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《WOKWI》オンラインシミュレータのすすめ

Last updated at 2023-12-03Posted at 2023-12-03

0. はじめに

無料で、オンラインで使える、ハードウェアシミュレータを紹介します。

シミュレーションできるマイコンボードは、以下のラインナップ。

Arduino Uno / Mega / Nano
ESP32 / ESP32-Sx / ESP32-Cx
STM32
Raspberry Pi Pico
ATtiny85

ただ単にSoC(MCU)をシミュレーションするだけではなく、周辺デバイスや開発環境を含めてシミュレーションできます。

使える開発環境は、Arduino環境、Micropython環境と Rust環境。Raspberry Pi Pico のみ CircuitPthon環境も。

つまり、オンラインで、マイコンとセンサーやデバイスを組み合わせて配線して、C/C++やPythonでコードを書いて、そのコードをオンラインで、すぐに実行できるのです。便利だ。

以下の動画は、ATTiny85とLEDを6本使って、下記のスケッチ（プログラム）で動作させた結果です。

sketch.ino

int pins[] = {PB2, PB1, PB0, PB4, PB3, PB5};

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  for (int n=0; n<6; n++) {
    pinMode(pins[n], OUTPUT);
  }
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  static int currect_pin = 0;
  static int previous_pin = 0;
  digitalWrite(pins[previous_pin], LOW);
  digitalWrite(pins[currect_pin], HIGH);
  previous_pin = currect_pin;
  currect_pin = (++currect_pin) % 6;
  delay(100);
}

1. WOKWI

そのオンラインシミュレータは、WOKWI です。

ボードを選んで、すでに公開されているプロジェクトを流用するも良し、新規で作るも良し。

2. 配線図を書く

まずは、WOKWIでサポートしているパーツ（センサーやデバイス）を使用して、配線図を書きます。

↓赤丸した＋アイコンをクリックすると、使用できるパーツのリストが表示されます。

パーツ類は、以下のラインナップ。

Categoly	Parts
Basic	LED Pushbutton Resistor
Display	RGB LED SSD1306 OLED display LCD 16x2 LCD 16x2 (I2C) LCD 20x4 LCD 20x4 (I2C) ILI9341 2.8" TFT-LCD display ILI9341 2.8" Touch Screen LCD LED Dot Matrix (MAX7219) NeoPixel Compatible LED (WS2812) NeoPixel Compatible LED Ring (WS2812) NeoPixel Meter Seven Segment Display Seven Segment Display (4 digits) Seven Segment Display (TM1637) LED Bar Graph 2.9" e-Paper Display (beta)
Input	Slide switch Analog Joystick 74HC595 Shift Register 74HC165 Input Shift Register (PISO) DIP Switch 8 HX711 Load Cell (5kg) HX711 Load Cell (50kg) IR Receiver IR Remote Rotary Encoder (KY-040) Keypad Potentiometer Slide Potentiometer 16 Channel Analog Multiplexer (CD74HC4067)
Sensor	HC-SR04 Ultrasonic Distance Sensor DHT22 DS18B20 Temperature Sensor (beta) PIR Motion Sensor Analog Temperature Sensor (NTC) Photoresistor (LDR) Sensor MPU6050 Accelerometer + Gyroscope DS1307 RTC
Output	Buzzer Servo Bipolar Stepper Motor A4988 Stepper Motor Driver Biaxial Stepper Motor NLSF595 SPI Tri-Color LED Driver Relay Module DPDT Relay
Breadboard	Breadboard Half Breadboard Mini Breadboard
Misc	Logic Analyzer (8 channels) microSD card Wokwi Logo Custom Chip
Power	VCC Symbol GND Symbol
Logic	NOT gate AND gate OR gate XOR gate NAND gate MUX Flip-Flop D Flip-Flop DSR