El SkyWater 130nm PDK adalah kit desain proses CMOS terbuka yang telah merevolusi akses ke manufaktur sirkuit terpadu. Berkat kolaborasi antara Google dan SkyWater, desainer kini dapat mengeksplorasi dan memproduksi chip mereka sendiri tanpa memerlukan lisensi yang mahal. Dalam artikel ini kami akan menjelaskan kepada Anda Segala yang perlu Anda ketahui tentang SkyWater PDK, dari instalasi hingga alat yang didukung dan praktik terbaik.
Menjadi proyek sumber terbukaSkyWater PDK menawarkan komunitas desain kemampuan untuk bereksperimen dan meningkatkan desain mereka dengan perangkat lunak dan perangkat keras yang dapat diakses. Meskipun belum siap untuk produksi massal, kit ini merupakan peluang unik bagi pengembangan dan validasi desain sirkuit terpadu baru.
Apa itu SkyWater PDK?
SkyWater PDK adalah perangkat desain proses (PDK) berdasarkan teknologi 130nm SkyWater Technology Foundry. Diluncurkan sebagai proyek sumber terbuka dengan tujuan mendemokratisasi akses ke desain sirkuit terpadu.
Meskipun PDK ini saat ini tidak ditujukan untuk produksi massal, namun sangat ideal untuk Validasi desain dan pembuatan chip uji. Google dan SkyWater melanjutkan pengujian internal dan validasi silikon terhadap data yang dirilis.
Alat yang kompatibel dengan SkyWater PDK
Salah satu aspek paling menarik dari SkyWater PDK adalah dukungan untuk beberapa alat desain dan simulasi. Beberapa yang paling menonjol adalah:
- Sihir: Perangkat lunak desain sirkuit terpadu yang memungkinkan pembuatan tata letak, meskipun penggunaannya dapat melelahkan karena antarmuka manualnya.
- Jalur Terbuka: Alur desain otomatis berdasarkan alat sumber terbuka yang memfasilitasi penempatan dan perutean sel standar.
- aliran Q: Seperangkat alat desain otomatis yang memungkinkan integrasi SkyWater 130nm, meskipun kompatibilitasnya bersifat parsial.
- ngspice dan Cadence Spectre:Dua simulator yang banyak digunakan untuk verifikasi sirkuit.
Meskipun beberapa alat seperti Jalur Terbuka memfasilitasi proses desain, integrasi dengan SkyWater PDK mungkin memerlukan pekerjaan tambahan dan penyesuaian khusus.
Arsitektur dan Blok SkyWater PDK
SkyWater PDK termasuk blok desain yang berbeda yang memfasilitasi pembuatan sirkuit khusus:
- Sel I/O: Kumpulan sel dan primitif yang memungkinkan cincin masukan dan keluaran dibangun.
- Buffer masukan dan keluaran: Dengan kapasitas konsumsi dan mode konfigurasi yang berbeda.
- Generator referensi: Digunakan untuk menyediakan tegangan referensi ke beberapa blok PDK.
Tantangan dan pertimbangan dalam penggunaan SkyWater PDK
Meskipun SkyWater PDK adalah alat yang kuat, ia memiliki beberapa Keterbatasan dan tantangan mempertimbangkan:
- Kurva Belajar:Beberapa alat memerlukan pengetahuan tingkat lanjut dalam desain sirkuit.
- Keterbatasan dalam produksi:Saat ini belum berorientasi pada produksi massal, tetapi pada validasi dan pengujian.
- Ketersediaan dokumentasi:Meskipun merupakan inisiatif terbuka, beberapa aspek teknis mungkin kurang memiliki dokumentasi terperinci.
Namun, komunitas sumber terbuka telah menerapkan beberapa perbaikan dan menghasilkan sumber daya tambahan untuk membuat PDK lebih mudah digunakan. SkyWater PDK telah menjadi referensi utama untuk eksperimen dan pengembangan desain sirkuit terpadu baru. Meskipun ada banyak tantangannya, hal ini menawarkan kesempatan unik bagi para desainer dan peneliti untuk bekerja dengan peralatan canggih tanpa batasan hak kekayaan intelektual.