GNU Electric – suurepärane tasuta ja avatud lähtekoodiga kiibi VLSI disainitarkvara

GNU Electric ei ole lihtsalt järjekordne tasuta tarkvara, see on võimas tööriistade komplekt, mis võimaldab kasutajatel kujundada skeeme, joonistada vooluskeeme ja lõpuks luua kiibikujundusi transistori tasemel, nagu seda teevad süsteemide projekteerimisfirmad. VLSI.

Paindlikkusele ja tõhususele keskendunud GNU Electric on muutunud a eelistatud valik nii professionaalidele kui ka entusiastidele. Lisaks leiate hea dokumentatsiooni, mis aitab teid selle kasutamisel ning ka hea teekide komplekti kiibi valmistamiseks erinevates sõlmedes, testahelates jne.

Mis on elektriline?

Electric on arvutipõhine elektriskeemide projekteerimissüsteem, mis keskendub peamiselt integraallülituste projekteerimisele. Siiski on see võimeline käsitlema ka skeeme ja riistvara kirjelduskeeli või HDL (riistvara kirjelduskeel) VLSI (Very Large-Scale Integration) kiibi kujundamiseks. See on mitmekülgne ja sisaldab erinevaid tehnoloogiaid, sealhulgas MOS-i (nMOS ja erinevad CMOS-i variandid), bipolaarset ja hübriidset disaini. Lisaks nendele IC-disaini tehnoloogiatele saate töötada paljude muude graafiliste vormidega, nagu skeemid, kunst, FPGA-arhitektuurid ja palju muud. Sisaldab sisseehitatud tehnoloogiaredaktorit, mis võimaldab muuta ja luua uusi disainikeskkondi.

Elektriline integreerib a mitmesuguseid tööriistu vooluringide analüüsiks ja sünteesiks. Süsteem sisaldab disainireeglite kontrollijaid, simulaatoreid, ruutereid ja palju muud. Lisaks on sellel tööriistade integreerimiseks elegantne mudel, mis muudab uute lisamise lihtsaks. Samuti on sellel täiendavad tööriistad, näiteks Stanfordi ülikooli IRSIM-i simulaator, mida saab ALS-i täienduseks elektriga ideaalselt integreerida.

Lisaks suvaliste tehnoloogiate ja tööriistade käsitsemisele on Electricul võimas liides, mis pakub disainipiiranguid ja platvormi kaasaskantavust. Piirangusüsteem võimaldab ühendatud komponentidel jääda mõistlikult ühendatuks isegi siis, kui konstruktsiooni muudetakse. Platvormi kaasaskantavus tähendab, et Electric saab töötada peaaegu igas arvutis (Java kood töötab kõikjal ja C kood kompileerub UNIX/LINUX, Windows ja Macintosh). Ja see on saadaval mitmes keeles, sealhulgas hispaania keeles.

Elektrilised omadused

Electric on väga paindlik ja võimas VLSI-disainisüsteem, mis suudab toime tulla mitut tüüpi vooluringide projekteerimisega.. Selle keerukas kasutajaliides töötab kõigis populaarsetes tööjaamades ja pakub edasijõudnutele tõlgenduskeeli. Electricul on palju analüüsi- ja sünteesitööriistu, sealhulgas disainireeglite kontrollimine, simulatsioon, võrgu võrdlemine, marsruutimine, tihendamine, räni kompileerimine, PLA genereerimine ja kompenseerimine.

Kontrollimise süsteem disaini reeglid Electric jälgib kõiki disainis tehtud muudatusi ja kuvab rikkumiste tuvastamisel veateateid. Electric saab lugeda ka Assura või Caliberi väljundit ja kuvada tulemusi. Elektriliste reeglite kontrollija kontrollib kõiki kaevu ja aluspinna alasid õigete kontaktide ja vahekauguste osas ning teostab antennireeglite kontrolli tootmise kinnitamiseks.

Elektriga on kaasas simulaator Sisseehitatud 12 olekuga lülitustase, mida nimetatakse ALS-iks. Electric suudab toota sisenemistekke paljude populaarsete simulaatorite jaoks. Elektritarbijad peavad need simulaatorid ise hankima.

El PLA CMOS generaator elektritöödest PLA elementide raamatukogust, mis võimaldab kohandatud stantse. Padjaraami generaator asetab padjaelemendid ümber kiibi südamiku ja ühendab need omavahel. ROM-i generaator loob kujunduse ROM-i isikufailist.

El Elektriline tihendusseade reguleerib geomeetriat X- ja Y-telgede minimaalsele kaugusele. Logic Effort on süsteem digitaalsete skemaatiliste väravate märgistamiseks väljatõmbeteabega, mis loob optimaalselt kiired vooluringid. Teisest küljest on Electricul saadaval kuus eksperimentaalset paigutustööriista, mis kasutavad ülesande kiirendamiseks paralleelsust. Electricu labürindi ruuter juhib punktide vahel üksikuid kaableid. Lahtrite ühendamise ruuter loob selged ühendused, kus rakud ühinevad või kattuvad. Imitatsiooniruuter jälgib kasutaja tegevust ja kordab tegevust sarnastes olukordades kogu vooluringi ulatuses.

El VHDL süsteem Electric suudab genereerida VHDL-i paigutusest ja kompileerida VHDL-i mitmesuguste vormingute võrguloenditeks. Neid võrguloendeid saab simuleerida sisseehitatud simulaatoriga, teisendada kujunduseks ränikompilaatoriga või salvestada kettale väliste simulaatorite jaoks kasutamiseks.

El Elektriline ränikompilaator paigutab ja suunab standardsed lahtrid struktuurvõrkude nimekirjast, mille saab VHDL-ist, mille saab omakorda skemaatiliselt jooniselt. Electrical on ka võrgu järjepidevuse kontrollimise (LVS) tööriist, mis võrdleb disaini selle samaväärse skeemiga. Saate võrrelda kujunduse kahte erinevat versiooni või skeemi kahte erinevat versiooni. Saadaval on ka NCC eksperimentaalne versioon, mida nimetatakse Port Exchange Experimentiks.

Ja kui soovite, on teie käsutuses ka a sisseehitatud projektijuhtimissüsteem (isegi teine ​​sisseehitatud CVS-põhine süsteem, kui soovite), mis võimaldab kasutajatel jagada ahelate teeki. Kasutajad saavad lahtrid redigeerimiseks eraldada ja need pärast lõpetamist tagastada. Teistel kasutajatel ei võimaldata eemaldatud lahtreid muuta ja nad saavad muudatuste salvestamisel oma vooluahelaid värskendada. Lisaks ei saa kasutajad teha väljaregistreeritud lahtrites muudatusi, mis mõjutaksid teisi väljaregistreerimata lahtreid. Hoiatused antakse ka siis, kui mitu kasutajat ekstraheerivad hierarhiliselt seotud lahtreid, mis võib nende redigeerimist häirida.

Kuna toetatud tehnoloogiad, meil on:

nMOS	Traditsiooniline nMOS transistor
CMOS	Seda on saadaval mitmes erinevas versioonis, näiteks üldine, Cal Tech Round või MOSIS-reeglid
bipolaarne	Üldine bipolaarse transistori loogika
BiCMOS	Bipolaarne+CMOS hübriidahelate jaoks
TFT	Õhukese kilega ahelad
Digitaalsed filtrid	Üldine
PCB	Toetab kuni 8 kihti trükkplaatide jaoks
Skeemid	Looge analoog- ja digitaalkomponentidega skemaatilised vooluringid
FPGA	Disain kohandatud FPGA jaoks
Kunstilooming	Graafilise disaini elemendid

Ja mis puudutab väliseid liideseid, siis tõde on see, et Electric on kõrgel tasemel failiga ühilduv paljudelt teistelt EDA-delt, näiteks:

Formaat	Sissepääsu väljapääs	kirjeldus
CIF	ON	Caltechi vahevorming
GDS II	ON	Calma GDS-i vahetusvorming
EDIF	ON	Elektroonilise disaini vahetusvorming
SWE	E	Skemaatiline kasutajakeskkond
DXF	ON	AutoCADi loomulik mehaaniline vorming
Vhdl	ON	HDL
Verilog	S	HDL
CDL	S	Kadentsi kirjelduskeel
EAGLE	S	Skemaatiline jäädvustamine
PADSID	S	Skemaatiline jäädvustamine
ECAD	S	Skemaatiline jäädvustamine
Rakendus	E	Applicon/860 (vana CAD-vorming)
Raamaturiiul	E	Raamaturiiul (paigutuse vahetusvorming)
Gerber	ON	Gerber Scientific (plotteri formaat)
HPGL	S	Joonistamise keel
PostScript	S	Joonistamise keel
SVG	S	Skaleeritav vektorgraafika (brauseri skaleeritav pilt)

Kuid see pole veel kõik, võite ka neil on sellised lisandmoodulid nagu need raamatukogud:

• Boise osariik: raamatukogu, et kasutada ülikooli loodud standardseid rakke, mille järgi need on nimetatud, ja mis põhineb MOSIS Submicroni reeglitel, millel on 3 kihti metallist ühendusi ja võimalus toota kiipi ON Semiconductori valukojas C5 protsessis.
• Harvey Mudd: Harvey Mudd College'i standardelemendid ja kiibid, 32-bitise MIPS-mikroprotsessori disaini ja sellega seotud rakkudega.
• MOSIS CMOS- Teil on nii 350 nm kui ka 180 nm tootmistehnoloogia raamatukogu padjandite ja standardsete elementide jaoks. Need raamatukogud töötasid välja Sun Microsystems Laboratories ja Bangladeshi linnaehituskolledž, mida juhendasid Kanada Technologies.
• Sun Microsystemsi testkiip: See on umbes 1 miljoni transistoriga Suni disain, mida kasutati mudelina kiibi struktuurse mahtuvuse mõõtmiseks.
• Rakkude raamatukogu: Hochschule Kempteni loodud teine ​​​​rakkude raamatukogu, mida kasutatakse Electrici Silicon Compileris.

Lihtsalt muljetavaldav…

GNU Electric: ajalugu

VLSI disainitarkvaral GNU Electric on olnud pikk ajalugu kuni tänaseni. Selle lõi Steven M. Rubin 80. aastate alguses ja levitati peagi ülikoolidele ja teadusasutustele üle maailma. 80. aastate keskel turustas Applicon Electricut Bravo3VLSI nime all. Esimesed elektrilised kujundused kirjutati programmeerimiskeeles C ja neid saab endiselt alla laadida ametlikult veebisaidilt, kuigi hiljem porditakse need versioonist 8.0 Java-le, kuigi 7.0 säilitatakse C-põhiselt, kui soovite.

1988. aastal asutati Electric Editor Incorporated, mis müüs süsteemi kaubanduslikult. 1998. aastal andis ettevõte välja Electricu Vaba Tarkvara Sihtasutus (GNU). 1999. aastal kolis elektriarendus ettevõttesse Sun Microsystems.

Aastal 2000 lõi Steven Rubin Static Free Software, ettevõte, mis haldab Electricu tasuta levitamist. 2003. aastal loobuti Electricu “C” versioonist ja alustati selle tõlkimist Java keelde, mis viidi lõpule 2005. aastal. Kuigi C-kood on endiselt saadaval, ei arendata ega toetata seda enam.

2004. aastal sai Static Free Software osakond RuLabinsky Enterprises, asutatud, ettevõte, mis on jätkuvalt pühendunud vabale tarkvarale. 2010. aastal omandas Oracle Sun Microsystemsi ja jätkas Electricu arendamise toetamist kuni 2016. aasta lõpuni, seega põhineb see Java-l.

2017. aastal Electrici arendamine lakkas, kuid Tugi ja veaparandused jätkuvad. Kood on nüüd saadaval Free Software Foundationilt. Praegu kuulub see GNU projektipakettide tavapärasesse repertuaari.

Lisaks on see praegu kasutavad paljud eraharrastajad ja isegi professionaalid. Paljud ülikoolid üle maailma on oma kiibikujunduses kasutanud Electricut, nagu ka mõned tuntud ettevõtted, nagu Apple Computer, Intel, Harris Corporation, NEC Electronics, Rambus, Sun Microsystems (praegu Oracle) ja paljud teised. Tegelikult on seda kasutanud ettevõtete hulgas kuulus Transmeta Corporation, ettevõte, mis arendas VLIW mikroprotsessoreid, nagu Crusoe ja Efficeon, ning kus Linus Torvalds ise töötas, kui ta hiljuti Soomest Silicon Valleysse saabus, et luua koodi Code Morphing. et See töötas taustal, et tõlkida tarkvara x86 juhised VLIW-sse, et muuta need kiibid igapäevase tarkvaraga ühilduvaks.

Kuidas saada tasuta elektrit

Kui teile meeldis, saate laadige see alla tasuta siit:

• GNU Electric versioon C, Java ja lähtekood erinevatele platvormidele (Linux, MacOS, Windows).
• Täiendavad raamatukogud.
• dokumentatsioon.
• IRSIM-i simulaator.