面包板接线图(Breadboard / Physical Wiring)
关于 breadboard 图
breadboard 图(面包板接线图)展示如何在无焊料原型板上实际接线——这是每个 Arduino / ESP32 / Raspberry Pi 教程的标志性视觉风格。读者在真实硬件上按图索骥,一个孔一个孔地复制所见的接线。这与抽象电路原理图(circuit,IEEE 315)是互补关系:原理图是工程师的逻辑推导视图;breadboard 图是创客的实作复制视图。
Schematex 实现 Fritzing 风格的程式化 breadboard 渲染。元件以可辨识的外形绘制(电阻带色码环、LED 为彩色半球体、DIP 芯片有缺口、MCU 开发板有标记引脚排)。跳线以平滑的三次贝塞尔弧线绘制于特定连接点之间——而非直角折线。DSL 以面包板原生坐标(@col-row,例如 @5e)寻址每个元件和每条导线,而非像素位置,因此文件可手动编写且易于版本控制。
注意 — 此引擎不是电路原理图,也不强制电气规则。用于教程、实验室讲义、README 和学习材料。如需节点分析或正式原理图,请改用
circuit引擎。
1. 第一个面包板接线图
三个区段:一行 breadboard 标头、一个 parts 块和一个 wires 块。可选的 board: 和 title: 行紧接在标头之后。
每个元件是 id: kind [args] @placement。每条导线是 <endpoint> --color-- <endpoint>。这就是完整的语法。
2. 坐标
面包板有二维寻址格。Schematex 坐标始终以 @ 开头。
| 形式 | 含义 | 示例 |
|---|---|---|
@<col><row> | 主格孔。行 a–e(上半部),f–j(下半部)。 | @5e、@12g |
@+t<col> | 顶部正极轨道(红色条纹)。 | @+t8 |
@-t<col> | 顶部负极 / GND 轨道(蓝色条纹)。 | @-t8 |
@+b<col> | 底部正极轨道。 | @+b14 |
@-b<col> | 底部负极轨道。 | @-b14 |
@<a>..<b> | 跨度——用于元件放置(电阻、二极管、LED)。 | @5e..9e |
@beside-left | MCU 开发板的板外放置。 | mcu uno @beside-left |
迷你板(board: mini)没有电源轨——解析器会拒绝 @+t… / @-b…。
3. 板子尺寸
breadboard
board: half // default — 30 columns, 400 tie-points, rails (continuous)| 形式 | 连接点数 | 列数 | 电源轨 |
|---|---|---|---|
mini | 170 | 17 | 无 |
half(默认) | 400 | 30 | 连续 |
full | 830 | 63 | 在第 30/31 列断开 |
陷阱 — 全尺寸板的电源轨在中间断开。如果你的电路使用两半,必须明确用跳线将电源轨连接起来。
4. 元件目录
每个元件是 id: <kind> [args] @<placement>。目录涵盖最常见的 Arduino / ESP32 创客元件:
分立元件(放在面包板上):
| DSL | 参数 | 示例 |
|---|---|---|
resistor | value(Ω;支持 k/M) | r1: resistor 220 @5e..9e |
led | color(red/green/blue/yellow/white/orange) | d1: led red @10e..10f |
cap-elec | — | c1: cap-elec @4e..4f |
cap-ceramic | — | c2: cap-ceramic @6e..6f |
diode | — | d2: diode @5e..8e |
button | — | btn: button @8e |
dip | pins=N | ic: dip pins=8 @4e |
header | pins=N | h1: header pins=4 @20a |
微控制器开发板(放在基板旁边 / 上方 / 下方):
| DSL | 引脚标签 |
|---|---|
mcu uno | 5V、3V3、GND、VIN、RST、D2…D13、A0…A5、RX、TX |
mcu nano | Uno 标签的子集 |
mcu esp32 | 3V3、GND、VIN、GPIO2、GPIO4、GPIO5、GPIO12…GPIO33 |
mcu pico | 相同的通用 GPIO 标签 |
传感器 / 显示器 / 执行器(模块放在面包板上,引脚列锚定在提供的坐标):
| DSL | 引脚 |
|---|---|
sensor hcsr04 | VCC、TRIG、ECHO、GND |
sensor dht11 / sensor dht22 | VCC、DATA、GND |
display oled-ssd1306 | GND、VCC、SCL、SDA |
display lcd-1602-i2c | GND、VCC、SDA、SCL |
module rotary-ky040 | CLK、DT、SW、VCC、GND |
actuator servo-sg90 | GND、VCC、SIG |
电阻色码环会根据 value 自动装饰——220 → 红红棕金,10000 → 棕黑橙金。
5. 导线
每条导线连接两个端点。端点可以是元件引脚(partId:pinName)或面包板坐标(@…)。
wires
uno:5V --red-- @+t1
uno:GND --black-- @-t1
uno:D9 --yellow-- @9c
@9a --green-- @+t9| 颜色 | 惯例用途 |
|---|---|
red | +V(5V、3.3V、VCC) |
black / blue | GND |
yellow / orange / green / white / purple | 信号线 |
brown / grey | 任意信号 |
颜色纯属视觉效果——引擎不会根据电气角色验证颜色。
对于视觉上拥挤的板子,via @<coord> 让你固定一个中间孔,使贝塞尔控制点偏向那个方向:
wires
uno:D13 --yellow-- @9a via @8c大多数导线不需要 via——布局引擎会自动产生自然的弧线。
6. 带上拉电阻的传感器(DHT11 接法)
标志性的 Arduino 教程模式:VCC 与传感器数据线之间的 10 kΩ 上拉电阻。
7. ESP32 + I²C OLED
ESP32 运行在 3.3 V(非 5 V)。I²C 惯例:绿色 = SDA,白色 = SCL。
8. v0.1 的限制
- 无引线标注 — 参考代号(R1、C2)绘制在元件本体附近。板外标注框延后处理。
- 无
.fzz导入 — Schematex 只接受自己的 DSL;不解析 Fritzing 文件。 - 无模拟 — 这是渲染器,而非 Wokwi 风格的模拟器。元件值验证(欧姆定律、电流限制)超出范围。
- 无 PCB / 原理图来回转换 —
breadboard和circuit是独立引擎。目前为同一个原型编写两个视图需要编写两份 DSL。 - 固定元件目录 — 用户自定义元件类型延后处理。v0.1 附带创客教程 80% 常用目录(电阻、LED、电容、DIP、排针、四个 MCU 系列、六种传感器 / 显示器 / 执行器模块)。
- 电源轨断点视觉 — 全尺寸板在 30/31 处用一个孔宽的间隔标记断点;轨道条纹仍然穿过间隔绘制(外观问题)。
相关示例
来自示例库的即用场景:
Found this useful?
Schematex is free, fully open source, and zero-dependency. A star helps other developers discover it.