GNU Electric – 一款很棒的免费开源芯片 VLSI 设计软件

格努电气 不仅仅是另一个免费软件，它是一套功能强大的工具，允许用户设计原理图、绘制电路图，并最终像系统设计公司一样在晶体管级别创建芯片设计。VLSI。

凭借对灵活性和效率的关注，GNU Electric 已成为 专业人士和爱好者的首选。此外，您还会发现可以帮助您使用它的良好文档，以及用于在不同节点、测试电路等中制造芯片的一组很好的库。

什么是电动？

Electric 是一种计算机辅助电路设计系统，主要侧重于集成电路设计。然而，它也能够处理模式和硬件描述语言或 用于 VLSI（超大规模集成）芯片设计的 HDL（硬件描述语言）。它用途广泛，包含多种技术，包括 MOS（nMOS 和 CMOS 的各种变体）、双极和混合设计。除了这些 IC 设计技术之外，您还可以使用许多其他图形形式，例如原理图、艺术图、FPGA 架构等。包括一个内置技术编辑器，允许修改和创建新的设计环境。

电气集成了 各种电路分析和综合工具。该系统包括设计规则检查器、模拟器、路由器等等。此外，它还有一个优雅的工具集成模型，可以轻松添加新工具。同样，它还有额外的工具，例如斯坦福大学的 IRSIM 模拟器，它可以与 Electric 完美集成，作为 ALS 的补充。

除了能够处理任意技术和工具之外，Electric 还拥有强大的接口，可提供设计约束和平台可移植性。即使设计发生修改，约束系统也允许连接的组件保持合理连接。该平台的可移植性意味着 Electric 可以在几乎任何计算机上运行（Java 代码可以在任何地方运行，C 代码可以在任何地方编译） UNIX/LINUX、Windows 和 Macintosh）。您会发现它有多种语言版本，包括西班牙语。

电气特性

Electric是一个高度灵活且功能强大的VLSI设计系统，可以处理多种类型的电路设计。。其复杂的用户界面适用于所有流行的工作站，并为高级用户提供解释性语言。 Electric 有许多分析和综合工具，包括设计规则检查、仿真、网络比较、布线、压缩、芯片编译、PLA 生成和补偿。

验证系统 设计规则 Electric 监控对设计所做的所有更改，并在检测到违规时显示错误消息。 Electric还可以读取Assura或Calibre的输出并显示结果。电气规则检查器检查所有孔和基板区域的接触和间距是否正确，并执行天线规则检查以进行制造验证。

电动配有模拟器 内置12态切换电平，称为 ALS。 Electric 可以为许多流行的模拟器制作入门平台。电力用户必须自行获取这些模拟器。

El PLA CMOS 发生器 from Electric 使用 PLA 元素库进行工作，允许定制模具。焊盘框架生成器将焊盘单元放置在芯片核心周围并将它们连接在一起。 ROM 生成器根据 ROM 个性文件生成设计。

El 电动压实机将几何形状调整至 X 轴和 Y 轴上的最小间距。 Logic Effort 是一个用扇出信息标记数字原理图门的系统，可产生最佳的快速电路。另一方面，Electric 有六种实验性放置工具可用，它们使用并行性来加速任务。 Electric 的迷宫式路由器在各点之间运行单独的电缆。单元拼接路由器在单元连接或重叠处进行显式连接。模拟路由器观察用户的活动，并在整个电路中的类似情况下重复该活动。

El 硬件描述语言系统 Electric可以从布局生成VHDL，并且可以将VHDL编译为各种格式的网表。这些网表可以使用内置模拟器进行模拟，使用硅编译器转换为布局，或保存到磁盘以供外部模拟器使用。

El Electric Silicon Compiler 对标准单元进行布局和布线 从结构网络列表中，可以从 VHDL 中获得，而 VHDL 又可以从示意图中获得。 Electric 还有一个网络一致性检查器 (LVS) 工具，可将设计与其等效原理图进行比较。您可以比较设计的两个不同版本或原理图的两个不同版本。 NCC 的实验版本也可用，称为端口交换实验。

如果您想要的话，您还可以使用 内置项目管理系统 （如果您愿意的话，甚至可以是第二个内置的基于 CVS 的系统），允许用户共享电路库。用户可以提取单元格进行编辑并在完成后返回它们。其他用户无法更改已删除的单元，并且可以在记录更改时更新其电路。此外，还可以防止用户对签出的单元格进行更改，以免影响其他未签出的单元格。当多个用户提取层次相关的单元格时，也会发出警告，这可能会干扰他们的编辑。

至于 支持的技术， 有：

nMOS	传统nMOS晶体管
CMOS	它有几个不同的版本，例如通用规则、加州理工学院回合或 MOSIS 规则
双极	通用双极晶体管逻辑
BiCMOS	用于混合电路的双极+CMOS
液晶	薄膜电路
数字滤波器	通用
PCB	最多可支持 8 层印刷电路板
原理图	使用模拟和数字组件创建原理图电路
FPGA	定制 FPGA 设计
艺术品	图形设计元素

至于外部接口，事实是，电力是高度 文件兼容 来自许多其他 EDA，例如：

格式	出入口	描述
CIF	是	加州理工学院中间格式
全球数据系统II	是	Calma GDS 交换格式
埃迪夫	是	电子设计交换格式
起诉	E	用户环境示意图
DXF	是	AutoCAD 原生 Mechanical 格式
VHDL	是	高密度脂蛋白胆固醇
的Verilog	S	高密度脂蛋白胆固醇
CDL	S	Cadence描述语言
EAGLE	S	原理图捕捉
港口及机场发展策略	S	原理图捕捉
计算机辅助设计	S	原理图捕捉
应用程序	E	Applicon/860（旧 CAD 格式）
书架	E	书架（放置交换格式）
格柏	是	格柏科学（绘图仪格式）
聚乳酸	S	绘图语言
的PostScript	S	绘图语言
SVG的	S	可缩放矢量图形（浏览器可缩放图像）

但这还不是全部，你还可以 有像这些库这样的插件:

• 博伊西州：库使用由大学创建的标准单元（并以此命名），并基于 MOSIS 亚微米规则，具有 3 层金属互连，并且能够在安森美半导体代工厂中采用 C5 工艺制造芯片。
• 哈维·穆德：Harvey Mudd College 的标准单元和芯片，采用 32 位 MIPS 微处理器设计及其相关单元。
• 金属氧化物半导体- 您拥有分别用于焊盘和标准单元的 350nm 和 180nm 制造技术的库。这些库由 Sun Microsystems 实验室和孟加拉国城市工程学院在 Kanada Technologies 的指导下开发。
• Sun Microsystems 测试芯片：这是 Sun 的设计，约有 1 万个晶体管，用作测量芯片结构电容的模型。
• 单元库：由 Hochschule Kempten 设计并用于 Electric 的硅编译器的另一个单元库。

简直令人印象深刻……

GNU 电气：历史

VLSI 设计软件 GNU Electric 有着悠久的历史，直至我们今天所知。 它是由史蒂文·M·鲁宾创建的 80 世纪 80 年代初，很快被分发到世界各地的大学和研究机构。 3 世纪 8.0 年代中期，Applicon 以“Bravo7.0VLSI”的名称销售电动产品。第一个 Electric 设计是用 C 编程语言编写的，仍然可以从官方网站下载，尽管它后来从 XNUMX 版本移植到 Java，但如果你愿意的话，XNUMX 是基于 C 维护的。

1988 年，Electric Editor Incorporated 成立，该系统进行商业销售。 1998年，公司通过 自由软件基金会 (GNU)。 1999 年，Electric 开发工作转移到了 Sun Microsystems。

2000 年，史蒂文·鲁宾 (Steven Rubin) 创建 Static Free Software，一家管理电力免费分发的公司。 2003年，Electric的“C”版本被放弃，开始翻译成Java语言，并于2005年完成。虽然C代码仍然可用，但不再开发或支持。

2004 年，Static Free Software 成为以下公司的一个部门 鲁拉宾斯基企业公司，一家仍然致力于自由软件的公司。 2010年，Oracle收购了Sun Microsystems，并持续支持Electric的开发直至2016年底，因此它是基于Java的。

2017年，Electric的开发停止了，但 支持和错误修复仍在继续。该代码现在可以从自由软件基金会获得。目前它是 GNU 项目包常用库的一部分。

此外，目前是 许多私人爱好者甚至专业人士都在使用。世界各地的许多大学都使用 Electric 进行芯片设计，一些知名公司也使用了 Electric，例如 Apple Computer、Intel、Harris Corporation、NEC Electronics、Rambus、Sun Microsystems（现为 Oracle）等。事实上，使用它的公司包括著名的 Transmeta Corporation，该公司开发了 Crusoe 和 Efficeon 等 VLIW 微处理器，Linus Torvalds 本人最近从芬兰来到硅谷创建 Code Morphing（一种代码）时就在该公司工作。它在后台运行，将软件的 x86 指令转换为 VLIW，以使这些芯片与日常软件兼容。

如何获得免费电力

如果你喜欢的话可以 免费下载 从这里：

• GNU Electric 版本 C、Java 和不同平台（Linux、MacOS、Windows）的源代码。
• 附加库.
• 文件.
• IRSIM模拟器.