آموزش نرم افزار Fritzing ، نحوه‌ی عملکرد و استفاده از آن

Fritzing چه نرم افزاری است و چه کسانی به آن نیاز دارند؟ برای آشنایی با این پلتفرم جذاب ، بهتر است قدری با سابقه پیدایش آن آشنا شویم. Fritzing را برای نخستین بار دانشگاه پوتسدام آلمان (Potsdam) در حین توسعه فرآیندهای پردازش‌ و بردهای آردوینو ایجاد نمود. این نرم‌افزار در حقیقت یک نرم‌افزار open source برای افرادی است که مهندس نیستند! یک ابزار فوق‌العاده جهت طراحی های اولیه و حتی طراحی PCB، به منظور استفاده‌ی طراحان، مخترعان، دانشجویان و کسانی که از سر  سرگرمی و علاقه در زمینه مدارها فعالیت دارند اما دانش کافی جهت کار با نرم‌افزارهای تخصصی الکترونیک را ندارند. اگر شما هم علاقه‌مند هستید که کار با این نرم‌افزار را یاد بگیرید، در این آموزش با میکرو دیزاینر الکترونیک همراه باشید. برای شروع، Fritzing  را می‌توانید از لینک زیر دانلود کنید.

لینک دانلود نرم افزار

آموزش نرم افزار Fritzing (اولین تجربه کار با Fritzing !)

پس از اینکه برنامه را نصب کنید، با صفحه‌ای مانند تصویر زیر مواجه می‌شوید که صفحه اصلی برنامه است. سربرگ‌هایی که در این جا وجود دارند عبارتند از  Welcome, Breadboard, Schematic, PCB و Code. به کمک این‌ سربرگ‌ها می‌توانیم میان قسمت‌های مختلف جابه‌جا شویم. سربرگ   Welcome ما را به صفحه‌ی اولیه و پیش‌فرض نرم‌افزار می‌برد که در آن‌جا آخرین اخبار مرتبط قابل مشاهده هستند. سربرگ های دیگر را نیز در ادامه به طور مختصر توضیح خواهیم داد و البته سربرگ برد بورد (Breadboard)  با جزئیات بیشتر و کامل‌تری نیز معرفی خواهد شد.

بخش Breadboard

این‌جا صفحه‌ای است که ما بیشتر زمان کار با Fritzing را در آن سپری خواهیم کرد! این صفحه در واقع شمایل یک برد بورد آزمایشی را تداعی می‌کند که کاربر بتواند احساسی مشابه جایگذاری واقعی و فیزیکی قطعات داشته باشد.

بخش Schematic

سربرگ Schematic ابزاری است برای ایجاد مدارها و نمودارهای الکترونیکی. قطعات و ماژول‌هایی که در این‌جا ایجاد می‌شوند به طور خودکار در تمام سربرگ‌های دیگر هم قابل استفاده و دسترسی هستند. فقط نکته‌ای که باید رعایت شود این است که برای هر یک از آن‌ها یک لینک اختصاصی ایجاد کنیم(عملیات روت یا تعین مسیر). این کار را می‌توانیم به صورت دستی و یا با امکان اتوروت(Autoroute) انجام دهیم.

بخش PCB

همان‌طور که از نام آن مشخص است، این صفحه ابزاری است برای ایجاد PCB ( بورد مدار چاپی). در واقع Fritzing به ما این امکان را می‌دهد که بتوانیم شماتیک مدارچاپی مدارهای طراحی شده در همین نرم‌افزار را نیز به کمک این ابزار، ایجاد کنیم.

بخش Code

به کمک این صفحه می‌توانیم به طور مستقیم و بدون نیاز به نرم‌افزار های دیگر، برای بردهای آردوینو که در Fritzing طراحی و استفاده می‌کنیم، کد بنویسم و یا کد آن‌ها را اصلاح کنیم.

نصب بخش‌های جدید

و اما جدولی که در سمت راست صفحه وجود دارد. این جدول شامل تمام قطعاتی است که ما در اختیار داریم. از این قطعات استفاده می‌کنیم تا هرآن‌چه مورد نیازمان است را بسازیم. قطعات را می‌توانیم با کمک موتور جستجو یا جعبه‌های طبقه‌بندی شده‌ای که وجود دارند، در این جدول پیدا کنیم.

باید توجه داشت که تعداد ماژول‌های اولیه‌ی خود نرم افزار محدود است و قطعا به زودی نیاز به اضافه کردن ماژول‌های خودساخته‌مان خواهیم داشت. البته برخی از ماژول های مخصوص Fritzing  از پیش طراحی شده و کد‌های آن‌ها به صورت آماده موجود و قابل دانلود است. کتابخانه‌های Fritzing را نیز می‌توانیم از طریق سایت GitHub  برداریم.

اما نصب یک قطعه جدید چگونه است؟ هر قطعه را می‌توانیم به راحتی از طریق منوی file à open نصب کنیم و پس از آن، قطعه در جدول سمت راست، در زیرمجموعه‌ی Part-Mine قابل دسترسی خواهد بود.

نحوه‌ی کار با Fritzing

نحوه‌ی کار با این نرم‌افزار را با یک مثال آموزش می‌دهیم. مثالی که می‌خواهیم با آن کار کنیم مربوط به برد Croduino ( نسل جدید آردوینو ) و یک LED است که به پین D13 برد متصل می‌شود.

در شروع کار با Fritzing، ابتدا  وارد سربرگ برد بورد می‌شویم که شمای کلی یک برد بورد آزمایشگاهی را در آن‌جا می‌بینیم. از این برد بورد تقربیا در تمام ترکیبات مداری که در Fritzing می‌سازید، استفاده خواهید کرد. بنابراین فعلا به آن دست نزنید!(قطعات  را می‌توان از طریق گزینه‌ی delete موجود در ابزارها و یا از طریق راست کلیک بر روی هر قطعه و  انتخاب delete از منوی باز شده، از روی صفحه پاک کرد.)

در اینجا فرض ما بر این است که برد Croduino را از قبل با نرم‌افزار اتصال داده اید. بنابراین می‌توان آن را به راحتی از طریق جستجو و تایپ نام Croduino و یا از طریق قسمت Mine در جدول سمت راست پیدا کرده و بر روی صفحه کشید ( در کنار برد بورد.)

همین کار را ( پیدا کردن و کشیدن روی صفحه) برای led و مقاومت نیز انجام می‌دهیم و آن‌ها را بر روی برد بورد قرار می‌دهیم.

مطابق خطوط رنگی موجود روی مقاومت، می‌بینیم که مقدار آن برابر با 220 Ω است. می‌خواهیم آن‌را به Ω 330 تغییر دهیم. ابتدا با کلیک چپ ، مقاومت را انتخاب می‌کنیم، سپس می‌بینیم که جدولی مطابق تصویر پایین(Inspector tab )، در زیر جدول  اصلی سمت راست صفحه ظاهر می‌شود. در قسمت Properties، مقدار مقاومت را از 220 Ω به  Ω 330 تغییر می‌دهیم.

مشابه همین کار را می‌توانیم برای قطعات دیگری که قابلیت تغییر مشخصات دارند نیز انجام دهیم. به عنوان مثال رنگ led را نیز می‌توان تغییر داد.

هر پایه از هر قطعه‌ای، برچسب مخصوصی برای معرفی مشخصات خود دارد. به عنوان مثال اگر اشاره‌گر موس را بر روی پایه‌ی سمت راست led قرار دهید، یک برچسب anode که به معنی پایه‌ی آنود یا مثبت ( + ) است، نمایان خواهد شد. اگر بخواهیم پایه‌ای را روی برد‌ بورد جابه‌جا کنیم، کافی ست که آن را با موس به به محل مورد نظر بکشیم.

اکنون نوبت به اتصال led و مقاومت با برد Croduino است. خطوط عمودی سبز رنگ، پین‌هایی از برد بورد را نشان می‌دهد که دارای اتصال با یکی از سرهای هر قطعه هستند. همان‌طور که در تصویر می‌بینیم ، پایه‌ی سمت چپ (کاتود) led به  یکی از سر های مقاومت متصل است و هر دو باید به پین زمین  در برد Croduino متصل شوند. برای این کار، یکی از نقاط سبز شده در مسیر این دو پایه را انتخاب کرده و همزمان که موس را نگه می‌داریم ، آن را به پین GND برد Croduino وصل می‌کنیم.

معمولا رنگ پیش‌فرضی که در مدارها سیم اتصال زمین را نشان می‌دهد، مشکی است. پس در اینجا هم رنگ این سیم را به مشکی تغییر می‌دهیم. برای این کار کافی‌ست روی هر نقطه‌ای از سیم راست کلیک کنیم و از منوی ظاهر شده، در قسمت wire color ، رنگ مشکی را انتخاب کنیم.

اگر نمی‌خواهید که سیم اتصال به صورت مستقیم باشد، ctrl (در ویندوز یا لینوکس ) و یا cmd ( در os ) را نگه می‌داریم و در همین حال با کمک کلیک راست، سیم را به هر نحو که تمایل داریم، خم می‌کنیم. برای اطمینان از درستی اتصال میان برد بورد و Croduino ، کافی‌ست یکی از آن دو را در صفحه جابه‌جا کنیم تا ببینم آیا اتصال میان آن‌دو همچنان برقرار می‌ماند یا خیر.

تنها چیزی که باقی مانده، این است که پایه‌ی آنود led را به Croduino متصل کنیم. همان‌طور که از ابتدا گفتیم، این پایه را به پین D13 متصل می‌کنیم. پروسه‌ی اتصال دقیقا مشابه مراحل بالا است. سیم اتصال را وصل می‌کنیم، آن را کمی منحنی کرده و رنگ آن را به نارنجی تغییر می‌دهیم.

تصویر نهایی پروژه ساخته شده ما،  از طریق مسیر File – Export ، با هر فرمت دلخواهی که انتخاب می‌کنیم، موجود است. امیدواریم که توانسته باشیم در این آموزش، مفاهیم اولیه‌ی آشنایی و کار با پلتفرم جذاب Fritzing را به خوبی به شما منتقل کنیم. برای تمرین یادگیری میتوانید مثال های آردوینو را با این نرم افزار ببندید و تست کنید.

اگر این نوشته‌ برایتان مفید بود لطفا کامنت بنویسید.