LabVIEW NXG نسل جدیدی از نرم افزار LabVIEW است و NXG درواقع مخفف Next Generation می‌باشد. این نرم افزار کاربردهای بسیار گسترده ای در زمینه رشته های مهندسی دارد و برای اتوماسیون سیستم های اندازه‌گیری مورد استفاده قرار می گیرد. به کمک LabVIEW NXG و سخت افزار NI DAQ، شما می توانید یک سامانه اندازه‌گیری سفارشی برای تجسم‌سازی و آنالیز سیگنال های واقعی بسازید و سیستم های فیزیکی را به وسیله سنسورها و محرک ها اندازه گیری نمایید.

این نرم افزار همچنین به شما اجازه می دهد تا فرآیند اعتبارسنجی محصول خود را اتوماتیک کنید تا زمان و عملکرد بیزینس خود را کاملا بهینه سازی نمایید. از دیگر ویژگی مهم LabVIEW NXG می‌توان به امکان ساخت برنامه های تست محصول اشاره نمود که به شما کمک می کند تا ابزارهای مختلف و طراحی های اینترفیس را تحت کنترل خود دربیاورید. شما می توانید تمامی فرآیند تست خود را به کمک این ابزار سفارشی، اتوماتیک، و تصویرسازی کنید و در زمان و هزینه خود به بهترین شکل صرفه‌جویی نمایید.

امکانات و ویژگی های نرم افزار LabVIEW NXG :

• اندازه گیری سیستم های فیزیکی به وسیله سنسورها و محرک ها
• اتوماتیک کردن فرآیند اعتبارسنجی محصول
• ساخت برنامه های تست محصول
• سفارشی کردن نحوه تست
• نمایش نتایج در محیط گرافیکی
• سفارشی سازی سیستم به وسیله درگ و دراپ

ANSYS Electromagnetics Suite یا ANSYS Electronics Suite مجموعه ای از چندین برنامه قدرتمند برای شبیه سازی سیستم های الکترومغناطیسی است. با استفاده از این محصول با دقت بالایی میتوانید سیستم های الکترومغناطیسی را شبیه سازی و رفتار دیوایس های الکتریکی و الکترومغناطیسی را مورد بررسی و پژوهش قرار دهید. این برنامه در شاخه های صنعتی مختلفی قابل بهره برداری است. ANSYS Electromagnetics Suite هم شاخه های عمومی صنعت و هم شاخه های تخصصی را نشانه گرفته است. به عنوان مثال در تجهیزات الکترو مکانیکال مانند موتورهای الکتریکی، ژنراتورها، تبدیل کننده ها، رله ها، الکترونیک قدرت و یا طراحی آهنربا و MEMS این محصول امکانات خاصی تدارک دیده است و همینطور در تراشه های سرعت بالا و یا قطعات مایکروویو با فرکانس بالا مانند تراشه های توکار، آی سی ها و مدارهای مجتمع، اتصالات داخلی PCB ها، آنتن، کامپوننتهای میکرو ویو و در نهایت تجهیزات بیومکانیکی و EMI/EMC پزشکی کاربردهای فراوانی دارد.

در حالت عمومی و مشترک نیز این برنامه کاربردهای زیادی دارد به عنوان مثال: بررسی خصیصه های کارایی تحت برانگیختگی، تجسم بصری از میدانهای الکترومغناطیسی که اطراف و یا داخل دستگاه ها را احاطه کرده اند، اثرات گرمایشی و میزان حرارت تولیدی، توزیع نیرو و بررسی حالتهای تغییر شکل یافته شدن، بررسی پارامترهای کلیدی در طراحی مانند: گشتاورها، نیروها، مقاومت، امپدانس، ذخیره سازی، پارامترهای S و تشعشعات و انتشارات نوری و … . این بسته شامل سه نرم افزار ANSYS Maxwell برای شبیه سازی در حوزه الکترومغناطیس فرکانس پایین، ANSYS HFSS شبیه سازی حوزه سه بعدی امواج الکترومغناطیس و ANSYS Simplorer برای شبیه سازی سیستمهای پیچیده الکترونیک قدرت و سیستم های کنترل الکتریکی است و تمامی نیازهای مهندسین را تحت پوشش قرار داده است.

نرم‌افزارهای شامل این مجموعه:

ANSYS Electronics Desktop

ANSYS EMIT

ANSYS PEmag

ANSYS PExprt

ANSYS Savant

ANSYS SIwave

ANSYS Twin Builder

EDA مخفف Electronic Design Automation و به‌معنی اتوماسیون طراحی الکترونیکی، عبارت است از مجموعه ابزارهای نرم‌افزاری برای طراحی انواع سیستم‌های الکترونیکی. نرم‌افزار Advanced Design System یا به اختصار ADS برنامه‌ی پیشرفته و حرفه‌ای شرکت Keysight که قبلا با نام Agilent شناخته می‌شد. برای EDA است که امکانات تخصصی برای زمینه‌های طراحی و تحلیل انواع دستگاه‌های فرکانس رادیویی یا RF، مایکروویو، پردازش سیگنال دیجیتال یا DSP و… فراهم می‌کند. این نرم‌افزار برای تمام مراحل فرایندهای طراحی شماتیک، شبیه‌سازی و تحلیل ابزارهای حرفه‌ای و کاملی را ارئه کرده است و از در این زمینه تقریبا بی‌همتاست.

امکانات و ویژگی‌های نرم‌افزار Advanced Design System :

– طراحی کامل شماتیک و صفحه‌بندی یا Layout مدار

– پیشرو با آخرین فناوری‌های صنعت برق، الکترونیک و مخابرات

– دارای کتابخانه‌ی کاملی از انواع قطعات مورد نیاز مانند ترانزیستورها، منابع، دیودها، خطوط انتقال و…

– امکان طراحی انواع فیلترهای آنالوگ و دیجیتال

– قابلیت شبیه‌سازی خطی و تحلیل پارامترهای S و همچنین X-Parameter

– دارای شبیه‌ساز سیستم Radio Frequency) RF)

– تجزیه و تحلیل جریان متناوب AC و مستقیم DC

– قابلیت بهینه‌سازی عملکرد مدار و با 13 ابزار بهینه‌سازی

– تجزیه و تحلیل تقویت‌کننده‌های قدرت

– محاسبه و شبیه‌سازی نقطه‌ی کار ترانزیستورها

– نمایش گرافیکی و عددی اطلاعات خروجی پارامترهای مختلف با امکان انجام مقایسه

– قابلیت کار با نمودار اسمیت

– استفاده از روش تحلیل تعادل هارمونیک یا Harmonic Balance

– بررسی و محاسبه پارامترهای پراکندگی ترانزیستور ماسفت یا Metal–Oxide–Semiconductor Field-Effect Transistor) MOSFET)

– قابلیت Transient Analysis یا تجزیه و تحلیل گذرا

– محاسبه‌ی تکانه یا اندازه‌ی حرکت (Momentum)

و…

نرم افزار OrCad یکی از قدیمی ترین و قدرتمند ترین نرم افزار های رسم شماتیک، طراحی مدارهای الکترونیکی، شبیه سازی طرح الکترونیکی، طرح پشت فیبر مدار چاپی و طرح لایه ((layout است.

توانایی این نرم افزار در تامین داده های سریع جهانی، داده های طراحی OrCad Capture را تبدیل به پر استفاده ترین داده های کلی در طراحی الکترونیک امروز کرده است چه برای طراحی یک مدار آنالوگ جدید، یا به اصطلاح یک نمودار کلی مربوط به یک تخته مدار چاپ شده موجود و یا طراحی نمودار یک بلوک دیجیتالی با استفاده از یک قطعه پیش ساخته  OrCad Capture, HDL به سادگی ابزار مورد نیاز برای وارد کردن، اصلاح کردن و کنترل کردن طرحهای PCB را تامین می نماید.

امکانات نرم افزار:

- دسترسی به کتابخانه این نرم افزار با بیش از 3000 قطعه

- رسم شماتیک در محیط OrCad Capture

- ایجاد کتابخانه ها و المانهای جدید در این نرم افزار

- شبیه سازی طرح مورد نظر به وسیله pspice simulaction , Orcad signal explorer

- تهیه netlist از طرح مورد نظر جهت ایجاد PCB در محیط Orcad PCB Designer

- قراردادن مدار بر روی فیبر مدار چاپی به صورت دستی یا به صورتی که نرم افزار را ارائه میکند

- رسم اتصالات بین قطعات PCB با روشهایی چون Routing–Auto  یا Automatic Roting- Semi

- مشاهده نهایی برد ایجاد شده به صورت گرافیکی و از نماهای مختلف

- امکان ارتباط و تبادل داده این نرم افزار با نرم افزار MATLAB 

و ...

نرم افزار Ansys قابلیت تحلیل مسائل گوناگون و متنوع مهندسی از قبیل حرارت، سیالات، مغناطیس، الکترواستاتیک، الکتریسیته، سازه، ارتعاشات، استاتیک و ... را داراست. Ansys نرم افزار شبیه سازی قدرتمند و با کاربرد آسان است که طراحان و مهندسین می توانند با استفاده از آن یک طراحی معتبر و استاندارد را ایجاد کرده و به راحتی ایده های خود را پیاده سازی کنند. این نرم افزار از اجزای‌ تک‌ واحدی‌‌ تا مجموعه های‌ بزرگ‌ و پیچیده‌ و حتی ‌سیستم‌های‌ کامل‌ را با کلیه‌ نماهای‌ سه‌ بعدی‌ CAD به یک محصول یا سیستم مجازی کامل ‌و قابل توسعه‌ تبدیل‌ می‌سازد. سیستم شبیه‌سازی‌ این نرم افزار از چهار تابع مختلف‌ باقابلیت های‌ کاربردی‌ مختلف‌ تبعیت می نماید که از مُدل‌های‌ اضافی‌، پلاگین های‌ CAD و اتصالات متحرک می‌باشند و طوری‌ طراحی‌ شده‌اند تا‌ کلیه نیازهای‌ کاربران‌ خاص‌ را نیز برآورده‌ سازند. این‌ نرم‌افزار مهندسین‌ و طراحان‌ را قادر می‌سازد تا به‌ راحتی‌ بهینه‌سازی ‌ساختاری‌، حرارتی‌، دینامیکی‌، تعادل وزنی‌ و عملکردی‌ و همچنین‌ شبیه‌سازی‌ های‌ مُد ارتعاشی‌ و ضریب‌ اطمینان‌ و ایمنی را در طرح‌هایشان‌ به‌ صورت‌ مرحله‌ به‌ مرحله‌ اعمال‌ کنند. همچنین این نرم افزار می تواند از اطلاعات خروجی نرم افزار Catia استفاده نموده و از فرمت های رایج هندسی و برداری مانند SAT و Parasolid پشتیبانی نماید.

قابلیت های کلیدی نرم افزار ANSYS:
- تحلیل مسائل گوناگون و متنوع مهندسی از قبیل حرارت، سیالات، مغناطیس، الکترواستاتیک، الکتریسیته، سازه، ارتعاشات، استاتیک و ...
- توانائی آنالیز توامان مانند آنالیز سیالاتی - جامداتی
- توانائی بهینه سازی مدل های طراحی شده
- قابلیت برنامه نویسی به کمک زبان برنامه نویسی نرم افزار برای توسعه امکانات جدید
- قابلیت تهیه گزارش وخروجی های مختلف به صورت فیلم، عکس یا htmp
- توانایی تشخیص پارامترهای مختلف و بررسی میزان اهمیت هر کدام از آن ها در رسیدن به جواب نهایی طراحی ها
- امکان برقراری ارتباط با نرم افزارهای دیگر نظیر CATIA, Pro/Engineer, SolidWorks, Parasolid, Unigraphics
- و ...

نرم‌افزار Autodesk AutoCAD Electrical وظیفه‌ی طراحی مدارهای الکتریکی را با استفاده از امکانات خانواده‌ی اتوکد و همچنین ابزارهای اضافی برای طراحی الکتریکی برعهده دارد. این نرم‌افزار با کتابخانه‌ی کامل و همچنین توانایی انجام وظایف طراحی به‌شکل خودکار ابزاری مناسب برای مهندسین برق، الکترونیک و کامپیوتر محسوب می‌شود.

‌امکانات و ویژگی‌های نرم‌افزار Autodesk AutoCAD Electrical :

– طراحی انواع مدارهای الکتریکی به‌صورت پویا

– وجود فهرست کاملی از اجزای الکتریکی برای کشیدن نقشه‌ی طرح

– تولید گزارشات به‌صورت خودکار

– نمایش سه‌بعدی مدارهای طراحی‌شده

– قابلیت اشکال‌زدایی و رفع عیب مدار

– امکان اضافه‌کردن توضیحات و حاشیه‌نویسی در کنار طرح

– امکان خروجی‌گرفتن طرح شماتیک در قالب فایل‌های PDF

– استفاده از پوشه‌ها و دسته‌بندی آن‌ها برای ساماندهی پروژه و پشتیبانی از قابلیت کشیدن و رهاکردن فایل‌ها در پوشه‌ها

– شماره‌زدن سیم‌ها و اجزا به‌صورت خودکار جهت کاهش خطا

– پشتیبانی از فناوری و فرمت DWG

– هماهنگی با نرم‌افزارهای دیگر خانواده‌ی اتوکد

و…

‌

CCS PCWHD یک کامپایلر بهینه سازی شده با ویژگی های زیاد ANSI C برای ریز تراشه های PIC® MCU می باشد. محیط توسعه یکپارچه C-Aware مجموعه ای از ابزار و کامپایلر هوشمند بهینه ساز کد ریز تراشه PIC® C compiler فراهم می کتد که به توسعه دهندگان اجازه تمرکز برروی قابلیت طراحی می دهد. C-Aware توسعه دهندگان را قادر می سازد از طریق دستگاه برنامه نویسی و اشکال زدایی, هر جنبه از نرم افزار توسعه تعبیه شده خود را مدیریت کنند. C-Aware یک محیط ایده آل برای توسعه کد های برنامه C با توابع یکپارچه, عملکرد تجزیه و تحلیل و آمار و اشکال زدایی کد کامپایل شده, در حالی که برروی دستگاه ریز تراشه PIC® MCU در حال اجرا است, می باشد.

CCS compilers یک نرم افزار استفاده آسان و یادگیری سریع است.

ویژگی و امکانات CCS PCWHD :

• ایجاد سریع حسگر بی سیم بلوتوث و مدیریت برروی دستگاه موبایل
• شامل کتابخانه هایی برای SPI, ADC, I2C, Timers, PWM و…
• شتاب دستگاه و توسعه نرم افزار
• شروع سریع یک پروژه با تعداد زیادی از برنامه های از پیش نوشته شده.
• بهینه سازی کد, کاهش هزینه تولید به ارمغان می آورد.
• دنبال کردن زمان و اطلاعات استفاده شده برای استفاده در توابع, بلوک های کد, دریافت داده های زنده از برنامه های در حال اجزا
• نمودار در زمان واقعی به یک کامپیوتر از PIC® MCU
• شروع و پیکربندی بسیاری از لوازم جانبی نرم افزار
• نمایش گرافیکی برنامه ها
• اجازه برای ردیابی آسان متغیر های ساختار و آرایه
• امکان استفاده از نسخه های خاص برای پروژه های خاص
• ارائه تکمیل کد با فشار دادن CTRL-SPACE برروی کیبورد
• هایلایت دستورات برای کلمات کامپایلر, نظرات, رشته, اعداد و نمادها

مجله الکتور (Elektor) یک مجله ماهانه در مورد همه جنبه های الکترونیک می باشد. مجله الکتور (Elektor) برای اولین بار با عنوان Elektuur در سال 1960 در هلند انتشار یافت، و در حال حاضر به زبان های بسیاری در سرتاسر جهان منتشر می شود. نسخه زبان انگلیسی مجله الکتور (Elektor) در سال 1975 راه اندازی شد و هم اکنون در سرتاسر جهان مورد مطالعه قرار می گیرد. مجله الکتور (Elektor) طیف وسیعی از پروژه‌های الکترونیک، مقالات و طراحی های قابل‌توجه برای مهندسان، علاقه‌مندان، دانش آموزان، دانشجویان و حرفه ای ها را منتشر می‌کند. همچنین برای کمک به خوانندگان در جهت ساخت پروژه‌های ارائه شده، PCB (برد مدار چاپی) بسیاری از طرح‌ها و همچنین کیت‌ها و مدل‌ها را ارائه می‌دهد. اگر در پروژه‌ای، میکروکنترلر و یا نرم‌افزار PC استفاده شود، در اغلب موارد و به طور معمول، الکتور (Elektor) سورس‌کد و فایل‌های رایگان آن را از طریق وب‌سایت خود پشتیبانی می‌کند. بیشتر کارهای PCB نیز در وب‌سایت الکتور (Elektor) قابل دسترس می‌باشد.

میکروکنترلرهای Arm گروهی از پردازنده های پرقدرت میباشد که به تازگی وارد بازار الکترونیک ایران شده اند ، این میکرو کنترلرها با قدرت پردازش 32 بیتی امکانات جانبی  زیادی را دراختیار کاربران قرار  میدهند .

شرکت Keil یکی از تولیدکنندگان و توسعه‌دهندگان قدیمی و برتر ابزارها و نرم‌افزارهای مربوط به صنایع الکترونیکی و به‌شکل خاص، تولید ابزارهای کامپایل، عیب‌یابی و توسعه برای انواع میکروکنترلرها می‌باشد. نرم افزار شرکت Keil یک برنامه بسیار کاربردی برای برنامه نویسانی است که قصد کاپایل کردن برنامه خود برای پردازنده های ARM و عیب یابی انواع میکروکنترل ها می باشد. این برنامه قابلیت پشتیبانی از زبان های برنامه نویسی همچون C/C++ را داراست و امکانات زیادی برای اشکال یابی و زدایی برنامه خود و همچنین ویرایش و شبیه سازی آن را برای شما فراهم خواهد کرد.

محصولات این شرکت به‌عنوان ماژول یا کامپوننت در محیط یک‌پارچه‌ی برنامه‌نویسی µVision IDE نصب می‌شوند. در این محیط توسعه، امکانات کاملی از قبیل ویراش‌گر کد، عیب‌یابی و اشکال‌زدایی برنامه، شبیه‌سازی کامل و… فراهم آورده شده است. نرم‌افزار Keil MDK-ARM محصول اصلی این شرکت است که µVision را شامل می‌شود و میکروکنترلرهای دیگری مثل C251 ،C166 ،C51 به‌عنوان ماژول نصب شده و قابل استفاده خواهند بود.

در صورتی که قصد نوشتن برنامه و آماده سازی برای پردازنده های سری ARM هستید این برنامه فوق العاده مناسب شما خواهد بود.

 امکانات و ویژگی‌های مجموعه‌ابزارهای Keil :

– محیط توسعه‌ی یک‌پارچه برای انجام انواع عملیات کامپایل، شبیه‌سازی، اشکال‌زدایی و…

– پشتیبانی از خانواده‌ی پردازنده‌های Cortex-M ،Cortex-R ،8051 ،C166 ،251 ،ARM و…

– برنامه‌نویسی پیشرفته‌ی C و C++ در پردازنده‌های ARM

– امکان تجزیه و تحلیل پیشرفته

– دارای بانک کاملی از مثال‌ها و نمونه‌ها جهت آشنایی کاربر

– برخورداری از سیستم عامل اختصاصی RTX با قابلیت پردازش و رایانش بی‌درنگ یا Real-Time

– وجود کتابخانه‌ی گسترده‌ای از GUIها جهت نوشتن نرم‌افزارهای گرافیکی

– وجود مجموعه‌ابزارها و کلاس‌های برنامه‌نویسی برای کار با شبکه‌های TCP/IP و نیز دستگاه‌های USB

- پشتیبانی کامل از سری M ، ARM7 ، ARM9 و ...

- دارای uVision 5 ، شبیه ساز و دیباگر

- دارای سیستم عامل به هنگام اختصاصی به همراه سورس

- امکان پشتیبانی از انواع پروتکل های شبکه ای و TCP/IP

- مجهز به کتابخانه کامل گرافیکی برای کمک در نوشتن برنامه

- دارای پروژه های آماده و گوناگون جهت یادگیری و آشنایی

- دارای نرم افزار استاندارد جهت کامپایل میکرو کنترلهای Cortex

و…

متلب یک نرم افزار حرفه ای و سطح بالا برای محاسبات عددی, تجسمات و برنامه نویسی می باشد. با استفاده از نرم افزار متلب شما می توانید داده ها را تجزیه و تحلیل کنید و به توسعه و رسم الگوریتم ها بپردازید. همچنین نرم افزار Matlab قابلیت ایجاد مدل ها و برنامه های کاربردی, زبان و ابزار و مدیریت توابع ریاضی را دارا می باشد.

از ویژگی های بارز نرم افزار Matlab؛ تجزیه و تحلیل روش های های متعدد و رسیدن به روش سریع تر حل مسئله می باشد. این امکان با صفحات گسترده و زبان های برنامه نویسی مانند C, C++ و یا جاوا طراحی شده است. از این برنامه می توانید برای شبیه سازی اداوت قدرت، پردازش سیگنال و ارتباطات, تصویر و پردازش ویدئو, سیستم های کنترل, اندازه گیری و تست, امورمالی محاسباتی و زیست شناسی محاسباتی استفاده کنید. برنامه متلب که زبان محاسبات فنی میباشد توسط بیش از یک میلیون مهندس و دانشمند در صنعت و دانشگاه ها استفاده می شود.  

متلب (MATLAB) در واقع یک محیط نرم‌افزاری برای انجام محاسبات عددی و یک زبان برنامه‌نویسی نسل چهارم) 4GL – زبان برنامه نویسی با هدف خاص) است. واژه متلب هم به معنی محیط محاسبات رقمی و هم به معنی خود زبان برنامه‌نویسی مربوطه است که از ترکیب دو واژه MATrix ماتریس و LABoratory آزمایشگاه  ایجاد شده است. این نام حاکی از رویکرد ماتریس محور برنامه‌ است، که در آن حتی اعداد منفرد هم به عنوان ماتریس در نظر گرفته می‌شوند.

کار کردن با ماتریس ها در متلب بسیار ساده است. در حقیقت تمام داده‌ها در متلب به شکل یک ماتریس ذخیره می‌شوند. برای مثال یک عدد (اسکالر) به شکل یک ماتریس ۱*۱ ذخیره می‌شود. حتی یک جمله که شما در برنامه تایپ می کنید نیز هم به صورت ماتریس ذخیره می شود یا یک تصویر به شکل یک ماتریس سه بعدی ذخیره می‌گردد که بُعد اول و دوم آن برای تعیین مختصات نقاط و بُعد سوم آن برای تعیین رنگ نقاط استفاده می‌شود. فایل‌های صوتی نیز در متلب به شکل ماتریس‌های تک ستون (بردارهای ستونی) ذخیره می‌شوند؛ بنابراین جای تعجب نیست که متلب مخفف عبارت آزمایشگاه ماتریس باشد.

در نظر داشته باشید که متلب در بعد شخصی سازی نیز بسیار خوب عمل کرده و شما می توانید توابع مورد نیاز خود را به صورت مجزا برای برنامه بنویسید. همچنین ساخت رابط گرافیکی کاربر مانند دیالوگ‌هایی که در محیط‌های ویژوال مانند بیسیک و C وجود دارند، در متلب امکان‌پذیر است. این قابلیت، ارتباط بهتری را میان برنامه‌های کاربردی نوشته ‌شده با متلب و کاربران برقرار می‌کند.

متلب که از محصولات شرکت مت‌ورکس است و برای گروه‌های مختلف مهندسان رشته‌های مختلف از جمله مهندسی برق،مکانیک، کامپیوتر و… کاربرد بسیاری دارد.

قابلیت های نرم‌افزار Mathworks Matlab:

هسته متلب برای سرعت و کارایی بالا به زبان C نوشته شده ‌است ولی رابط گرافیکی آن به زبان جاوا پیاده‌سازی گشته‌است.

در زیر برخی از قابلیت های کلی این نرم افزار را ذکر کرده ایم؛

– مدل‌سازی فیزیكی

– تحلیل‌های آماری

– منطق فازی

– واقعیت مجازی

– پردازش تصویر

– طراحی فیلتر

– تحلیل‌های اقتصادی

– شبكه‌های عصبی

– طراحی سیستم‌های مخابراتی

– و …

برنامه‌های متلب اکثراً متن‌باز هستند و در واقع متلب(مانند بیسیک) مفسر(رایانه) است نه کامپایلر. قدرت متلب از انعطاف‌پذیری آن و راحت بودن کار با آن ناشی می‌شود، همچنین شرکت سازنده و گروه‌های مختلف؛ از جمله دانشگاه‌های سرتاسر جهان و برخی شرکت‌های مهندسی هر ساله جعبه‌ابزارهای خاص-کاربردی به آن می‌افزایند که باعث افزایش کارایی و محبوبیت آن شده‌است. فهرستی از این جعبه‌ ابزارها در زیر آمده‌است:

جعبه‌ ابزارهای اختصاصی نرم افزار متلب :

– سیمیولینک، ابزاری برای شبیه‌سازی سامانه‌ها به صورت مجرد

– جعبه‌ابزار قدرت متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی قدرت

– جعبه‌ابزار مخابرات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی مخابرات

– جعبه‌ابزار کنترل متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی کنترل

– جعبه‌ابزار فازی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات فازی

– جعبه‌ابزار محاسبات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات عددی

– جعبه‌ابزار تخمین متلب، توابع و ابزارهای محاسبات بحث تخمین سیستم در مهندسی کنترل

– جعبه‌ابزار آمار متلب، توابع و ابزارهای محاسبات آمار

– جعبه‌ابزار جمع‌آوری داده متلب، توابع و ابزارهای جمع‌آوری داده

– جعبه‌ابزار شبکه عصبی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات شبکه عصبی

– جعبه‌ابزار پردازش تصویر متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش تصویر

– جعبه‌ابزار پردازش صوت متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش صوت

– جعبه‌ابزار احتمالات متلب

– جعبه‌ابزار محاسبات سیمبولیک متلب

– جعبه‌ابزار کارگاه بی‌درنگ متلب، توابع و ابزارهای محاسبات سامانه‌های بی‌درنگ

یکی از قوی ترین نرم افزار های طراحی و شبیه سازی برنامه های VHDL و Verilog می باشد که در صنعت، بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. به وسیله این نرم افزار مهندسان و طراحان می توانند برنامه های خود را قبل از تست سخت افزاری، توسط آن شبیه سازی کرده و از عملکرد برنامه خود اطمینان حاصل نمایند. زبان VHDL نخستین بار توسط وزارت دفاع امریکا به منظور طراحی و توصیف مدارات مجتمع سرعت بالا طراحی شد و استفاده گردید و در سال 1987 توسط انجمن IEEE در قالب استاندارد در اختیار عموم قرار گرفت. نرم افزار Mentor Graphics ModelSim SE یک نرم افزار مبتنی بر ویندوز است که واسط کاربری آن امکانات متعددی را جهت برنامه نوسی، شبیه سازی، برنامه ریزی، دیباگ و آنالیز  تراشه های FPGA در اختیار کاربران قرار  میدهد. کار با نرم افزار  ModelSim بسیار ساده است، شما میتوانید با مراجعه به منابع آموزشی کار با آن را فرا گیرید . با این نرم افزار ، مهندسان و طراحان می توانند برنامه های خود را قبل از تست سخت افزار شبیه سازی کرده و از عملکرد برنامه خود اطمینان حاصل کنند. در این نرم افزار ، تمام امکانات مورد نیاز در دسترس شماست به عنوان مثال امکاناتی که با آن می توانید قدرت سیگنال ها ، ورودی و خروجی پردازنده ، نمایش فرایند های در حال اجرا و … را به صورت کامل مشاهده کنید .

ویژگی های نرم افزار  Mentor Graphics ModelSim :

-کارایی فوق العاده در کنار روش کار ساده

-بدون نیاز به دانش خاص و کاربر پسند

– چند زبانه بودن

– کارایی بالای موتور شبیه سازی

– اشکال زدایی یک پارچه

– گزینه ترکیب HDL شبیه ساز

– TCL / TK

 Proteus نرم افزاری کاربردی جهت طراحی خودکار مدارات الکتریکی می باشد. Proteus مجموعه ای از یک سیستم شبیه سازی مدارات بر مبنای مدل های اجزای الکتریکی در PSpice است. یکی از ویژگی های متمایز Proteus امکان مدل سازی از دستگاه های قابل برنامه ریزی مانند میکروکنترلرها ،میکروپروسسورها ، DSP و ... می باشد. این برنامه شامل مدل هایی از اغلب قطعات الکترونیکی برای شبیه سازی های تخصصی و برمبنای استانداردهای این حوزه می باشد. می توان بیشتر حالت های مسیریابی پیشرفته در مدارات را به وسیله این نرم افزار طراحی نمود و بدین صورت قابلیت شبیه سازی micro-controller ها افزایش یافته است. در واقع Proteus یکی از نرم افزار های مطرح در زمینه شبیه سازی و تست مدارات الکترونیک می باشد، شما در این نرم افزار می توانید مدار خود را مانند عمل تست کنید و بعد از رفع اشکالات احتمالی برای آن pcb طراحی نمایید.

نرم‌افزار Proteus Professional یکی از بهترین و قوی‌ترین برنامه‌های طراحی مدارهای الکتریکی و شبیه‌سازی ریزپردازنده‌ها و میکروکنترلرها می‌باشد. طراحی PCB (مخفف Printed Circuit Board و به‌معنی تخته‌ی مدار چاپی) و نقشه‌های شماتیک نیز از جمله توانایی‌های این پروتئوس محسوب می‌شود. این برنامه از چند ماژول و کامپوننت تشکیل شده که اصلی‌ترین‌های آن شامل بخش ISIS Schematic Capture؛ طراحی شماتیک و شبیه‌سازی مدارهای آنالوگ، منطقی و میکروکنترلری، قسمت PROSPICE Mixed mode SPICE simulation؛ شبیه‌سازی بر مبنای مدل‌های اسپایس، بخش ARES PCB Layout؛ طراحی برد مدار چاپی از طریق یا بدون ورود شماتیک (از محیط ISIS) می‌باشد.

قابلیت های نرم افزار Proteus

• طراحی مدارات الکترونیکی
• شامل ابزارهای لازم برای طراحی حرفه ای
• مدلسازی دستگاه های قابل برنامه ریزی
• طراحی مسیریابی های پیشرفته
• صرفه جویی در وقت و هزینه طراحی مدار
• شبیه سازی مدارات میکرو کنترلری در سطح بسیار حرفه ای
• دارا بودن کلیه المان های اندازه گیری واقعی نظیر اسیلوسکوپ، سیگنال ژنراتور، ولت متر، آمپر متر و...
• امکان افزودن کتاب خانه های قدتمند و دارار بودن کلیه قطعات الکترونیک
• امکان طراحی pcb برای مدار شبیه سازی شده بدون نیاز به تغییر دادن مدار
• امکان دیباگ کردن برنامه ها و اجرای خط به خط آن ها در میکرو کنترلر
• کاربری آسان و در عین حال قدرت و انعطاف‌پذیری بالا
• طراحی و شبیه‌سازی AVR و انواع مدارهای الکتریکی با دقت و اطمینان بالا
• برخورداری از ابزارهای کامل طراحی شبیه‌سازی و انواع المان‌های اندازه‌گیری
• دارای کتابخانه‌ی ISIS با طیف وسیعی از میکروکنترلرها
• امکان برنامه‌نویسی در محیط نرم‌افزار
• قابلیت VSM (مخفف Virtual System Modelling و به‌معنی سیستم مدل‌سازی مجازی)
• بهره‌مندی از حالت‌های پیشرفته‌ی مسیریابی
• قابلیت عیب‌یابی دقیق و کامل برنامه
• نمایش گرافیکی و سه‌بعدی طرح
• و…

برنامه‌ی Altium Designer یک بسته‌ی نرم‌افزاری طراحی الکترونیکی ECAD یا EDA (مخفف Electronic Design Automation و به‌معنی اتوماسیون طراحی الکترونیکی) است که برای تخته‌ مدار چاپی (Printed Circuit Board یا به‌ اختصار PCB) و نیز مدارهای مجتمع دیجیتال برنامه‌ پذیر (FPGA مخفف Field-Programmable Gate Array) مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نرم‌افزار در سال 1985 با نام Protel Designer و برای سیستم‌عامل DOS ارائه شد و دو سال بعد نرم‌افزار Protel Schematic به‌عنوان بخش طراحی و ویرایش شماتیک منتشر شد؛ پس از ارائه‌ی نسخه‌ی Protel DXP، نام این مجموعه به‌شکل فعلی تغییر داده شد.

‌

امکانات و ویژگی‌های نرم‌افزار Altium Designer :

– طراحی PCB با پشتیبانی از قطعات Embedded و تعبیه‌شده، مدیریت پیشرفته‌ی لایه‌ها، ردیابی مسیر خودکار و…

– تجزیه و تحلیل مدارهای آنالوگ به‌صورت اسپایس

– امکان طراحی و پیاده‌سازی شماتیک

– دارای کتابخانه‌ی بسیار کامل قطعات مختلف با دسته‌بندی مناسب

– برخورداری از ابزارهای کامل کدنویسی و طراحی FPGA با قابلیت شبیه‌سازی و اشکال‌زدایی VHDL (یک زبان توصیف سخت‌افزاری) و…

– قابلیت خروجی‌ گرفتن به‌صورت سه‌بعدی از مدار

– وجود افزونه‌های متعدد جهت اضافه‌کردن ویژگی‌های جدید به نرم‌افزار

– پشتیبانی از همه‌ی شرکت‌های سازنده‌ی مدار چاپی

و…

‌

سیستم مورد نیاز

Windows 7 / 8.1 / 10 64bit Only
Intel® Core™2 Duo/Quad 2.66GHz (or faster) processor or equivalent
4 GByte RAM
10 GByte hard disk space (Install + User Files)
Dual monitors with at least 1680×1050 (widescreen) or 1600×1200 (4:3) screen resolution
NVIDIA® GeForce® 8000 # series, 256MB (or more) graphics card or equivalent
USB2.0 port (if connecting to a NanoBoard-NB2 or NanoBoard-3000)
DVD-Drive
Adobe® Reader® 8 (or above)
Internet Connection
Internet Explorer 8 or above
Microsoft Excel (required for Bill of Materials templates)

Automation Studio یک نرم افزار مهندسیبرای طراحی سیستم، مستند سازی، آموزش و نگه داری دستگاه ها خودکار الکتریکی و نیروی مواد سیال می باشد. با استفاده از این برنامه، کمپانی ها می توانند  بصورت اشتراکی بر روی پروژه کار کنند یا اطلاعات کلیدی را برای مشتریان، تامین کنندگان یا همکاران به اشتراک بگذارند. نسخه ی جدید به تولید کنندگان و سازندگان دستگاهها کمک می کند که استانداردی را ایجاد کنند و اسناد پروژه را با خصوصیات چند کاربره جدید، چند زبانه و خصوصیات از راه دور تجهیز کنند.

این برنامه به کاربران اجازه می دهد که سناریوهایی را برای  یافتن شکست های موجود در شبیه سازی دنبال کنند. تعدادی ابزارهای پویای مجازی به عیب یابی و تعمیر این شکست ها کمک می کنند. این امر منجر به ایجاد یک محیط مفیدو کارا برای آموزش و نگهداری  سرویس ها می گردد و در نتیجه منجر به افزایش تولید می گردد.

امکانات و ویژگی‌های نرم افزار Automation Studio:

• قابلیت یافتن خودکار نظم های موجود در سیستم و نمایش توابع و دستورات قابل اعمال
• فضای کاری با استفاده از این مفهومات بهبود می یابد.
• وجود API های خاص برای تعامل و استفاده در سایر برنامه های کاربردی
• وجود خاصیت چند کاربره

SIEMENS TIA یک نرم افزار مهندسی است که کمپانی SIEMENS جهت پیاده سازی راه حل های اتوماسیون در تمامی صنایع طراحی و منتشر کرده است . این مجموعه شامل 8 ابزار مختلف می باشد که هر کدام دارای ویژگی خاصی است . به تازگی نسخه ی 15 TIA Portal توسط کمپانی Siemens برای سیستم عامل های ویندوز منتشر شده است به نوعی می توان گفت پیشرفته ترین و کاملترین مجموعه ی نرم افزاری برای انجام وظایف اتوماسیون در صنایع ها ، شرکت ها و کارخان ها می باشد . مجموعه Siemens SIMATIC TIA Portal از برنامه ریزی برای راه اندازی گرفته تا بهره برداری ، تعمیر و نگهداری و غیره به شما کمک می کند و  راه را برای ارتقاء سیستم های اتوماسیون در تمامی مراحل باز کرده است . نرم افزار TIA پورتال صرفه جویی در زمان مهندسی ، هزینه ها و تلاش است . می توان گفت این نرم افزار راهی برای دست یابی به پتانسیل کامل و یکپارچه اتوماسیون می باشد . TIA در چهارچوبی ساخته شده است که می تواند در بهینه سازی تمام برنامه ریزی ها ، ماشین آلات و فرآیند روش ها و غیره به شما کمک کند و دارای یک مفهوم استاندارد و یکپارچه می باشد . این کنترل کننده یکپارچه باعث ادغام I/O ، HMI ، drives  motion control و motor management به یک محیط مهندسی تک می شود . در ادامه می توانید ویژگی هر یک از ابزار های داخل نرم افزار را مشاهده نمایید .

• ویژگی های نرم افزار Siemens Simatic TIA Portal
• TIA Portal STEP7 Prof Safety WINCC Prof
• – ابزاری پیشرفته برای برنامه نویسی ، کنترل نوآورانه برای راه حل های مقیاس پذیر در TIA پورتال ،
• – توابع مهندسی نوآورانه برای اجرای انعطاف پذیر و سریع از وظایف کنترل
• SIMATIC WinCC Panel Images :
• – کامل کردن ابزارهای قابل دسترس یک اپراتور در صنعت
• – یک رابط یا واسط بین شخص کاربر و فرایند اتوماسیون صنعتی
• – ایجاد یک سیستم اتوماسیون صنعتی مانند PLC
• PLCSIM :
• – شبیه سازی سیستم های برنامه ریزی و توسعه دادن آن ها در محیط های اتوماسیون ، یک محیط شبیه سازی شده از جمله PLC
• – کاهش زمان راه اندازی و صرفه جویی در هزینه ها به به عنوان مثال : کشف زودرس از اشتباهات برنامه نویسی و بهینه سازی بخش های برنام
• TIA Portal STEP7 Prof Safety WINCC Adv Unified :
• – پیکربندی و برنامه نویسی ابزار مورد نیاز برای تولید یک برنامه ایمنی شی گرا به رابط کاربری STEP 7
• – یکپارچه و استفاده از یک ساختار پروژه مشترک
• Startdrive Advanced :
• – قابلیت مسیریابی تمدید برای ارتباطات بین Startdrive و SINAMICS
• – مسیریابی بین سیستم های مختلف PROFINET
• – مسیریابی از PROFIBUS به PROFINET
• SIMATIC Visualization Architect :
• – ایجاد انعطاف پذیر و خودکار از محتویات HMI بر اساس برنامه کاربران STEP 7
• – پشتیبانی از دستگاه های HMI اچ ام آی : Comfort Panel, Mobile Panel 2ndGen, WinCC RT Professional, WinCC RT Advanced
• SIMATIC Energy Suite :
• – نظارت بر پروسه های مختلف و مدیریت یکپارچه انرژی و کنترل آنها بر روی اینترنت و یا اینترانت با استفاده از دستگاه های HMI های تلفن همراه. بدون هیچ کار مهندسی
• SIMATIC Automation Tool :
• – پس از یک برنامه کنترل ایجاد شده ابزار SIMATIC Automation Tool می تواند در این زمینه برای عملیاتی و حفظ شبکه های اتوماسیون استفاده شود

برنامه‌ی Altium Designer یک بسته‌ی نرم‌افزاری طراحی الکترونیکی ECAD یا EDA (مخفف Electronic Design Automation و به‌معنی اتوماسیون طراحی الکترونیکی) است که برای تخته‌ مدار چاپی (Printed Circuit Board یا به‌ اختصار PCB) و نیز مدارهای مجتمع دیجیتال برنامه‌ پذیر (FPGA مخفف Field-Programmable Gate Array) مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نرم‌افزار در سال 1985 با نام Protel Designer و برای سیستم‌عامل DOS ارائه شد و دو سال بعد نرم‌افزار Protel Schematic به‌عنوان بخش طراحی و ویرایش شماتیک منتشر شد؛ پس از ارائه‌ی نسخه‌ی Protel DXP، نام این مجموعه به‌شکل فعلی تغییر داده شد.

‌

امکانات و ویژگی‌های نرم‌افزار Altium Designer :

– طراحی PCB با پشتیبانی از قطعات Embedded و تعبیه‌شده، مدیریت پیشرفته‌ی لایه‌ها، ردیابی مسیر خودکار و…

– تجزیه و تحلیل مدارهای آنالوگ به‌صورت اسپایس

– امکان طراحی و پیاده‌سازی شماتیک

– دارای کتابخانه‌ی بسیار کامل قطعات مختلف با دسته‌بندی مناسب

– برخورداری از ابزارهای کامل کدنویسی و طراحی FPGA با قابلیت شبیه‌سازی و اشکال‌زدایی VHDL (یک زبان توصیف سخت‌افزاری) و…

– قابلیت خروجی‌ گرفتن به‌صورت سه‌بعدی از مدار

– وجود افزونه‌های متعدد جهت اضافه‌کردن ویژگی‌های جدید به نرم‌افزار

– پشتیبانی از همه‌ی شرکت‌های سازنده‌ی مدار چاپی

و…

‌

سیستم مورد نیاز

Windows 7 / 8.1 / 10 64bit Only
Intel® Core™2 Duo/Quad 2.66GHz (or faster) processor or equivalent
4 GByte RAM
10 GByte hard disk space (Install + User Files)
Dual monitors with at least 1680×1050 (widescreen) or 1600×1200 (4:3) screen resolution
NVIDIA® GeForce® 8000 # series, 256MB (or more) graphics card or equivalent
USB2.0 port (if connecting to a NanoBoard-NB2 or NanoBoard-3000)
DVD-Drive
Adobe® Reader® 8 (or above)
Internet Connection
Internet Explorer 8 or above
Microsoft Excel (required for Bill of Materials templates)

یک کامپایلر قدرتمند برای میکروکنترلرهای 8 بیتی STM8 است که توسط شرکت IAR Systems توسعه داده شده است. این کامپایلر به صورت پیش‌فرض از زبان‌های خانواده C خصوصاً C++ پشتیبانی کرده و می‌تواند در پروژه‌های بسیار پیچیده و صنعتی مورد استفاده قرار گیرد. این نرم‌افزار به‌صورت پیش‌فرض با پلاگینی به نام C-STAT منتشر شده است که می‌تواند به صورت همه‌جانبه و سریع کدهای شما را آنالیز کرده و باگ‌ها و عیب و ایرادات آن را رفع کند. با کمک این پلاگین کیفیت کدهای شما تضمین شده و کدهای ارائه شده با جدیدترین استانداردهای روز منطبق خواهند بود. نرم‌افزار IAR Embedded Workbench for STM8 در واقع یک محیط توسعه یکپارچه (IDE) بسیار کاربرپسند است که یک محیط توسعه حرفه‌ای را با ابزارهای مدیریت پروژه و مدیریت نسخه، ادیتورهای قدرتمند و هوشمند، کتابخانه‌های غنی، پروژه‌های نمونه و قالب‌های مختلف کدنویسی ترکیب کرده است. عملکرد این نرم‌افزار به‌عنوان یک کامپایلر یا مفسر بسیار عالی است. نرم‌افزار قادر است تا در سریع‌ترین و بهینه‌ترین حالت ممکن کدهای شما را خوانده و آن را به دستوراتی قابل‌فهم برای ماشین تبدیل کند. همچنین یکسری فایل‌های پیکربندی برای دیوایس های مختلف STM8 ارائه شده است که می‌تواند برای طیف خاصی از کاربران مفید باشد. دیباگر نرم‌افزار IAR Embedded Workbench for STM8 به همراه یک شبیه‌ساز قدرتمند برای میکروکنترلرهای STM8 عرضه شده است. این دیباگر می‌تواند نتایج کدهای شما را به صورت مجازی شبیه‌سازی کرده و سپس عیب و ایرادات کد را با ارائه مستندات دقیق و قابل‌بررسی رفع کند.

• قابلیت های کلیدی نرم افزار IAR Embedded Workbench for STM8 v3.11.4

• – محیط توسعه یکپارچه (IDE) بسیار ساده و کاربرپسند
• – ابزارهای کدنویسی بسیار قدرتمند
• – رابط کاربری ساده و روان
• – اتوماسیون و جریان کاری بسیار روان و گام به گام
• – دیباگر قدرتمند
• – استفاده از یک شبیه ساز در کنار دیباگر
• – قابلیت آنالیز کیفیت و سطح استاندارد کدها

نرم افزار IAR Embedded Workbench for AVR یکی دیگر از محصولات نرم افزاری شرکت IAR Systems است که برای برنامه نویسی میکروکنترلرهای 8 بیتی AVR که توسط شرکت ATMEL طراحی و به بازار ارائه شده است، می باشد. در این نرم افزار میتوان به زبان C و C++ برنامه نوشت.

آشنایی با میکروکنترلرهای AVR :

AVR نام خانواده میکروکنترلرهای 8 بیتی است که برای اولین بار در سال 1996 توسط شرکت ATMEL به بازار ارائه شد. در ابتدا این میکروکنترلرها در سری AT90S به بازار عرضه گردید، میکروکنترلر AT90S8515 اولین میکروکنترلر این گروه بود که مشابه با میکروکنترلرهای خانواده 8051 در بسته بندی 40 پایه اما با امکانات بیشتر نسبت به این گروه به بازار ارائه شد.

میکروکنترلرهای خانواده tinyAVR نسل بعدی میکروکنترلرهای AVR بودند، برخی این خانواده را با نام سری ATtiny  نیز می شناسند. میکروکنترلرهای AVR سری ATtiny دارای 0.5 تا 16 کیلو بایت حافظه FLASH و برخی امکانات جانبی نظیر پورت SPI یا UART هستند و در بسته بندی 6 تا 32 پایه به بازار عرضه می شوند. این میکروکنترلرها به دلیل ابعاد کوچک ( چون تعداد پایه کمی دارند) در وسایل الکترونیکی کوچک نظیر ریموت کنترلر، اسباب بازی، سنسور و… به وفور استفاده می شوند.

میکروکنترلرهای megaAVR که با نام سری ATmega نیز شناخته می شوند نسل سوم میکروکنترلرهای خانواده AVR هستند، عرضه این خانواده که موفقترین محصول اتمل از لحاظ فروش بود، باعث محبوبیت هرچه بیشتر میکروکنترلرهای AVR گردید، به گونه ای که تعداد میکروکنترلرهای AVR فروخته شده تا سال 2003 به بیش از 500 میلیون عدد رسید. میکروکنترلرهای ATmega متنوع ترین سری میکروکنترلرهای AVR هستند، این میکروکنترلرها دارای 4 تا 256 کیلوبایت بوده و در تمامی آنها حداقل یک واحد مبدل آنالوگ به دیجیتال، یک واحد SPI و یک واحد I2C و… وجود دارد. این میکروکنترلرها در بسته بندی 28 تا 100 پایه به بازار عرضه می شوند.

بعد از میکروکنترلر های ATmega، میکروکنترلرهای XMEGA  به بازار عرضه شد، این سری که با نام ATxmega نیز شناخته می شوند، دارای 16 تا 384 کیلوبایت حافظه فلش هستند و در آنها علاوه بر امکانات سری ATmega ، امکانات اضافه تری نظیر واحد کنترل حافظه، سیستم کنترل وقفه و مبدل دیجیتال به آنالوگ و… وجود دارد، این میکروکنترلرها در بسته بندی 32 و 44 و 64 و 100 پایه به بازار عرضه می شوند و در نهایت در سال 2006 اتمل با ارائه نسخه 32 بیتی میکروکنترلرهای AVR با نام AVR32، میکروکنترلرهای AVR را به سمت تکنولوژی32 بیتی سوق داد.

همکنون میکروکنترلرهای 8 بیتی AVR در چهار سری AT90S و ATtiny  و ATmega  و ATxmega در حال تولید می باشد، برای نوشتن برنامه مورد نیار این میکروکنترلرها نرم افزارهای زیادی در بازار وجود دارد که یکی از آنها نرم افزار IAR Embedded Workbench for Atmel AVR است و از تمامی میکروکنترلرهای خانواده AVR شرکت اتمل پیشتیبانی می کند. این نرم افزار از سه بخش اصلی زیر تشکیل شده است:

محیط IDE نرم افزار IAR Embedded Workbench for Atmel AVR :

در محیط IDE نرم افزار IAR Embedded Workbench for Atmel AVR برای هر برنامه جدید، باید یک پروژه ایجاد شود، کاربر می تواند در این محیط همزمان بر روی چندین پروژه کار کند.

ترجمه (کامپایل) پروژه در IAR Embedded Workbench for Atmel AVR :

بعد از نوشته شدن برنامه، کاربر باید برنامه را به کد مخصوص ماشین ترجمه کند، به این کار کامپایل کردن می گویند. در حین کامپایل شدن، برنامه نوشته شده به زبان C یاC++ ابتدا توسط کامپایلر (Compiler) به زبان اسمبلی تبدیل شده و سپس توسط Assembler به زبان ماشین ترجمه می شود. در این بین ابزار Linker واسط میان کامپایلر و Assembler بوده و با بهینه سازی کد، تعیین مکان قرار گیری کد در حافظه میکروکنترلر، حذف دستورات بی استفاده یا تکراری و… باعث بهینه شدن کد های خروجی که باید به میکروکنترلر منتقل شوند، می گردد.

ابزار های برنامه ریزی و اشکال یابی در IAR Embedded Workbench for Atmel AVR :

پس از ترجمه شدن برنامه به زبان ماشین کاربر باید کد های ایجاد شده را به میکروکنترلر منتقل کند و با بررسی روند عملکرد آنها، صحت برنامه نوشته شده را بررسی نماید، برای این کار از ابزار C-SPY Debugger استفاده میشود، با استفاده از C-SPY Debugger  می توان برنامه را به صورت نرم افزاری ( با استفاده از شبیه ساز داخلی نرم افزار ) یا به صورت سخت افزاری ( با استفاده از پروگرامر های ICE200 یا JTAGICE mkII یا AVR ONE یا…)اشکال یابی کرد.

یکی از شرکت های موفق در زمینه ی تولید کامپایلر های میکروکنترلری شرکت IAR است که سال ۱۹۸۰ تا کنون در امر تولید کامپایلر برای میکروکنترلر هایAVR ،Freescale ،Maxim MAXQ ،National-CR16C ،Renesas ، Samsung ،STMicroelectronics ، TI MSP430 و خانواده ی ۸۰۵۱ فعالیت دارد. این شرکت دارای ۲۲ محصول نرم افزاری برای میکروکنترلر های فوق است و الگوریتم های تفسیر کد و داده ی خروجی آن از طرف شرکت های سازنده ی میکروکنترلر تایید شده است .

برای میکروکنترلر های AVR و ۸۰۵۱ و ARM کامپایلر های مختلفی ارائه شده است که کاربران میتوانند با استفاده از آنها به زبان های اسمبلی ، C ، بیسیک ، C++ و … برای میکروکنترلر مورد نظر خود برنامه نویسی کنند. در این بین کامپایلر های شرکت IAR به خصوص IAR Embedded Workbench for ARM از طرف سازندگان میکروکنترلر بیشتر مورد استقبال گرفته و اگر نگاهی گذرا به Application note ارائه شده از طرف شرکت های سازنده ی میکروکنترلر ها ( مثلا شرکت اتمل ) بیاندازید متوجه خواهید شد که اغلب سورس ها و مثال های ارائه شده با کامپایلر IAR است .

کامپایلر های شرکت های IAR معمولا همیشه در جایگاه اول یا دوم از نظر قابلیت اطمینان، بهینه سازی مقدار کد خروجی و قدرت مانور در برنامه نویسی، در میان کامپایلر های میکروکنترلری بوده اند. شرکت IAR برای پشتیبانی از کاربران و آسان کردن روند یادگیری این کامپایلر ها، اقدام به تولید برد های آموزشی متنوع و دیباگر و پروگرامر برای هر خانواده نموده و سورس ها پروژه های مختلفی را برای تمامی بخش های میکروکنترلر تهیه کرده است. در واقع IAR Embedded Workbench for ARM بهترین و حرفه ای ترین کامپایلر برای برنامه نویسی ، کامپایل و Debug   میکروکنترلرهای مبتنی بر هسته ARM میباشد، توسط شرکت IAR Systems ساخته شده است.

کامپایلر IAR Embedded Workbench for ARM  از تمامی پردازنده‌های زیر به‌طور کامل پشتیبانی می‌کند:

• ARM7 (ARM7TDMI, ARM7TDMI-S and ARM720T)
• ARM7E (ARM7EJ-S)
• ARM9 (ARM9TDMI, ARM920T, ARM922T and ARM940T)
• ARM9E (ARM926EJ-S, ARM946E-S and ARM966E-S, ARM968E-S)
• ARM10E (ARM1020E and ARM1022E)
• ARM11
• SecurCore (SC000, SC100, SC110, SC200, SC210, SC300)
• Cortex-A5
• Cortex-A8
• Cortex-R4(F)
• Cortex-M0
• Cortex-M1
• Cortex-M3
• Cortex-M4
• XScale

ARM چیست؟

ARM معماری جدیدی برای ساخت پردازنده های 32 بیتی است که توسط شرکت ARM طراحی و به بازار ارائه شده است، این معماری بسیار قدرتمند و پرسرعت است به گونه ای که توسط آن میتوان پردازش های 32 بیتی رادر سرعت چندین مگاهرتز انجام داد. روبه توسعه بودن این معماری و وجود قابلیت های مختلفی نظیر واحد کنترلر جافظه ، مدهای مختلف کنترل توان ، واحدهای شتاب دهنده پردازشی و… در آن باعث شده تا اکثر شرکت های تولید کننده قطعات الکترونیکی نظیر Atmel ، فیلیپس ، ST microelectronic و …این  معماری را از شرکت ARM خریداری کرده و اقدام به تولید میکروکنترلر بر مبنای آن نمایند.

همکنون معماری ARM در بیش از 90 درصد تجهیزات الکترونیکی هوشمند نظیر تبلت ، موبایل ،کنترلر های صنعتی و… استفاده میشود. در واقع باید گفت اصطلاح CPU که برای این وسایل بکار می رود، در واقع یک میکروکنترلر قدرتمند ARM است (نه یک CPU مانند کامپیوتر) که این میکروکنترلر با وجود ابعاد کوچک خود، توانایی های زیادی دارد.

 برای برنامه نویسی میکروکنترلرهای مبتنی بر هسته ARM نرم افزارهای مختلفی ارائه شده است که شاید قدرمندترین آنها نرم افزار IAR Embedded Workbench for ARM باشد . کامپایلرهای شرکت IAR معمولا همیشه در جایگاه اول یا دوم از نظر قابلیت اطمینان، بهینه سازی مقدار کد خروجی و قدرت مانور در برنامه نویسی، در میان کامپایلرهای میکروکنترلری بوده اند.

نرم افزار IAR Embedded Workbench for ARM از بیش از 10000 میکروکنترلر مبتنی بر هسته ARM پشیتبانی میکند ، لیست کامل میکروکنترلرهای پشتبانی شده توسط این نرم افزار را در این صفحه مشاهده کنید. این نرم افزار سه بخش اصلی زیر تشکیل شده است:

محیط IDE :

در محیط IDE نرم افزار IAR Embedded Workbench for ARM برای هر برنامه جدید، باید یک پروژه ایجاد شود، کاربر میتواند در این محیط همزمان بر روی چندین پروژه کار کند.

سایر ویژگی های این محیط یه شرح زیر است:

• ادیتور پیشرفته با قابلیت شناسایی دستورات ( رنگی شدن دستورات استاندارد زبان C)
• قابلیت مدیریت پروژه ( نوشتن یک برنامه توسط چند برنامه نویس به صورت هم زمان )
• پشییبانی از معماری داخلی میکروکنترلر و بهینه سازی کد برای میکروکنترلر انتخاب شده ( در کامپایلرهای مثل بسکام و کد ویژن از یک الگوریتم برای ترجمه کد استفاده می شود، در حالی که IAR ادعا میکند ترجمه دستورات برای هر میکروکنترلر دارای الگوریتم مخصوص است)
• پشیتانبی از دستورات استاندارد زبان C و C++ با قابلیت بهینه سازی دستورات
• محیط های کاربری همسان با سایر کامپایلرهای شرکت ( کاربرانی که با یکی از محصولات IAR کار کرده اند به سادگی میتوانند با سایر محصولات کار کنند)
• قابلیت دیباگ کردن برنامه با استفاده از دیباگر C-SPY® debugge
• دارای سیستم عامل مخصوص برای میکروکنترلرهای  پشتیبانی شده( RTOS-aware)

ترجمه (کامپایل) پروژه :

بعد از نوشته شدن برنامه، کاربر باید برنامه را به کد مخصوص ماشین ترجمه کند، به این کار کامپایل کردن میگویند. در حین کامپایل شدن، برنامه نوشته شده به زبان C یاC++ ابتدا توسط کامپایلر (Compiler) به زبان اسمبلی تبدیل شده و سپس توسط Assembler به زبان ماشین ترجمه میشود. در این بین ابزار Linker واسط میان کامپایلر و Assembler بوده و با بهینه سازی کد، تعیین مکان قرار گیری کد در حافظه میکروکنترلر، حذف دستورات بی استفاده یا تکراری و… باعث بهینه شدن کد های خروجی که باید به میکروکنترلر منتقل شوند، میگردد.

ابزار های برنامه ریزی و اشکال یابی :

پس از ترجمه شدن برنامه به زبان ماشین کاربر باید کد های ایجاد شده را به میکروکنترلر منتقل کند و با بررسی روند عملکرد آنها، صحت برنامه نوشته شده را بررسی نماید، برای این کار از ابزار C-SPY Debugger استفاده می شود. با استفاده از C-SPY Debugger  میتوان برنامه را به صورت نرم افزاری ( با استفاده از شبیه ساز داخلی نرم افزار ) یا به صورت سخت افزاری ( با استفاده از پروگرامر های J-LINK یا I-JET یا ST-LINK یا…) اشکال یابی کرد.

SIMATIC STEP 7 مجموعه ای از نرم افزار هایی نظیر STEP 7 Basic software، S7، Graph. S7 – SCL S7، PLCSIM می باشد  که به کاربر اجازه می دهد از ظرفیت های سیستم خود به راحتی استفاده نماید. STEP 7 دارای تمامی توابع مورد نیاز برای پروژه اتوماسیون می باشد. پیکربندی و پارامتر کردن سخت افزار، مشخص کردن ارتباطات، برنامه نویسی، تست و استارت کردن سرویس ها، اسناد، بایگانی، امکانات عیب شناسی از جمله ویژگی های این نرم افزار می باشد. SIMATIC Manager  می تواند تمامی داده هایی که مربوط به پروژه اتوماسیون شما می باشد را مدیریت کند. با استفاده از Symbol Editor  می توانید تمامی پارامتر های موجود در برنامه را به نحو دلخواه مدیریت کنید، تابع هایی نظیر دسته بندی توابع، تبادل داده با سایر برنامه های ویندوز و … در این بخش از برنامه برای کاربر وجود دارد. در بخش Hardware configuration می توانید به پارامتری کردن سخت افزار خود بپردازید و آن را به گونه دلخواه پیکربندی نمایید.

تخصیص پارامتر ماژول، پیکربندی پردازنده و …. در این بخش از برنامه قابل دسترسی می باشند. System diagnostics اطلاعات کلی پروژه اتوماسیون شما را به نمایش می گذارد که برای مدیریت آن، بسیار حائز اهمیت خواهد بود. در این بخش از برنامه، اطلاعات به شکل متنی به نمایش در می آیند که شما می توانید از آن ها خروجی بگیرید.  در این بخش از نرم افزار، اطلاعات بیشتری برای CPU ها به نمایش در می آید. در بخش برنامه نویسی، زبان هایی نظیر Ladder (LAD), Function Block Diagram (FBD)، Instruction List (IL) در دسترس کاربر می باشد.در SIMATIC STEP  کاربر می تواند با ویرایشگر های گرافیکی که دارای رابط کاربری مناسبی می باشند کار بکند.

امکانات و ویژگی های نرم افزار SIMATIC STEP 7 :

• پشتیبانی از انواع سیستم عامل ها
• پیکربرندی هارد و سخت افزار
• نمایش داده ها به شکل کلی
• امکان مدیریت اطلاعات
• پشتیبانی از زبان های مختلف