GNU Electric – niesamowite darmowe oprogramowanie do projektowania chipów VLSI o otwartym kodzie źródłowym

GNU Electric to nie tylko kolejne darmowe oprogramowanie, to potężny zestaw narzędzi, który pozwala użytkownikom projektować schematy, rysować schematy obwodów i ostatecznie tworzyć projekty chipów na poziomie tranzystorów, tak jak robią to firmy projektujące systemy.VLSI.

Koncentrując się na elastyczności i wydajności, GNU Electric stało się firmą preferowany wybór zarówno dla profesjonalistów, jak i entuzjastów. Ponadto znajdziesz dobrą dokumentację, która pomoże Ci w jego użyciu, a także dobry zestaw bibliotek do produkcji chipa w różnych węzłach, obwodach testowych itp.

Co to jest elektryczne?

Electric to wspomagany komputerowo system projektowania obwodów elektrycznych, skupiający się głównie na projektowaniu obwodów scalonych. Jednak jest również w stanie obsługiwać schematy i języki opisu sprzętu lub HDL (język opisu sprzętu) dla projektu chipa VLSI (integracja na bardzo dużą skalę).. Jest wszechstronny i obejmuje różne technologie, w tym MOS (nMOS i różne warianty CMOS), konstrukcję bipolarną i hybrydową. Oprócz tych technologii projektowania układów scalonych można pracować z wieloma innymi formami graficznymi, takimi jak schematy, grafiki, architektury FPGA i inne. Zawiera wbudowany edytor technologii, który umożliwia modyfikację i tworzenie nowych środowisk projektowych.

Elektryczny integruje a różnorodne narzędzia do analizy i syntezy obwodów. System zawiera narzędzia do sprawdzania reguł projektowania, symulatory, routery i wiele innych. Dodatkowo posiada elegancki model integracji narzędzi, ułatwiający dodawanie nowych. Podobnie posiada dodatkowe narzędzia, takie jak symulator IRSIM z Uniwersytetu Stanforda, który można doskonale zintegrować z Electric, jako uzupełnienie ALS.

Oprócz możliwości obsługi dowolnych technologii i narzędzi, Electric ma potężny interfejs, który zapewnia ograniczenia projektowe i przenośność platformy. System wiązań pozwala, aby połączone komponenty pozostały rozsądnie połączone, nawet gdy projekt zostanie zmodyfikowany. Przenośność platformy oznacza, że ​​Electric może działać na prawie każdym komputerze (kod Java działa w dowolnym miejscu, a kod C się kompiluje UNIX/LINUX, Windows i Macintosh). Znajdziesz go w kilku językach, w tym w języku hiszpańskim.

Funkcje elektryczne

Electric to bardzo elastyczny i wydajny system projektowania VLSI, który może obsłużyć wiele typów projektów obwodów.. Jego wyrafinowany interfejs użytkownika działa na wszystkich popularnych stacjach roboczych i zapewnia języki interpretacyjne dla zaawansowanych użytkowników. Electric ma wiele narzędzi do analizy i syntezy, w tym sprawdzanie zasad projektowania, symulację, porównywanie sieci, routing, zagęszczanie, kompilację krzemu, generowanie PLA i kompensację.

System weryfikacji zasady projektowania Electric monitoruje wszystkie zmiany wprowadzone w projekcie i wyświetla komunikaty o błędach w przypadku wykrycia naruszeń. Electric może również odczytać dane wyjściowe Assury lub Calibre i wyświetlić wyniki. Narzędzie do sprawdzania reguł elektrycznych sprawdza wszystkie obszary studni i podłoża pod kątem prawidłowych styków i odstępów, a także przeprowadza kontrolę zasad anteny w celu zatwierdzenia produkcji.

Elektryczny jest wyposażony w symulator Wbudowany 12-stanowy poziom przełączania, zwany ALS. Firma Electric może wyprodukować pomosty wejściowe do wielu popularnych symulatorów. Użytkownicy urządzeń elektrycznych muszą nabyć te symulatory we własnym zakresie.

El Generator PLA CMOS od Electric Works z biblioteki elementów PLA, umożliwiającej tworzenie niestandardowych wykrojników. Generator ramki podkładki umieszcza komórki podkładki wokół rdzenia chipa i łączy je ze sobą. Generator ROM tworzy projekt na podstawie pliku osobowości ROM.

El Zagęszczarka elektryczna dopasowuje geometrię do jej minimalnego rozstawu w osiach X i Y. Logic Effort to system do oznaczania cyfrowych bramek schematycznych za pomocą informacji o rozłożeniu, które pozwolą na utworzenie optymalnie szybkich obwodów. Z drugiej strony Electric udostępnia sześć eksperymentalnych narzędzi do rozmieszczania, które wykorzystują równoległość w celu przyspieszenia zadania. Router labiryntowy Electric prowadzi pojedyncze kable pomiędzy punktami. Router łączenia komórek tworzy jawne połączenia w miejscach, gdzie komórki łączą się lub nakładają. Router imitujący obserwuje aktywność użytkownika i powtarza ją w podobnych sytuacjach w całym obwodzie.

El systemu VHDL Electric może generować VHDL z układu i kompilować VHDL do list sieci w różnych formatach. Te listy sieci można symulować za pomocą wbudowanego symulatora, konwertować do układu za pomocą kompilatora krzemowego lub zapisywać na dysku do użytku w zewnętrznych symulatorach.

El Elektryczny kompilator krzemowy umieszcza i wyznacza trasy standardowych komórek z listy sieci strukturalnych, którą można uzyskać z VHDL, którą z kolei można uzyskać ze schematycznego rysunku. Firma Electric posiada również narzędzie do sprawdzania spójności sieci (LVS), które porównuje projekt z odpowiadającym mu schematem. Można porównać dwie różne wersje projektu lub dwie różne wersje schematu. Dostępna jest również eksperymentalna wersja NCC, zwana eksperymentem Port Exchange.

A jeśli chcesz, będziesz miał również do dyspozycji wbudowany system zarządzania projektami (nawet drugi wbudowany system oparty na CVS, jeśli wolisz), który umożliwia użytkownikom udostępnianie biblioteki obwodów. Użytkownicy mogą wyodrębniać komórki do edycji i zwracać je po zakończeniu. Inni użytkownicy nie mogą zmieniać usuniętych ogniw i mogą aktualizować swoje obwody po zarejestrowaniu zmian. Ponadto użytkownicy nie mogą wprowadzać zmian w wyewidencjonowanych komórkach, które miałyby wpływ na inne komórki, które nie są wyewidencjonowane. Ostrzeżenia są również wyświetlane, gdy wielu użytkowników wyodrębnia komórki powiązane hierarchicznie, co może powodować zakłócenia w ich edycji.

W wspierane technologieMamy:

nMOS	Tradycyjny tranzystor nMOS
CMOS	Występuje w kilku różnych wersjach, takich jak ogólna, runda Cal Tech lub zasady MOSIS
Dwubiegunowy	Ogólna logika tranzystora bipolarnego
BiCMOS	Bipolar + CMOS dla obwodów hybrydowych
TFT	Obwody cienkowarstwowe
Filtry cyfrowe	Ogólny
PCB	Może obsługiwać do 8 warstw płytek drukowanych
Schematy	Twórz schematy obwodów z komponentami analogowymi i cyfrowymi
FPGA	Projekt niestandardowego układu FPGA
grafika	Elementy do projektowania graficznego

A jeśli chodzi o interfejsy zewnętrzne, prawda jest taka, że ​​Electric jest wysoko kompatybilny z plikami z wielu innych EDA, na przykład:

Format	Wejście wyjście	opis
CIF	E / S	Średni format Caltech
GDS II	E / S	Format wymiany Calma GDS
EDIF	E / S	Elektroniczny format wymiany projektów
SUE	E	Schematyczne środowisko użytkownika
DXF	E / S	Natywny format mechaniczny programu AutoCAD
Vhdl	E / S	HDL
Verilog	S	HDL
CDL	S	Język opisu rytmu
ORZEŁ	S	Ujęcie schematyczne
NARAMIENNIKI	S	Ujęcie schematyczne
ECAD	S	Ujęcie schematyczne
Aplikacja	E	Applicon/860 (stary format CAD)
Regał na książki	E	Regał na książki (format wymiany miejsc docelowych)
Gerber	E / S	Gerber Scientific (format plotera)
HPGL	S	Język rysowania
PostScript	S	Język rysowania
SVG	S	Skalowalna grafika wektorowa (skalowalny obraz dla przeglądarki)

Ale to nie wszystko, Ty też możesz mieć wtyczki takie jak te biblioteki:

• Boise State: biblioteka umożliwiająca wykorzystanie standardowych ogniw stworzonych przez uczelnię, od której pochodzi nazwa, i oparta na regułach MOSIS Submicron z 3 warstwami metalicznych połączeń i możliwością wytwarzania chipa w odlewni ON Semiconductor w procesie C5.
• Harveya Mudda: standardowe ogniwa i chipy z Harvey Mudd College, z 32-bitową konstrukcją mikroprocesora MIPS i powiązanymi z nimi komórkami.
• CMOS MOSIS- Masz zarówno bibliotekę dla technologii produkcji 350 nm, jak i 180 nm, odpowiednio dla podkładek i ogniw standardowych. Biblioteki te zostały opracowane przez Sun Microsystems Laboratories i City Engineering College of Bangladesz, pod kierunkiem Kanady Technologies.
• Chip testowy firmy Sun Microsystems: Jest to projekt firmy Sun składający się z około 1 miliona tranzystorów, który posłużył jako model do pomiaru pojemności strukturalnych chipa.
• Biblioteka komórek: kolejna biblioteka komórek zaprojektowana przez Hochschule Kempten i używana w kompilatorze Silicon Compiler firmy Electric.

Po prostu imponujące…

GNU Electric: historia

Oprogramowanie do projektowania VLSI, GNU Electric, ma długą historię aż do tego, co wiemy dzisiaj. Został stworzony przez Stevena M. Rubina na początku lat 80. XX wieku i wkrótce został rozesłany do uniwersytetów i instytucji badawczych na całym świecie. W połowie lat 80-tych Applicon wprowadził na rynek Electric pod nazwą „Bravo3VLSI”. Pierwsze projekty Electric zostały napisane w języku programowania C i nadal można je pobrać z oficjalnej strony internetowej, chociaż później zostały przeniesione na Javę z wersji 8.0, chociaż wersja 7.0 jest utrzymywana w oparciu o C, jeśli chcesz.

W 1988 roku powstała firma Electric Editor Incorporated, która sprzedała system komercyjnie. W 1998 roku firma wypuściła Electric za pośrednictwem Fundacja Wolnego Oprogramowania (GNU). W 1999 roku dział rozwoju Electric został przeniesiony do Sun Microsystems.

W 2000 roku stworzył Steven Rubin Static Free Software, firma zarządzająca bezpłatną dystrybucją Electric. W 2003 roku porzucono wersję „C” Electric i rozpoczęto jej tłumaczenie na język Java, które ukończono w 2005 roku. Chociaż kod C jest nadal dostępny, nie jest już rozwijany ani wspierany.

W 2004 roku Static Free Software stało się oddziałem firmy RuLabinsky Enterprises, Inc, korporacji nadal oddanej wolnemu oprogramowaniu. W 2010 roku Oracle przejęła firmę Sun Microsystems i do końca 2016 roku wspierała rozwój Electric, dlatego też bazuje on na Javie.

W 2017 roku zaprzestano rozwoju Electric, ale Wsparcie i poprawki błędów są kontynuowane. Kod jest już dostępny w Free Software Foundation. Obecnie jest częścią zwykłego repertuaru pakietów projektów GNU.

Ponadto obecnie jest używany przez wielu prywatnych hobbystów, a nawet przez profesjonalistów. Wiele uniwersytetów na całym świecie wykorzystało Electric do swoich projektów chipów, podobnie jak kilka znanych firm, takich jak Apple Computer, Intel, Harris Corporation, NEC Electronics, Rambus, Sun Microsystems (obecnie Oracle) i wiele innych. W rzeczywistości wśród firm, które z niego korzystały, jest słynna Transmeta Corporation, firma, która opracowała mikroprocesory VLIW, takie jak Crusoe i Efficeon, i w której sam Linus Torvalds pracował, gdy niedawno przybył z Finlandii do Doliny Krzemowej, aby stworzyć Code Morphing, kod że działał w tle, aby przetłumaczyć instrukcje oprogramowania x86 na VLIW, aby zapewnić kompatybilność tych chipów z codziennym oprogramowaniem.

Jak zdobyć darmowy Electric

Jeśli Ci się podobało, możesz pobierz ją za darmo stąd:

• GNU Electric wersja C, Java i kod źródłowy dla różnych platform (Linux, MacOS, Windows).
• Dodatkowe biblioteki.
• dokumentacja.
• Symulator IRSIM.