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|
<html><head>
<title>FLUG: Entwicklung von Hardware unter Linux</title>
<meta name="description" content="Entwicklung von Hardware unter Linux">
<meta name="date" content="1998-12-23" />
<meta name="keywords" content="linux_eda">
<meta name="resource-type" content="document">
<meta name="distribution" content="global">
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=windows-1252">
</head>
<body background="linux_eda-Dateien/scratch.jpg">
<center><p align="CENTER"><img src="linux_eda-Dateien/mini_flug.gif" alt="FLUG">
</p>
</center>
<h1 align="CENTER">Entwicklung von Hardware unter Linux</h1>
<p align="CENTER"><strong>Achim D. Brucker</strong></p>
<p align="CENTER"><strong>18. Dezember 1998</strong></p>
<br>
<h2><a name="SECTION00010000000000000000">
Inhalt</a>
</h2>
<!--Table of Contents-->
<ul>
<li><a name="tex2html2" href="linux_eda.html#SECTION00020000000000000000">1. Einführung</a>
<ul>
<li><a name="tex2html3" href="linux_eda.html#SECTION00021000000000000000">1.1 Bereiche des Hardwareentwurfs</a>
</li><li><a name="tex2html4" href="linux_eda.html#SECTION00022000000000000000">1.2 Von der Idee zur Hardware</a>
</li></ul>
</li><li><a name="tex2html5" href="linux_eda.html#SECTION00030000000000000000">2. Entwickeln von Platinen</a>
<ul>
<li><a name="tex2html6" href="linux_eda.html#SECTION00031000000000000000">2.1 Simulation mit Chipmunk</a>
</li><li><a name="tex2html7" href="linux_eda.html#SECTION00032000000000000000">2.2 Layouten mit pcb</a>
</li></ul>
</li><li><a name="tex2html8" href="linux_eda.html#SECTION00040000000000000000">3. Projekte in der Entwicklung</a>
<ul>
<li><a name="tex2html9" href="linux_eda.html#SECTION00041000000000000000">3.1 Xelen</a>
</li><li><a name="tex2html10" href="linux_eda.html#SECTION00042000000000000000">3.2 FreeHDL</a>
</li><li><a name="tex2html11" href="linux_eda.html#SECTION00043000000000000000">3.3 GNU-EDA</a>
</li><li><a name="tex2html12" href="linux_eda.html#SECTION00044000000000000000">3.4 electric</a>
</li></ul>
</li><li><a name="tex2html13" href="linux_eda.html#SECTION00050000000000000000">4. Kommerzielle Tools</a>
</li><li><a name="tex2html14" href="linux_eda.html#SECTION00060000000000000000">5. Zusammenfassung</a>
</li><li><a name="tex2html15" href="linux_eda.html#SECTION00070000000000000000">6. Referenzen</a>
</li></ul>
<!--End of Table of Contents-->
<h3>Zusammenfassung:</h3>
<p>Im Rahmen dieses Vortrages soll ein Entwicklungszyklus, von
der Idee bis zum Platinenlayout anhand freier Softwaretools
vorgestellt werden. Dabei soll besonders auf die Simulation
von Schaltkreisen mit dem chipmunk-Paket des California
Institute of Technology und dem anschliessenden Platinenentwurf mit
dem Layout-Programm pcb/xpcb eingegangen werden.
</p><p>
In der zweiten Hälfte des Vortrages werden alternative
Softwareprodukte sowie zukünftige Entwicklungen in diesem
Bereich vorgestellt.
</p>
<p>
</p><h1><a name="SECTION00020000000000000000">
1. Einführung</a>
</h1>
<h2><a name="SECTION00021000000000000000">
1.1 Bereiche des Hardwareentwurfs</a>
</h2>
<ul><li><b>Entwurf von Integrierten Schaltkreisen:</b> Entworfen werden
integrierte Schaltkreise, die später auf Baugruppen (Platinen) Verwendung
finden.
<ul><li>programmierbare Logik-Bausteine, z.B. GALs oder FPGAs
</li><li>Anwendungsspezifische Schaltkreise (ASICs)
</li></ul>
</li><li><b>Programmierung von Mikrokontrollern:</b> Mikrokontroller sind
,,Ein-Chip-Computer``, die durch Programmierung (meist in Assembler) an ein
Aufgabengebiet angepaßt werden.
</li><li><b>Entwurf von Platinen</b>
</li></ul>
<p>
</p><h2><a name="SECTION00022000000000000000">
1.2 Von der Idee zur Hardware</a>
</h2>
<div align="CENTER">
<img src="linux_eda-Dateien/img1.gif" alt="\epsfig{design_flow.ps}" border="0" align="BOTTOM">
</div>
<h1><a name="SECTION00030000000000000000">
2. Entwickeln von Platinen</a>
</h1>
<h2><a name="SECTION00031000000000000000">
2.1 Simulation mit Chipmunk</a>
</h2>
Das <i>Chipmunk</i>-Paket ist eine Entwicklung des California Institute of
Technology. Eigentlichen Aufgabe des Paketes ist der Entwurf von
ASICs. Für die meisten Anwender dürfte hauptsächlich der Simulator
<tt>log</tt> von Interesse sein.
<ul><li>graphische Eingabe der Stromlaufpläne
</li><li>Simulation von Digital- und Analogschaltungen
</li><li>Für genauere Simulationen können Ausgaben für <tt>spice</tt>
generiert werden.
</li><li>Vorgehensweise ähnlich realer Meßgeräte
</li></ul>
<div align="CENTER">
<img src="linux_eda-Dateien/img2.gif" alt="\epsfig{scale=0.4, file=chipmunk/exor2_schematic.eps}" border="0" align="BOTTOM">
</div>
<div align="CENTER">
<img src="linux_eda-Dateien/img3.gif" alt="\epsfig{scale=0.4, file=chipmunk/exor2_scope.eps}" border="0" align="BOTTOM">
</div>
<h2><a name="SECTION00032000000000000000">
2.2 Layouten mit pcb</a>
</h2>
<tt>xpcb</tt> ist ein Zeichenprogramm für das manuelle
Layouten:
<ul><li>Multilayer
</li><li>Ausgabe von Postscript-Dateien.
</li><li>SMD-Platinen sind möglich (1/100 Zoll Auflösung)
</li><li>Ausgabe von Gerber-Dateien möglich
</li><li>Bauteilbibliothek einfach zu erweitern
</li><li>Nachträgliches verschieben von Bauelementen sehr aufwendig.
</li><li>kein Autorouter
</li></ul>
<div align="CENTER">
<img src="linux_eda-Dateien/img4.gif" alt="\epsfig{scale=0.4,file=pcb/gimmick.eps}" width="371" height="280" border="0" align="BOTTOM">
</div>
<div align="CENTER">
<img src="linux_eda-Dateien/img5.gif" alt="\epsfig{angle=-90,scale=0.4,file=pcb/gimmick/layout.ps}" width="285" height="159" border="0" align="BOTTOM">
</div>
<div align="CENTER">
<img src="linux_eda-Dateien/img6.gif" alt="\epsfig{scale=0.4,file=pcb/gimmick/platine.ps}" width="444" height="332" border="0" align="BOTTOM">
</div>
<h1><a name="SECTION00040000000000000000">
3. Projekte in der Entwicklung</a>
</h1>
<h2><a name="SECTION00041000000000000000">
3.1 Xelen</a>
</h2>
Xelen ist ein Platinenlayoutprogramm, das von Christoph Drube entwickelt wird.
Es unterliegt der GPL. Im Moment ist nur für Entwickler von Interesse.
<ul><li>modernes Aussehen
</li><li>graphischer Editor für Bauteilbibliotheken
</li><li>Verwaltung von Schaltplänen, Netzlisten und Layouts
</li><li>Autorouter
</li></ul>
<h2><a name="SECTION00042000000000000000">
3.2 FreeHDL</a>
</h2>
<ul><li>Momentan gibt es keine freie vollständige VHDL Implementierung.
</li><li>Alle freien Tools unterstützen nur strukturelles
VHDL
</li><li>Ziel des FreeHDL Projektes ist die Erstellung eines freien
VHDL Compiler/Simulatorsystems das den kompletten VHDL 92 Standard
unterstützt.
</li></ul>
<h2><a name="SECTION00043000000000000000">
3.3 GNU-EDA</a>
</h2>
GNU EDA ist ein weiteres Projekt mit dem Ziel freie EDA Software
zu schreiben. Auch gEDA befindet sich noch in der Entwicklungsphase und ist
im Moment nur für Entwickler interessant. Wenn gEDA fertig soll es aus
folgenden Komponenten bestehen:
<ul><li>gschem: Schematic Entry
</li><li>gnetlist: Netlist Generator
</li><li>gsymbol: Symbol Manager
</li><li>gplace: Board Layout
</li><li>gpcb: PCB Layout
</li><li>gsim: Simulator
</li><li>gfpga: FPGA Compiler
</li><li>gmos: MOS Simulator
</li><li>gwave: Waveform viewer
</li></ul>
<h2><a name="SECTION00044000000000000000">
3.4 electric</a>
</h2>
Electric ist ein EDA-Tool, das bereits seit 1988 existiert und seit 8 Jahren
kommerziell vertrieben wird. Vor ca. 9 Wochen wurde Electric unter die GPL
gestellt (außer dem FPGA Modul).
<ul><li>unterstützt die Technologien nMOS, CMOS, Bipolar, BiCMOS, PCB, Schematics, Digital
Filters
</li><li>unterstützt die Formate: CIF, DXF, VHDL, HPGL, QuickDraw, Postscript,
(EDIF, SDF, Verilog)
</li><li>Einzigartig unter den freien Tools ist der Silicon Compiler, der nahezu
vollautomatisch aus einem Schematic VHDL generiert und dieses vollautomatisch
routet.
</li></ul>
<h1><a name="SECTION00050000000000000000">
4. Kommerzielle Tools</a>
</h1>
<ul><li>Die Firma Cadsoft hat eine Portierung ihres
Platinenlayoutprogramms <i>Eagle</i> angekündigt. Eine Version
die max. 1/2 Europlatine bearbeiten kann wird kostenlos erhältlich sein.
</li><li>Die Firma Bartels bietet eine Version ihres CAE-Systems für Linux an.
</li><li>Das Green Mountain VHDL Entwicklungsystem gibt es auch für Linux.
</li><li>Für die XC6200 Familie von Xinlinx (FPGAs) gibt es das
Entwicklungssystem für Linux.
</li></ul>
<h1><a name="SECTION00060000000000000000">
5. Zusammenfassung</a>
</h1>
<p>
</p><blockquote>
Sind in vielen Bereichen bereits kommerzielle und freie Anwendungen für Linux
nahezu im Überfluß verfügbar, so steht die Entwicklung im
Bereich Elektronik erst am Anfang.
</blockquote>
<p>
</p><blockquote>Inzwischen wurde aber bereits an mehrere Tool-Herstellern von Kunden der
Wunsch einer Linux herangetragen. Eine Umfrage eines amerikanischen
Fachjournals belegt, daß auch viele Entwickler lieber unter Linux
als unter NT arbeiten würden.
</blockquote>
<h1><a name="SECTION00070000000000000000">
6. Referenzen</a>
</h1>
<ul>
<li>Electric: <a href="http://www.electriceditor.com/">http://www.electriceditor.com</a>
</li><li>Xelen: <a href="http://www.uni-paderborn.de/StaffWeb/jogger/xelen/index.html">
http://www.uni-paderborn.de/StaffWeb/jogger/xelen/index.html</a>
</li><li> FreeHDL: <a href="http://www.freehdl.seul.org/">http://www.freehdl.seul.org/</a>
</li><li>Chipmunk: <a href="http://tech-www.informatik.uni-hamburg.de/CADtools/Chipmunk/DigLOG.html">
http://tech-www.informatik.uni-hamburg.de/CADtools/Chipmunk/DigLOG.html</a>
</li><li>SAL (Elektronik): <a href="http://ftp.llp.fu-berlin.de/lsoft/Z/1/">http://ftp.llp.fu-berlin.de/lsoft/Z/1/</a>
</li><li>pcb:
<a href="ftp://ftp.linuxppc.org/pub/linuxppc/users/harry/PCB/"> ftp://ftp.linuxppc.org/pub/linuxppc/users/harry/PCB/</a>
</li><li>gEDA:<a href="http://www.geda.seul.org/">http://www.geda.seul.org/</a>
</li><li>Xilinx: <a href="http://www.xilinx.com/products/6200DS.htm">http://www.xilinx.com/products/6200DS.htm</a>
und <a href="http://www.xilinx.com/apps/velabrel.htm#3">http://www.xilinx.com/apps/velabrel.htm</a>
</li><li>SpiceCAD: <a href="http://home.t-online.de/home/martin.maschmann/">http://home.t-online.de/home/martin.maschmann/</a>
</li><li>Bartels: <a href="http://www.bartels.de/">http://www.bartels.de</a>
</li><li>Alliance: <a href="http://cao-vlsi.ibp.fr/alliance/index.fr.html">http://cao-vlsi.ibp.fr/alliance/index.fr.html</a>
</li><li>Eagle (Cadsoft): <a href="http://www.cadsoft.de/">http://www.cadsoft.de</a>
</li></ul>
<hr>
<address>
zuletzt geändert: 23.12.1998
<a href="mailto:brucker@freiburg.linux.de">brucker@freiburg.linux.de</a>
</address>
</body></html>
|
