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這里是根據(jù)受歡迎的需求整理出來的另外一批免費(fèi)工具，工程師和DIYer可以在他們的各種項(xiàng)目中使用這些工具。鑒于經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀，‘免費(fèi)’就像黃金一樣，這些工具至少值得你沒有在上面花費(fèi)的每一分錢。 我們請求工程師將工具自發(fā)添加到我們的原始清單中。在后面幾頁顯示的結(jié)果中包括一種替代電子表格(Excel)的極具吸引力的新興工具，名叫R Project，用于統(tǒng)計(jì)運(yùn)算。工程師們表示，這種工具能夠處理很大的數(shù)據(jù)量，具有更加靈活的圖形化功能，因此值得深入學(xué)習(xí)。工程師們對FreePCB也給予了很高的評價(jià)，除了功能形式略有折衷外，它允許用戶使用簡單的圖形界面進(jìn)行PCB原理圖的設(shè)計(jì)和編輯。 如果遺漏了您最喜愛的免費(fèi)工具，歡迎補(bǔ)充哦。 用于統(tǒng)計(jì)運(yùn)算的R Project——可替代Excel 首先是R&R公司(是Robert Gentleman和Ross Ihaka創(chuàng)建的)的R Project，或簡寫為‘R’。這是一個(gè)可下載的軟件環(huán)境，主要用于提供統(tǒng)計(jì)性的運(yùn)算和圖形。 這個(gè)軟件提供統(tǒng)計(jì)和圖形化的技術(shù)，包括線性/非線性建模、時(shí)間序數(shù)分析和經(jīng)典的統(tǒng)計(jì)測試等許多功能。該軟件兼容大多數(shù)操作系統(tǒng)，可以在基于各種UNIX平臺、Windows和MacOS的PC機(jī)上運(yùn)行。R也是一種開源軟件，可以讓用戶隨意修改以適合他們的需要，不用擔(dān)心違法問題。 Sage可在各種數(shù)學(xué)應(yīng)用中提供幫助 你被某些數(shù)學(xué)問題難住過嗎？也許你需要用基于CAD模型的計(jì)算。不管是什么樣的問題，Sage都能幫助到你。該軟件使用近100種開源包創(chuàng)建，并統(tǒng)一在一種界面下以方便使用。這種平臺可以用于大量數(shù)學(xué)應(yīng)用，包括微積分、代數(shù)和基礎(chǔ)數(shù)學(xué)。平臺還集成有許多先進(jìn)的‘Doc Brown’應(yīng)用程序，比如群論、密碼學(xué)和組合學(xué)等等。這種可下載的軟件可以通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器訪問，并在本地連接到你的Sage安裝程序，或通過Sage網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器訪問。界面非常有趣，采用‘筆記本’的形式，允許用戶創(chuàng)建自己定制的圖形、數(shù)學(xué)表達(dá)式(適合弦論迷)，并且能夠根據(jù)具體項(xiàng)目增加/刪除輸入。另外，你能像使用兒時(shí)的復(fù)古玩具那樣創(chuàng)建難以置信的‘旋轉(zhuǎn)圖形’藝術(shù)品。 用于高級解釋性語言數(shù)值計(jì)算的GNU Octave 另外一個(gè)流行的免費(fèi)數(shù)學(xué)工具是GNU Octave，主要用于數(shù)值計(jì)算，比如化學(xué)工程和科學(xué)計(jì)算中需要的那些數(shù)值計(jì)算。這是一個(gè)軟件平臺，匯聚了大量的設(shè)計(jì)用于解決數(shù)字線性代數(shù)問題的工具，深入到非線性方程的‘根基’，并集成了普通函數(shù)。有趣的事情不止這些，因?yàn)镺ctave還集成了用于操作多項(xiàng)式和整合常微分與微分代數(shù)方程的工具。就像大多數(shù)著名的開源軟件那樣，Octave也可以被用戶用包括C、C++和FORTRAN等許多種語言進(jìn)行修改和再次發(fā)布。 用于嵌入式設(shè)計(jì)應(yīng)用的Microchip公司MPLAB開發(fā)平臺 電路設(shè)計(jì)是一個(gè)很大的市場，其設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)自從近年越來越流行的單板計(jì)算機(jī)推出以來已經(jīng)造就了很大的制造商市場。在微控制器(MCU)市場中電路設(shè)計(jì)也很流行，它允許客戶通過配置系統(tǒng)來適應(yīng)他們的需要。當(dāng)然，制造MCU的大多數(shù)公司都有自己的免費(fèi)工具供客戶使用，比如Microchip公司的MPLAB開發(fā)平臺。這種平臺包含了從編譯器到模擬器和調(diào)試器的所有東西，涉及電路的幾乎方方面面。一些更加流行的工具包括用于開發(fā)微控制器/數(shù)字信號控制器(DSC)代碼的MPLAB X IDE，用于在線調(diào)試的MPLAB ICD 3，以及用于Mircochip Flash DSC和MCU器件的MPLAB REAL ICE模擬器。 Maxim Integrated公司的EE-SIM交互式工具 設(shè)計(jì)和仿真平臺的價(jià)格通常非常昂貴，只要看看SolidWorks平臺，你就能很快理解其中的原因了。從概念設(shè)計(jì)參數(shù)到計(jì)劃的材料成本以及中間的任何對象都有相應(yīng)的工具。那些不能負(fù)擔(dān)這些軟件套件費(fèi)用的人完全可以采用Maxim Integrated公司的EE-SIM設(shè)計(jì)創(chuàng)建和仿真工具，這些工具的功能就如字面意義一樣。該平臺允許用戶輸入他們的設(shè)計(jì)要求，然后自動(dòng)產(chǎn)生交互式原理圖，再由用戶調(diào)整個(gè)別元件以滿足他們的規(guī)范要求。一旦他們選好了元件，他們就能開展設(shè)計(jì)仿真，最終產(chǎn)生容易理解的波形(包括波特圖和電壓圖)。用戶甚至還能保存他們的原理圖，然后將包含制造商器件型號的這些原理圖下載下來。對于一個(gè)免費(fèi)的設(shè)計(jì)與仿真平臺來說EE-SIM給人的印象是非常深刻的。該平臺已經(jīng)幫助我完成了許多繁重的工作。 TI的WEBENCH設(shè)計(jì)中心——綜合性工具 另外一種設(shè)計(jì)與仿真套件來自TI公司，它集成了各種各樣的工具，可以滿足你能想象的所有要求。由于有無數(shù)的SBC和評估板，因此為它們提供相應(yīng)的工具也是說得過去的。TI公司的WEBENCH設(shè)計(jì)中心所加載的軟件可以覆蓋設(shè)計(jì)和仿真的方方面面，它會讓你的大腦興奮不已。這些工具包含定制電源、濾波和傳感設(shè)計(jì)所需的所有東西，并且有非常詳細(xì)而且隨時(shí)可以修改的原理圖。WEBENCH Power Designer的圖形用戶界面可以清晰地顯示從電源要求到想要的LED流明數(shù)的所有結(jié)果，而且有一個(gè)方便的按鍵讓用戶根據(jù)個(gè)人喜好在BOM成本、元件外形尺寸和設(shè)計(jì)效率之間作出調(diào)整。所有TI的設(shè)計(jì)和仿真工具都通過你選用的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器運(yùn)行，項(xiàng)目設(shè)計(jì)可以在線保存或下載，無論你處于設(shè)計(jì)過程中的哪個(gè)階段。WEBENCH幫助我在過去完成了一個(gè)LED項(xiàng)目，沒有它的話這個(gè)項(xiàng)目不會這么快完成，也不會做得這么完美。 iCircuit公司的電路設(shè)計(jì)器和仿真器可供四處奔走的人使用！ 隨著過去幾年來移動(dòng)設(shè)備市場中適合四處奔走的工程師使用的應(yīng)用數(shù)量不斷增加，電路設(shè)計(jì)和仿真不再只局限于PC端。EveryCircuit、Circuit Simulator和Electrodroid就是其中一些可供下載的比較流行的免費(fèi)移動(dòng)應(yīng)用。不過就適合幾乎任何平臺的實(shí)時(shí)設(shè)計(jì)和仿真工具而言，iCircuit很快就要拔得頭籌。那么為何iCircuit有別于上述其它應(yīng)用呢？很簡單，它即使在設(shè)計(jì)過程中也一直在運(yùn)行仿真，只要一加電就像在跟電路玩游戲。該應(yīng)用據(jù)稱有30個(gè)單元用于電路設(shè)計(jì)，包括電阻、MOSFET和數(shù)字門電路，并且集成了一個(gè)方便的萬用表，可立即讀取電路中任何地方的電流和電壓。甚至還有一個(gè)內(nèi)置的示波器用于跟蹤多個(gè)信號，并觀察這些信號值隨時(shí)間的變化！使用iCircuit的唯一缺點(diǎn)是用戶需要帶多個(gè)CPU內(nèi)核的新款移動(dòng)設(shè)備，因?yàn)樵搼?yīng)用很耗資源。這款免費(fèi)應(yīng)用可以用于蘋果的iPhone和iPad以及基于安卓和Windows的移動(dòng)設(shè)備。 FreePCB——在基于Windows的PC機(jī)上運(yùn)行的免費(fèi)PCB設(shè)計(jì)與編輯工具 為何提到免費(fèi)設(shè)計(jì)軟件就覺得電路應(yīng)該很有趣？對PCB—以及用于設(shè)計(jì)和編輯的免費(fèi)軟件工具來說可愛之處在哪里？答案是以FreePCB的形式為例，允許用戶使用簡單的圖形界面進(jìn)行PCB原理圖的設(shè)計(jì)和編輯。這種界面不會因2D圖形本身獲什么獎(jiǎng)項(xiàng)，但它的‘美麗’之處在于其功能。用戶能夠設(shè)計(jì)出銅層數(shù)量達(dá)16層、最大尺寸達(dá)60X60英寸的PCB！好好想象一下，這可是一個(gè)5平方英尺的母板啊！該軟件套件提供了PCB版圖設(shè)計(jì)所需的所有工具，包括英制和米制功能、Ivex Design International、PCB Matrix和IPC庫。FreePCB還提供了封裝向?qū)?封裝編輯器用于封裝設(shè)計(jì)和編輯、設(shè)計(jì)規(guī)則檢查器，以及導(dǎo)入導(dǎo)出PADS-PCB網(wǎng)表的功能。該軟件設(shè)計(jì)在Windows下工作，但可以通過MacPorts應(yīng)用在使用Virtual Box或Wine的Mac和Linux系統(tǒng)上運(yùn)行。 GDB：GNU項(xiàng)目調(diào)試器——診斷崩潰的軟件 所有軟件都會崩潰，這是不可避免的，它的發(fā)生只是時(shí)間問題。為了更好地理解哪里出錯(cuò)，軟件工程師和代碼編寫人員通常會使用調(diào)試軟件來掌握跨多個(gè)平臺的沖突和其它錯(cuò)誤。一個(gè)較好的免費(fèi)調(diào)試器——不需要介紹就能用的——是GDB公司推出的方便易用的GNU調(diào)試器。GNU調(diào)試器可以幫助用戶觀察程序運(yùn)行過程中發(fā)生的事，或者程序崩潰時(shí)刻發(fā)生的情況。該軟件包含4個(gè)主要工具用于幫助診斷問題，包括它在啟動(dòng)時(shí)的程序規(guī)范、在特定條件下停止、檢查它在停止運(yùn)行時(shí)發(fā)生的事情以及用于實(shí)驗(yàn)和糾正所見缺陷的程序編輯。GDB可以在許多編程語言中使用，包括Ada、C、C++、對象型C和Pascal。它還具有在大多數(shù)Linux和Windows平臺上運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)。 Cypress Perform的PSoC Creator 3.0 SP1——設(shè)計(jì)SoC 設(shè)計(jì)工程的發(fā)展方向是什么？全能型芯片。 當(dāng)今世界到處都是帶獨(dú)立SoC(系統(tǒng)級芯片)的移動(dòng)設(shè)備和SBC，這些SoC允許從CPU到GPU的所有東西集成在單片硅片(或其它材料)上。SoC設(shè)計(jì)不再局限于具有復(fù)雜制造中心的技術(shù)型公司，因?yàn)榧夹g(shù)的發(fā)展使得制造商和基于家庭的工程師可以在他們的業(yè)余時(shí)間設(shè)計(jì)自己的PSoC。正如你能猜到的那樣，在這個(gè)領(lǐng)域也有許多免費(fèi)的軟件開發(fā)工具，比如Cypress Perform公司的PSoC Creator3.0 SP1，它允許用戶設(shè)計(jì)自己的可編程系統(tǒng)級芯片并進(jìn)行制造(這部分費(fèi)用比較高)。這個(gè)軟件套件含有集成式設(shè)計(jì)平臺所需的所有東西，包括以PSoC 3、PSoC 4和PSoC 5LP系統(tǒng)為中心的硬件/固件應(yīng)用設(shè)計(jì)可以使用的PSoC Creator。它還包含PSoC Components，可以讓用戶拖放虛擬的模擬和數(shù)字可定制元件，并用完整的API庫滿足他們的需要。最近該軟件平臺推出了一種內(nèi)置的C源代碼編譯器/編輯器，與調(diào)試工具一起可以清除創(chuàng)建過程中產(chǎn)生的任何有害故障。另外還集成了用于I2C、USB、UART和SPI接口的完整通信庫。使用PSoC Creator可以做許多事情，隨著更多的制造商、業(yè)余愛好者和工程師能夠在自己家里舒適地生成自己的SoC，這也許就是未來電路設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。隨著時(shí)間的推移，3D打印機(jī)和外包制造變得越來越負(fù)擔(dān)得起，人們因此能夠非常方便地生產(chǎn)出他們自己的SoC。 |
