El SkyWater 130nm PDK ialah kit reka bentuk proses CMOS terbuka yang telah merevolusikan akses kepada pembuatan litar bersepadu. Terima kasih kepada kerjasama antara Google dan SkyWater, pereka kini boleh meneroka dan mengeluarkan cip mereka sendiri tanpa memerlukan lesen yang mahal. Dalam artikel ini, kami menerangkan kepada anda Semua yang anda perlu tahu tentang SkyWater PDK, daripada pemasangan kepada alatan yang disokong dan amalan terbaik.
Menjadi projek sumber terbukaSkyWater PDK menawarkan komuniti reka bentuk keupayaan untuk mencuba dan menambah baik reka bentuk mereka perisian dan alatan perkakasan yang boleh diakses. Walaupun belum bersedia untuk pengeluaran besar-besaran, kit ini mewakili peluang unik untuk pembangunan dan pengesahan reka bentuk litar bersepadu baharu.
Apakah SkyWater PDK?
PDK SkyWater ialah a kit reka bentuk proses (PDK) berdasarkan teknologi 130nm SkyWater Technology Foundry. Ia dilancarkan sebagai projek sumber terbuka dengan tujuan mendemokrasikan akses kepada reka bentuk litar bersepadu.
Walaupun pada masa ini PDK ini tidak menjurus kepada pengeluaran besar-besaran, ia sesuai untuk Pengesahan reka bentuk dan penciptaan cip ujian. Google dan SkyWater meneruskan ujian dalaman dan pengesahan dalam silikon bagi data yang dikeluarkan.
Alat yang serasi dengan SkyWater PDK
Salah satu aspek yang paling menarik dari SkyWater PDK ialah sokongan untuk berbilang alat reka bentuk dan simulasi. Beberapa yang paling terkenal adalah:
- sihir: Perisian reka bentuk litar bersepadu yang membolehkan penciptaan susun atur, walaupun penggunaannya boleh menyusahkan kerana antara muka manualnya.
- OpenLane: Aliran reka bentuk automatik berdasarkan alat sumber terbuka yang memudahkan penempatan dan penghalaan sel standard.
- Qflow: Set alat reka bentuk automatik yang membolehkan penyepaduan SkyWater 130nm, walaupun keserasiannya adalah separa.
- ngspice dan Cadence Spectre: Dua simulator yang digunakan secara meluas untuk pengesahan litar.
Manakala beberapa alatan seperti OpenLane memudahkan proses reka bentuk, penyepaduan dengan SkyWater PDK mungkin memerlukan kerja tambahan dan pelarasan tersuai.
Seni Bina dan Blok PDK SkyWater
SkyWater PDK termasuk blok reka bentuk yang berbeza yang memudahkan penciptaan litar tersuai:
- sel I/O: Koleksi sel dan primitif yang membenarkan gelang input dan output dibina.
- Penampan input dan output: Dengan kapasiti penggunaan dan mod konfigurasi yang berbeza.
- Penjana rujukan: Digunakan untuk memberikan voltan rujukan kepada beberapa blok PDK.
Cabaran dan pertimbangan dalam menggunakan PDK SkyWater
Walaupun SkyWater PDK adalah alat yang berkuasa, ia pastinya Had dan cabaran untuk dipertimbangkan:
- Keluk pembelajaran: Sesetengah alatan memerlukan pengetahuan lanjutan dalam reka bentuk litar.
- Had dalam pengeluaran: Pada masa ini ia tidak berorientasikan kepada pembuatan besar-besaran, tetapi ke arah pengesahan dan ujian.
- Ketersediaan dokumentasi:Walaupun merupakan inisiatif terbuka, beberapa aspek teknikal mungkin kekurangan dokumentasi terperinci.
Walau bagaimanapun, komuniti sumber terbuka telah melaksanakan beberapa penambahbaikan dan menjana sumber tambahan untuk menjadikan PDK lebih mudah digunakan. PDK SkyWater telah menjadi rujukan utama untuk eksperimen dan pembangunan reka bentuk litar bersepadu baharu. Walaupun menghadapi cabaran, ia menawarkan peluang unik untuk pereka bentuk dan penyelidik untuk bekerja dengan alat canggih tanpa sekatan harta intelek.