1.1 Star

STAR (Software Tools for Academics and Researchers) – программа Массачусетского технологического института (MIT) по разработке виртуальных лабораторий для исследований и обучения [1]. Деятельность программы заключается в разработке обучающих и исследовательских приложений по общей биологии, биохимии, генетике, гидрологии, в области распределенных вычислений. Большинство приложений реализованы в java либо html. Такие виртуальные лаборатории как, StarBiochem, StarGenetics, StarORF, StarMolSim, StarBiogene, StarHydro, StarCluster.

Недостатком является то, что эта программа охватывает широкий круг задач только по биохимии, генетики и биологии. Но, несмотря на это STAR отличается фундаментальностью и богатым инструментарием.

1.2 Ewb

EWB (Electronics Workbench) – это система схемотехнического моделирования. Предназначена для моделирования и анализа электрических схем [3]. Программа EWB позволяет моделировать аналоговые, цифровые, цифро-аналоговые схемы большой степени сложности. Имеющиеся в программе библиотеки включают в себя большой набор широко распространенных электронных компонентов. Есть возможность подключения и создания новых библиотек компонентов.Параметры компонентов можно изменять в широком диапазоне значений.

Широкий набор приборов позволяет производить измерения различных величин, задавать входные воздействия, строить графики. Все приборы изображаются в виде, максимально приближенном к реальному, поэтому работать с ними просто и удобно.

Результаты моделирования можно вывести на принтер или импортировать в текстовый или графический редактор для их дальнейшей обработки. Программа Electronics Workbench совместима с программой P-SPICE, то есть предоставляет возможность экспорта и импорта схем и результатов измерений в различные её версии.

Недостаток – разработка и поддержка данной программы уже не осуществляется [4]. Последним добавлением является EWB Layout, специализированная на разработке печатных плат и расширяющая возможности Electronics Workbench

1.3 Simulink

Программа Simulink является приложением к пакету MATLAB [5]. Реализует принцип визуального программирования, в соответствии с которым, пользователь на экране из библиотеки стандартных блоков создает модель устройства и осуществляет расчеты. Библиотека блоков Simulink насчитывает свыше 100 линейных, нелинейных, логических и другого вида блоков.

При моделировании пользователь может выбирать метод решения дифференциальных уравнений, а также способ изменения модельного времени (с фиксированным или переменным шагом). В ходе моделирования имеется возможность следить за процессами, происходящими в системе. Для этого используются специальные устройства наблюдения, входящие в состав библиотеки Simulink. Результаты моделирования могут быть представлены в виде графиков или таблиц.

Одним из главных достоинств Simulink является возможность включения соединения нескольких блоков (группы блоков) в один составной блок (подсистему) [6]. Эта операция позволяет упростить построение и редактирование сложных блок-схем, так как уменьшает число элементов в модельном окне. При этом создается иерархическая блок-схема, в которой верхний уровень блоков, другими словами, составные блоки (подсистемы) верхнего уровня отражают связь главных компонентов блок-схемы, а остающиеся нижние уровни составных блоков описывают логику каждого компонента. Проверка результатов осуществляется в режиме реального времени [7]. Возможность задания в блоках любых математических выражений позволяет решать как типовые задачи, так и пробовать новые решения и находить наиболее эффективные компромиссы. Пакет содержит обширную библиотеку компонентов блок-схемы, а также удобный редактор компонентов. К недостаткам относятся приближенные характеристики некоторых компонентов блок-схемы.