования, а также библиотеки для облегчения использования компонентов. Эта программа может быть очень полезна для образовательных целей.

• Разработчик: Xevro
• Подходит для: среднего уровня
• Особенности: инструменты рисования, но не функциональный интерфейс.
• Совместимость с: Windows, MacOS

Рассмотрим пример работы Arduino IO Simulator:

1. Скачайте и установите программу.
2. Активируйте с помощью одного из ключей, указанных на странице загрузки.
3. Выберите сервопривод из меню примеров и откройте его в IDE.
4. Настройте порты компонентов в соответствии с каналами, используемыми в программе.
5. Загрузите код в Arduino и подключите последовательный порт.
6. Манипулируйте виртуальным компонентом, представляющим потенциометр, и наблюдайте за реакцией компонента!

ОНЛАЙН & ОФФЛАЙН

Следующие симуляторы доступны как онлайн, так и офлайн, что позволяет удовлетворить различные потребности.

PICSimLab

PICSimLab — это эмулятор плат разработки в реальном времени со встроенным отладчиком MPLAB X/AVR-GDB. Он поддерживает некоторые микроконтроллеры PICSim и некоторые микроконтроллеры Simavr. PICSimLab имеет интеграцию с MPLAB X Arduino IDE для программирования плат микроконтроллеров.

Можно создавать свои собственные схемы, загружать HEX-файлы или загружать их прямо из Arduino IDE. Также можно имитировать интерфейсы ввода-вывода Arduino и взаимодействие программ. Опытные пользователи могут создавать или добавлять свои собственные детали и компоненты, но опять же, вы не можете проектировать платы и схемы и экспортировать их для производства печатных плат.

• Разработчик: Luis Claudio Gambôa Lopes
• Подходит для: пользователей среднего и продвинутого уровня.
• Особенности: Может эмулировать некоторые микроконтроллеры PICSim, репозиторий GitHub.
• Совместимость: Windows 32- или 64-бит, Ubuntu, MacOS (с Wine)
• Цена: Бесплатно

Рассмотрим пример работы PICSimLab:

1. Скачать и установить программное обеспечение.
2. Скачать и установите Com0com (для эмуляции последовательного порта в Windows используйте руководство PICSimLab ).
3. Запустите программное обеспечение.
4. Нажмите «File > Load Workspace».
5. Выберите файл DigitalTapeMeasure.pzw.
6. Переместите ползунок на левой стороне HC-SR04, чтобы изменить расстояние.
7. Нажмите «Tools > Serial Terminal».

Как выбрать симулятор

С симуляторами нужно держать свои желания в рамках, потому что они никогда не будут такими же надежными и плавными, как реальное оборудование. Тем не менее, идеальный симулятор должен обладать следующими характеристиками:

• Приемлемая производительность: Производительность симулятора во время работы абсолютно важна для бесперебойного рабочего процесса, так как симулятор, работающий с задержками или глюками, может разочаровать. Более того, проблемный симулятор может маскировать скрытые проблемы в схеме или коде.
• Все компоненты, которые вы используете, в библиотеке: Библиотека компонентов большинства симуляторов включает в себя популярные платы Arduino, такие как Uno, Nano и Mega, а также часто используемые компоненты, такие как кнопки, светодиоды, ЖК-дисплеи и т.п. Симуляторы с меньшими библиотеками обычно не включают компоненты, которые используются нечасто — например, специализированные датчики, такие как барометрический датчик BMP180. Это может стать ограничением для проекта, в котором используются такие датчики.
• Приличное по размеру активное сообщество и разработчики: Наличие учебников, активных форумов и поддержки со стороны разработчиков может определить, будет ли опыт пользователя прекрасным или плачевным. Пользователи выиграют от активного сообщества, которое может ответить на вопросы и поделиться знаниями, чтобы помочь друг другу получить максимальную отдачу от симулятора.
• Бесплатные или доступные ценовые планы: Многие из нас вынуждены следить за своим карманом. Поэтому не стоит сомневаться, что идеальный тренажер должен быть доступным для нашего бюджета.