Программы linux для радиолюбителей
Обновлено: 03.07.2024
Слухи о трудностях перехода с Windows на Linux, равно как и слухи о полном отсутствии нужных программ для Linux, явно устарели. Такое со слухами случается.
В короткой заметке трудно рассказать все, что можно и хотелось бы, тем более, что многие, кому интересна электроника, еще не в полной мере осознали пользу от применения компьютера в качестве великолепного инструмента в своей повседневной практике.
Почему Linux, а не Windows?
У меня на компьютере установлены три дистрибутива Linux и купленная с компьютером операционная система Windows. Когда к нам в гости приходит трехлетний сосед, он просит загрузить ту, что с пингвинами (ALTLinux), ему так больше нравится. Видимо, и мне больше нравиться Linux. Да и не по карману мне покупка всех программ, которые бывают интересны. В остальном, сказать что-то плохое о Windows - программах, помогающих освоиться в мире электроники, я не готов.
Для тех, кто только делает первые шаги в электронике, я хочу рассказать о Linux-программах двух направлений: общего, о программе Qucs, и о программах, которые помогут освоить работу с микроконтроллерами.
Вначале о программе Qucs.
Но прежде напомню, что для любителей, особенно начинающих, программы следует рассматривать как прекрасный инструмент, хороший помощник, но не самоцель: обязательны остаются и учебники, и книги, и приборы, и макетная плата. За компьютером трудно освоить навыки пайки, а любителю это необходимо, за компьютером трудно освоить правильное использование приборов, а приборы — «глаза и уши» в электронике, а без навыков реального воплощения схем любые эксперименты могут принести больше вреда, чем пользы.
Программа Qucs позволяет проверить работу и разобраться с устройством многих схем, взятых из литературы или найденных на радиолюбительских сайтах. Ее с успехом можно применять при разработке собственных устройств, что особенно важно на этапе «прикидок и размышлений». В отличие от многих коммерческих аналогов она полностью русифицирована и имеет в разделе справки перевод на русский язык введения в работу с программой.
Qucs позволяет создать проект, который будет содержать множество схем, поддерживать подсхемы, и весь проект будет собран в одной папке, куда можно добавить и свои соображения, планы, смету расходов, справочные материалы.
Начиная рассказ о чем-то, что тебе понравилось, испытываешь искушение продемонстрировать всю мощь программы ли, прибора, показать, как успешно инструмент справляется со сложной схемой, но мне вот приглянулась простая схема из книги авторов проекта Qucs Workbook. На схеме ниже не совсем ясно, что это куб, все грани которого составлены из резисторов одинакового номинала:
Задачу о распределении токов и напряжений в подобной схеме можно решить аналитически, есть соответствующие методы решения, но проще измерить все с помощью программы, чем выполнить расчеты. И не следует думать, что это пример чисто учебный, на практике любая схема, в конечном счете, задает похожие вопросы, и не всегда легко найти ответы на эти вопросы, используя бумагу и карандаш. Более того, не всегда, измеряя или наблюдая с помощью осциллографа сигналы в схеме, ты можешь получить ответы, любой практик знает, что бывают ситуации, когда пытаясь измерять, ты получаешь сгоревшее устройство, хотя все делал правильно. Такое случается не часто, но возможность проверить свои соображения за компьютером избавляет от сожалений по поводу непродуманного общения с работавшим прежде устройством.
Существует мнение, что программы, такие как Qucs, хорошо работают только с цифровыми устройствами: «там логика, с ней проще!». Да, Qucs позволяет рассмотреть работу всех базовых цифровых устройств. Для этого есть в наборе цифровых компонентов все необходимое:
Результат представлен таблицей истинности, но может быть показан и в виде осциллограммы, если больший интерес вызывает динамика процесса.
И, сошлюсь опять на Qucs Workbook, программа позволяет создавать модели смешанных устройств, таких как таймер 555. Когда-то генераторы в подобных программах не работали:
В некоторых случаях, особенно при работе с цифровыми устройствами, имея в своем распоряжении осциллограф, бывает трудно определить источник неприятностей: «живое» наблюдение за процессами в схеме не позволяет увидеть редкие и короткие импульсы, меняющие состояние, скажем, триггера. В этом смысле использование программы самый легкий и быстрый путь к успеху.
Книга Qucs Workbook имеет несколько сотен страниц. И у меня осталось впечатление, что авторы не успели рассказать о программе все, что следовало. В этом смысле уложить в размер статьи даже беглое описание программы задача непосильная. Поэтому предлагаю каждому, кто сомневается, воспользоваться рекламным советом про майонез: «А вы есть его пробовали?».
Есть еще одно направление электроники, где без компьютера невозможно обойтись. Микроконтроллеры. Сегодня эта тема увлекает все больше и больше и начинающих радиолюбителей, и опытных. Даже то, что для записи готовой программы в это устройство необходимо использовать программу обслуживания программатора, работающую на компьютере, однозначно решает — компьютер необходимый инструмент для работы с микроконтроллерами.
Я не советую начинающим задаваться вопросом, микроконтроллер какого производителя самый лучший. Ни один профессионал не способен дать вразумительный ответ на этот вопрос, вернее, любой скажет: «Смотря, для какой цели, для решения какой задачи и при каких условиях и т.д.». То же можно отнести к программному обеспечению для создания собственных программ. А они и есть «суть работы» микроконтроллера. В Linux есть программы для работы, например, с контроллерами AVR и PIC. Я предпочитаю говорить о последних, только потому, что знаком с ними немного лучше. Но под Wine в Linux, возможно, могут работать и такие программы как AVRStudio. Нужно пробовать. Это касается и языка программирования. Есть среды программирования на многих языках, какой ближе, какой нравится, такой лучше и использовать. Мне кажется, что связка Си-ассемблер, наиболее перспективна, но я могу и ошибаться.
А вот в чем, мне кажется, я прав, это в отношении того, как начинающему любителю освоить программирование микроконтроллеров. Можно, конечно, сразу начать изучать ассемблер. Если вы достаточно сильны в «программировании в общем», если вы хотите использовать в дальнейшем только один модельный ряд контроллеров, то выбор ассемблера избавит вас от поиска транслятора, скажем, с языка Си. Но, если вы знаете программирование «по наслышке», я очень советую использовать простой прием, который рассмотрим в среде Linux.
Есть такая программа, которая называется KTechlab, думаю ее основное назначение — обучение. Обучение электронике в достаточно широком наборе направлений, включающем и применение транзисторов, и использование цифровых устройств, но, что мне сейчас важно, использование микроконтроллеров.
Но об этом позже.
Сейчас вернемся к Ktechlab.
Ktechlab.
Преимущество использования графического языка программирования в интуитивно понятном языке. Как любая программа, программа для микроконтроллера — это некоторая последовательность команд. Если вы точно знаете, что должен делать контроллер, то у вас не вызовет затруднений записать подобную последовательность: установить высокий уровень на выводе RA0, подождать секунду, установить низкий уровень на том же выводе, подождать еще секунду. Программа (с добавленным бесконечным циклом) после подключения к этому выводу светодиода будет мигать светодиодом. Не самая сложная задача, но, например, при отсутствии встроенного в микроконтроллер модуля UART, можно попытаться использовать это решение и для создания сетевого подключения, или для контроллера без встроенного модуля ШИМ. Вместе с тем, трудно отрицать, что в такой программе запись, сделанная для программы на обычном человеческом языке, легко переводится на язык, понятный процессору, без каких-либо дополнительных усилий.
Конечно, я не советую останавливаться на достигнутом. Даже при условии, что графический язык программирования позволяет создавать любую нужную вам конструкцию, умение использовать, хотя бы в первом приближении, другие языки программирования, позволит вам чувствовать себя спокойнее, увереннее. В этом плане программа KTechlab предлагает использовать язык microbe, язык высокого уровня похожий на другие языки высокого уровня. Программа, написанная на этом языке программирования, может быть легко переписана на другом, более привычном языке, как Си или Бэйсик.
Получить готовый код на языке microbe в среде программирования KTechlab можно нажатием на одну-две кнопки графического интерфейса. Аналогично получается и программа на языке ассемблера. И, не выходя из среды разработки, можно, используя подходящий программатор, запрограммировать микросхему.
К сожалению, в части отладки KTechlab не самый удобный вариант, отлаживать работу программы придется «живьем».
Piklab
Программа хорошо работает с бесплатным компилятором SDCC (хотя может использовать около двух десятков компиляторов) для языка Си. И перечень моделей, с которым программа может работать, достаточно длинный. Но это важнее для профессионалов, а не для начинающих любителей, которым важнее то, что из программы можно так же загружать код в микросхему, если использовать подходящий программатор. Вполне удачно работает программатор JDM, подключаемый к последовательному порту компьютера. Схема программатора проста и не должна вызывать затруднений в изготовлении даже у начинающего.
Отладчик, хотя он и не интегрирован в среду разработки, вполне удобен. И не следует забывать, что для того, чтобы научиться что-то делать, нужно терпение, время и труд. Компьютер хороший помощник в этом, но за вас он не может сделать все.
В заключение этой небольшой заметки, хочу добавить, что с дистрибутивом Fedora 10 (я не исключаю и другие) с Wine 1.1.12 можно использовать для изучения программирования микроконтроллеров такие программы, как MPLAB версии 7.11
MPLAB версии 7.11
Среда программирования MPLAB тоже поддерживает работу с бесплатным компилятором SDCC, хотя установка этого компилятора несколько сложнее, чем, скажем, PICC Lite фирмы HI-TECH. MPLAB имеет достаточно развитые средства отладки, встроенные в среду разработки, так что этого может оказаться достаточно для работы любой сложности, если программа любой сложности не потребует для своей реализации использования «родной операционной системы». Но для начинающих, я не устаю повторять, самое разумное использовать небольшие фрагменты программы, полученные средствами графического языка программирования, которые затем можно использовать, взяв (если есть) готовый фрагмент на языке Си, или (если нет готового) написав такой фрагмент, используя в качестве «подстрочника» фрагмент программы, например, на языке microbe.
Важно, делая эти первые необходимые шаги, помнить, что чем проще поставленная задача, тем легче в ней разобраться, легче ее решить, тогда как даже очень сложные задачи любой человек стремится разбить на простые, уже знакомые фрагменты.
В части использования языка Си для начинающих может оказаться полезнее использовать программу FlowCode, демо-версия которой работает (В Linux под Wine 1.1.12 ) в Linux, но в качестве выходного файла дает и файл на языке Си.
FlowCode
Это более мощная среда разработки, чем KTechlab, поскольку имеет встроенные средства отладки, но демо-версия имеет ряд ограничений, что не меняет ценности программы при изучении предмета. Простые фрагменты программы, полученные на языке Си, могут затем использоваться и в Piklab, и в MPLAB, да и, если вам больше приглянулись контроллеры AVR, думаю и в среде AVRStudio, благо FlowCode есть и в версии для контроллеров AVR.
Мало того, программы, созданные для PIC-контроллеров, могут импортироваться в AVR-версию без переделок. Поэтому для начинающих я не советую начинать с выбора производителя, советую использовать доступное программное обеспечение для того, чтобы пройти начало пути. Дальше можно создавать свои устройства на микроконтроллерах, которые можно использовать, например, при создании приборов-приставок к компьютеру. Достаточно написать свою программу обработки сигналов, получаемых от современных АЦП или контроллера со встроенным АЦП. И здесь тоже может помочь графический язык программирования. Его использует среда разработки LabView. Есть вариант этой программы для Linux. И, если вам кто-то скажет, что графический язык программирования чем-то плох, я сошлюсь на то, что LabView используется в ЦЕРНе на большом адронном коллайдере. А что не зазорно использовать в ЦЕРНе, то не зазорно, как мне кажется, использовать и в любительской практике.
21 января 2009 года.
В статье нельзя дать подробное руководство к применению, да это и не было целью. Автор показал, что работы с моделированием, конструированием электронных схем можно успешно выполнять в среде ОС Linux . В результате "белых пятен" для самодеятельных любителей электроники (а может быть и профи), использующих Linux станет меньше.
Ссылки на более подробные материалы даны в заголовках.
Радиолюбительский софт для Linux - оказалось, его написано достаточно много:
Если кому интересна данная тема, предлагаю обмениваться информацией.
73!
В никсах есть такая штука как wine не все проги конечно будут корректно работать, но много чего мона запустить.
У самого на компе стоят две системы, WinXP pro и Mandriva 2009 PowerPak, последняя на мой взгляд более дружественна к юзверю чем Ubuntu и все остальные базирующиеся на Debian.
.
- А давайте отрежем удаву хвост.
- Ага, и посамую шею.
.
_________________
<p>С Уважением Геннадий.</p><p>CB - Nastavnik</p><p>LPD - SP-371</p><p>hamradio - RA1AJJ</p><p><a href="http://no.nonsense.ee/qthmap/?qth=KP50CD74" target="_self">KP50CD74</a></p>
Линь вкусен там где он выгодно отличается от всего. Сам юзаю генту на флешке и на нескольких серверах. Дома вин7, получше чем виста будет.. а вот ХР я никогда не пользовался. только там где не было другого выбора.
Согласен с RN6LJG/1: Linux понимает разделы дисков всех типой файловых систем, а Windows - только свои FAT, HPFS, NTFS.
Рискну предположить, что Windows используют из-за трех вещей:
1) "бесплатности", т.е. распространения пиратских копий. Сам стараюсь использовать чистое ПО - на ноутбуке лицензионная WinXP и Касперский. Сейчас переломный момент - выход Win7. Цена за верию Prof не оправдала моих ожиданий - 10 тысяч рублей, а Ultimate около 15 000 р. - неоправдано дорого.
2) использования домашних компьютеров преимущественно в "игровом" режиме.
3) недостаточной осведомлённости пользователей о существовании других операционных систем.
Что касается радиолюбителей, с удивлением узнал, что для Linux написано достаточно много программ и утилит. Cписок впечатляет, есть и для цифровых режимов и бесплатные для ведения LOG, моделирования.
Баян . Понты. Все ругают виндовз, но все используют виндовз. Никакие линуксы не заменят отличный продукт уважаемого Майкрософта. Просто сейчас модно хаять окошечки за пресловутую глючность, не стабильность, безопасность и т.д. И самые легковерные ведутся на это и начинают в такт толпе подпевать про линукс форева. Виндовз - самая удобная, самая дружелюбная, при грамотном отношении, самая стабильная ОС для домашнего и офисного пользователя.кто небудь испльзует linux для радио?
если да то хотелось бы узнать что из дополнительного софта стоит в системе.
Опыт появляется сразу после того, как был нужен.
Я использую."Затянувшаяся дискуссия означает, что обе стороны неправы".
Gmfsk для psk, hell, rtty, cw, olivia и т.д.
qsstv для SSTV
ну и т.д. по мелочи.
Что Вас интересует?
Эта система не типа "чего-то потыкал и пошло", она настолько красива, богата, разнообразна и функциональна, что это и вызывает у всех нарекания и отвержение. все своими ручками, а не Билла УВЫ
Мари Франсуа Аруэ Вольтер "Затянувшаяся дискуссия означает, что обе стороны неправы".
Мари Франсуа Аруэ Вольтер
to All:
Спасибо! Радует что на этом форуме хоть кто-то знает что Linux не только для серверов.
to Walerij: насчет красочности и рогатости обьяснять не надо. у меня ASPLinux-10.0-test и на второй машинке ASPLinux-9.0, в WinDOSe работает только мама
Опыт появляется сразу после того, как был нужен.
пробывал ставить Klog, cwdaemon, Xlog и еще что-то - из логов нечево не стало, заработали только CAD система и анализатор спектра.
думал может кто-то еще подскажет ресурс на Linux логи.
Опыт появляется сразу после того, как был нужен.
Привет всем учасникам.Привет всем учасникам.
Если поставить Debian Etch(testing) то там весь HAM софт уже есть.
Если поставить Debian Etch(testing) то там весь HAM софт уже есть.
Опыт появляется сразу после того, как был нужен.
Привет всем учасникам.Если поставить Debian Etch(testing) то там весь HAM софт уже есть. :) Debian Etch еще не вышел, так что ISO, если и есть в природе, то неофициальные. Ждать выхода Etch'а не советую, т.к. этот процесс может весьма затянуться. Как вариант - поставить Sarge и если очень нужно, то обновиться до testing с помощью apt.
пробывал ставить Klog, cwdaemon, Xlog и еще что-то - из логов нечево не стало, заработали только CAD система и анализатор спектра.
думал может кто-то еще подскажет ресурс на Linux логи.
Xlog- это поделка. Правда не знаю что там может не стать, я его на cygwin собирал даже. Работает. А что толку ? Там ничего нет практически.
Надеюсь с cwdaemon проблем не возникло ?
Программа sPlan 7.0 (или её другие версии) для рисования электронных схем имеет широкую известность и популярность в радиолюбительской среде. При использовании операционной системы Windows никаких вопросов с её использованием не возникает, однако существуют радиолюбители с несколько другим мировоззрением (например -я :-)), которые не используют Виндос по тем или иным соображениям. Автор давно и успешно пользуется Линуксом, в основном это Ubuntu в различных её «модификациях».
Поиск подобных программ для Линукса, простых и самодостаточных, привёл к неоднозначным результатам. Перепробовав разные, автор понял, что стал «старый и ленивый», сильно привык к программе sPlan и ничего другого уже не хочет. И после некоторых не сложных манипуляций программа была установлена в Убунту и прекрасно там работает и по сей день (версии Ubuntu 16.04 … 20.04). С большой долей вероятности она также будет работать и в других линуксах…
Для этого, конечно, в вашей системе должен быть установлен Wine (кто в Линуксе, тот в курсе)
Программа sPlan устанавливается также, как в Виндосе: в архиве с программой находите установочный файл и запускаете его. У меня, например, он был обозначен как «Splan7rus2.exe». После установки программы ей можно пользоваться точно так же, как и в среде Виндос, с полным функционалом. Единственная «проблема» возникла вдруг, почему-то, в последней Ubuntu 20.04 — здесь не работает «кнопка» «Свернуть окно» sPlan . Но она легко решается, если у вас включена функция «Свернуть окно по клику» на соответствующем значке программы в «доке» («лаунчере»):
Как видно на скриншоте, в данный момент открыто два окна sPlan. По клику на значке программы окно можно свернуть или развернуть. Как видно на скриншоте, в данный момент открыто два окна sPlan. По клику на значке программы окно можно свернуть или развернуть.Изначально эта функция отключена, как правило, однако подключить её не сложно. Рассмотрим, как сделать, чтобы при клике на иконку приложения в доке, оно сворачивалось или разворачивалось (данная возможность может работать в Ubuntu 18.04, 18.10, 19.04 (версии с рабочим столом GNOME ) и, скорее всего, в более новых версиях). Запустите в терминале команду:
Терминал можно закрыть. Настройка применяется сразу, перезапускать систему не нужно.
На этом статью можно закончить.
Следует пояснить, что автор любит Линукс, как явление, но не является яростным его фанатиком и воинствующим противником Виндоса. Просто нравится и всё, это как любовь с первого взгляда. За много лет пользования, пресловутые «танцы с бубном» как-то не напрягали, при желании и разумном подходе всё легко решаемо! В конце-концов, вся наша жизнь это Танцы с бубном. :-)) Поэтому в нескончаемые споры между сторонниками и противниками линуксов я не вступаю и не пытаюсь никому ничего доказывать с пеной у рта. Как хотите, так и живите! :-))
Спасибо за внимание, ставьте лайки и подписывайтесь на мой канал.
Я вам ещё что-нибудь интересное и полезное напишу (постараюсь по крайней мере!)
Читайте также: