Der Raspberry Pi ist ein vielseitiger Einplatinencomputer, der in Internet-of-Things- und Robotikprojekten eingesetzt werden kann. Es ist billig, leistungsstark und gut unterstützt. Aber aus verschiedenen Gründen haben Sie möglicherweise nicht immer einen Raspberry Pi zur Hand, um Ihre Projektideen zu testen. Hier kommt ein Raspberry Pi-Simulator ins Spiel.
Um Ihnen die Wahl zu erleichtern, haben wir fünf dieser Simulatoren, ihre Funktionen, Preise sowie ihre Vor- und Nachteile untersucht.
Was ist ein Simulator?
Mit einem Raspberry Pi-Simulator können Sie Projekte testen, ohne einen tatsächlichen, physischen Raspberry Pi zu verwenden. Dadurch können Sie Geld, Zeit und Mühe sparen.
Der Raspberry Pi und die verschiedenen elektronischen Komponenten in Ihrem Projekt werden digital dargestellt. Einige dieser Simulatoren verfügen über eine Drag-and-Drop-Oberfläche, mit der Sie Komponenten einfach hinzufügen und entfernen können. Mit einem Raspberry Pi-Simulator können Sie Projekte so einfach wie das Blinken einer LED oder so komplex wie sensorbasierte Projekte ausführen.
Ein Simulator unterscheidet sich von einen Raspberry Pi emulieren weil Sie mit einer Darstellung der Hardware und nicht mit dem Betriebssystem Raspberry Pi experimentieren können.
Gründe für die Verwendung eines Raspberry Pi-Simulators
Ein Simulator hat mehrere Vorteile, die in Ihrem Elektronikprojekt nützlich sein können.
- Ein Raspberry Pi-Simulator hilft Ihnen, außerhalb Ihres Budgets zu arbeiten. Sie können teure Komponenten hinzufügen und in einem größeren Umfang arbeiten, als Sie es normalerweise könnten.
- Sollten Sie während des Iterationsprozesses nicht weiterkommen, hilft Ihnen ein Simulator dabei, das Problem auf eine ganz andere Art und Weise zu betrachten. Da es vollständig digital ist, können Sie Ihre Entwürfe auch mit Ihren Freunden/Kollegen teilen, um das Problem mit einem neuen Augenpaar zu betrachten.
- Simulatoren ermöglichen auch Entwicklern, die keinen Zugriff auf Hardware oder Ressourcen haben, die für Testzwecke benötigt werden, aber dennoch eine Idee haben, die sie sofort umsetzen möchten.
- Die Modifikation ist einfach und schmerzlos mit einem Simulator. Per Knopfdruck können Sie eine Komponente austauschen oder eine neue hinzufügen. Wenn Sie einen Simulator verwenden, müssen Sie sich keine Sorgen machen, dass Dinge drunter und drüber gehen, wie z. B. einen toten Raspberry Pi an Ihren Händen zu haben oder ein kleines Feuer zu machen.
Beste Simulatoren für den Raspberry Pi
Nun, da Sie wissen, was ein Simulator tut und warum Sie einen verwenden möchten, welchen Simulator sollten Sie tatsächlich herunterladen? Hier sind vier Ihrer besten Optionen.
Microsoft Azure ist einer der drei beliebtesten Cloud-Computing-Plattformen. Es hostet eine Sammlung von Lösungen für das Internet der Dinge, die gemeinsam als Microsoft Azure IoT bezeichnet werden. Dazu gehört ein Raspberry Pi-Simulator, den Sie mit Ihrem Azure IoT Hub verbinden können.
Die drei Hauptbereiche des Simulators sind der Montagebereich, der Codierbereich und das integrierte Konsolenfenster. Sie können eine Codezeichenfolge hinzufügen, die es dem simulierten Raspberry Pi ermöglicht, Nachrichten an Ihren IoT Hub zu senden.
Zum Erstellen eines IoT-Hubs benötigen Sie ein Microsoft Azure-Konto. Es gibt vier verschiedene Preisstufen, beginnend mit dem Entwicklerplan bei 29 $ pro Monat.
Dieser Simulator befindet sich noch in der Entwicklung, weshalb der Montagebereich im Vorschaumodus gesperrt ist. Derzeit müssen Sie nur mit einem BME280-Feuchtesensor und einer LED arbeiten, aber dies wird sich wahrscheinlich in Zukunft ändern. Sie können den Vorgang zum Verbinden des Simulators mit einem Azure IoT Hub leicht durch Lesen erlernen Microsoft-Dokumentation.
Wokwi ist eine von Uri Shaked entwickelte Simulationsplattform, mit der Sie IoT-Projekte in der Cloud simulieren können. Wokwi ist in der Lage, Mikrocontroller wie Arduino, ESP32 und den Raspberry Pi Pico zu simulieren. Außerdem ist es völlig kostenlos. Wenn Sie daran interessiert sind, Projekte für den Pico zu erstellen, sollten Sie dieses Tool unbedingt ausprobieren.
Die meisten Peripheriegeräte des Raspberry Pi Pico sind bereits simuliert. Sie können Komponenten wie LEDs, Summer, OLED und LCDs, Bewegungssensoren, Potentiometer und sogar eine Tastatur hinzufügen. Sie können ganz einfach Links zu Ihren Projekten teilen, sodass andere sehen können, was Sie erstellt haben, und auf Ihrem Design aufbauen können.
Derzeit simuliert diese Webanwendung nur den Raspberry Pi Pico und andere Mikrocontroller. Wenn Sie die Einplatinencomputer Raspberry Pi simulieren möchten, ziehen Sie die anderen Optionen in dieser Liste in Betracht.
LED-Projekte gibt es wie Sand am Meer. Das Hinzufügen eines Raspberry Pi kann helfen, die Dinge interessanter zu machen. Schauen Sie sich unbedingt unsere Anleitung an, wie es geht Steuern Sie LEDs mit Ihrem Raspberry Pi.
Wyliodrin Studio ist eine integrierte Open-Source-Entwicklungsumgebung (IDE), die auf Linux-, Windows-, Ubuntu- und macOS-Systemen funktioniert und kostenlos heruntergeladen werden kann. Es ist auch als Chrome-Browsererweiterung verfügbar und bietet eine Reihe von Lösungen für die Entwicklung von IoT- und eingebetteten Systemen.
Diese Anwendung enthält einen Raspberry Pi-Emulator, mit dem Sie den Raspberry Pi Zero spiegeln können und der Raspberry 1 sowie ein Raspberry Pi-Simulator, mit dem Sie einfache Elektronik bauen können Schaltungen. Derzeit können Sie Programme nur in JavaScript schreiben, aber auch Python-Unterstützung ist in Arbeit.
Wyoliodrin Studio ist völlig kostenlos. Es funktioniert online und offline, was bedeutet, dass Sie überall und jederzeit an Ihren Projekten arbeiten können. Außerdem können Sie Projekte importieren und exportieren, was die Zusammenarbeit mit anderen erleichtern kann. Abgesehen von Raspberry Pi unterstützt Wyolidrin Studio Arduino, BeagleBone Black und UDOO Neo.
Die Proteus Design Suite enthält einen Visual Designer, mit dem Sie Arduino- und Raspberry Pi-Systeme simulieren können. Dieses Produkt enthält einen Flussdiagramm-Editor und eine Peripherie-Galerie, aus der Sie Breakout-Boards auswählen können. Sie können Ihre eingebetteten Projekte direkt in Visual Designer über die intuitive Drag-and-Drop-Oberfläche erstellen. Es funktioniert auch offline, was hilfreich sein kann, wenn Sie keinen Internetzugang haben.
Proteus emuliert nicht den gesamten Raspberry Pi Computer. Es simuliert nur die notwendigen Prozesse, um eingebettete Projekte auszuführen. Sie können entweder den Flussdiagrammeditor verwenden, um Ihre Programme zu erstellen, oder sie in Python schreiben. Einige der in diesem Simulator enthaltenen digitalen Breakout-Boards sind ein Summer-Breakout-Board, das Raspberry Pi-Kameramodul, LEDs, ein TFT-Display, ein GPIO-Expander und ein Piezo-Sounder-Breakout-Board.
Dieser Simulator ist einer der vielseitigsten auf dieser Liste, da er die meisten Funktionen enthält, die Sie benötigen, um Ihre Projekte zum Laufen zu bringen. Es ist erwähnenswert, dass der günstigste Plan bei 248 $ beginnt, aber dies ist eine einmalige Zahlung.
Verwenden eines Raspberry Pi-Simulators
Simulatoren können nützlich sein, wenn Sie Projektideen testen müssen, sie sind jedoch nicht als Ersatz für das eigentliche Gerät gedacht. Einige Simulatoren kosten tatsächlich mehr als der Raspberry Pi selbst, was sie für kleine Projekte ungeeignet macht.
Simulatoren können Ihnen jedoch eine ganz neue Welt der eingebetteten Elektronik eröffnen. Es liegt an Ihnen, den Raspberry Pi-Simulator zu wählen, der Ihrem Budget, Ihren Bedürfnissen und Vorlieben entspricht. Viel Spaß beim Machen!