Хамтын ажиллагаа
УРЛАГ
ГОО САЙХАН БА ЭРҮҮЛ МЭНД
ГАРААР ХИЙСЭН
СОЁЛ БА ТҮҮХ
ҮЗВЭР НААДАМ
БАЙГАЛЬ ОРЧИН
ХООЛ БА УНДАА
УРВУУ ИНЖЕНЕРЧЛЭЛ
ШИНЖЛЭХ УХААН
СПОРТ
ТЕХНОЛОГИ
ӨМСДӨГ ХЭРЭГСЭЛ
Шинэ чипээ хуваалцсан вафер дээр анхны удаагаа: Гэртээ эхлэхэд юу хэрэгтэй вэ
English
Ed

Зохиогч

Ed

29. Есдүгээр сар 2026FI
53
0
0
0
0

Шинэ чипээ хуваалцсан вафер дээр анхны удаагаа: Гэртээ эхлэхэд юу хэрэгтэй вэ

Та гэртээ бодит силикон чип зохион бүтээж болно. Та ердийн компьютер дээр хэлхээгээ бичиж, симуляци хийж, үүнийг топологи (layout) болгон хувиргана. Үүнд үнэгүй, нээлттэй эхийн хэрэгслүүд ашиглана. Дараа нь үйлдвэр (foundry) үүнийг бусад хүмүүсийн загвартай хуваалцсан вафер дээр үйлдвэрлэнэ. Энэ нь нэг хүний хувьд үнийг боломжийн түвшинд хүргэдэг. wafer.space нь GlobalFoundries-ийн 180 nm GF180MCU процесс дээр ийм хуваалцсан вафер ажиллуулдаг: таван металл давхарга, 3.3 V ба 5 V төхөөрөмжүүд, дөрвөн слотын хэмжээ, мөн слот бүрээс 1,000 дай буцаж ирдэг. Түүний төслийн загвар (template), precheck болон chip-on-board breakout загварууд нь Apache-2.0 лицензтэй нээлттэй эх юм. Энэ шат нь анхны удаагаа дизайнерын чип илгээсэн туршлагаас эхэлж, дараа нь слот хэдий даах өртөг, гэртээ хэрэгтэй зүйлс, загвараас өгөх командууд, буцаж ирэх зүйлсийг тайлбарлана. Үйлдвэрлэл өөрөө гэртээ хийгддэггүй.
Дээд шат
Хэдэн долоо хоногийн загвар зохиолт, дараа нь үйлдвэрт 3-4 сар

Зааварчилгаа

1

Глянь анхны чипийг хэрхэн хийж байгааг

Breaking Taps, "Designing Silicon From Scratch" нэвтрүүлэг. "Өмнө нь чип дизайн хийж үзээгүй" нэгэн бүтээгч жижиг процессор зохион бүтээж, wafer.space-ийн ажлын хугацаанд tape-out хийгээд, вафлид нь бүтээлээ гаргаж, өөрийн ширээн дээр асаан ажиллуулжээ. Видеонд тэрээр өөрийн үгээр нь: - Tape-out хугацаанаас өмнө ердөө нэг сар байсан бөгөөд дизайнаа Spade хэлээр бичсэн бөгөөд энэ нь Rust-д суурилсан техник хангамжийн хэл юм ("Хэрэв ч�ип дизайнерчаар мэргэжлийн түвшинд суралцахыг хүсвэл Verilog-ийг сур"). - LibreLane кодыг layout болгон хөрвүүлсэн бөгөөд wafer.space нь хэрэгслүүдийг тохируулах Nix flake-ийг хангадаг. - Түрээслэсэн том сервер дээр бүх build-д ойролцоогоор дөрвөн цаг зарцуулагдсан бөгөөд үүний хоёр орчим цаг нь design-rule check-д зарцуулагдсан. - Үйлдвэрлэгчээс буцах хугацаа "ойролцоогоор 3-4 сар" байсан бөгөөд кристаллууд chip-on-board хэлбэрээр ирсэн. - Тэрээр Raspberry Pi Pico болон level shifter-үүдийг талхан дээр холбож чипээ асаасан бөгөөд тогтворгүй ажиллагаа нь газардуулгын асуудал байсан тул нэмэлт ground jumper-ууд суулгаж засжээ. - Илүү хямд анхны алхам болгон тэрээр кристаллыг жижиг tile-уудад хуваадаг Tiny Tapeout-ийг санал болгодог.
2

Нэг слотын үнэ

Jupyter дэвтэр ачаалж байна…
3

wafer.space гэж юу вэ

wafer.space бол олон төслийн хамтын (multi-project) вафли үйлчилгээ юм. Энэ нь олон дизайныг нэг GlobalFoundries вафли дээр нэгтгэж, GF180MCU процессоор хийгдсэн, таван металл давхарга, 3.3 V ба 5 V төхөөрөмжтэй 180 nm холимог дохиот (mixed-signal) процесс дээр үйлдвэрлэгээд, чипүүдийг дизайнер бүрт буцаан хүргэдэг. Run 3-ийн слотын хэмжээ: 1x1 (3.93 × 5.12 мм), 0.5x1 (1.94 × 5.12 мм), 1x0.5 (3.93 × 2.53 мм) ба 0.5x0.5 (1.94 × 2.53 мм), тус бүр 26 µm хамгаалалтын цагиргтай, слот бүрт 1,000 чип. Нэмэлт үйлчилгээ: chip-on-board багцлал (чип бүр $1.50) эсвэл бүхэлд нь тасалж хуваагаагүй вафли ($2,000). PDK нээлттэй байна; таны дизайн нээлттэй эсвэл хаалттай байж болно. Run 3-ийн нийтлэгдсэн огнооны хуваарь: эрт бүртгүүлэгчдэд зориулсан хугацаа 2026 оны 9 дүгээр сарын 30 хүртэл, худалдан авалтын эцсийн хугацаа 2026 оны 12 дугаар сарын 9, илгээх эцсийн хугацаа 2026 оны 12 дугаар сарын 16, эд ангиуд 2027 оны Q2-т хүргэгдэнэ. Run 1 аль хэдийн үйлчлүүлэгчдэдээ утсан холболттой (wire-bonded) chip-on-board эд ангиудыг хүргэсэн байна.
4

Чип хаанаас гардаг вэ

Суулгагдсан загвар бол энэ вафлин дээрх чип бүр одоог хүртэл дагаж буй 1959 оны санаа юм: бүх эд анги болон утсыг нэг ширхэг цахиурын дээр хамтад нь, хавтгай байдлаар хийдэг.
5

Что вам нужно дома

**Компьютер.** LibreLane, инструмент, который превращает ваш дизайн в топологию, требует как минимум четырёхъядерный процессор 2.0 ГГц CPU и 8 ГиБ RAM, а рекомендует процессор Intel Core 6-го поколения или AMD Ryzen серии 1000 CPU или новее и 16 ГиБ. Основная поддержка — Ubuntu 22.04 и новее; поддерживается macOS 15 и новее, а также Windows 10 (версия 2004 и новее) через Windows Subsystem for Linux. **Инструменты через Nix.** Шаблон проекта устанавливает все инструменты в Nix shell: LibreLane вместе с Yosys, OpenROAD, Magic и KLayout, cocotb с Icarus Verilog для симуляции и GTKWave для осциллограмм. Предупреждение от самой LibreLane: не устанавливайте Nix через apt, так как версия там часто устарела. **Место (слот)**, купленное у wafer.space до крайнего срока покупки, и готовая топология, отправленная до крайнего срока подачи. **Время.** Проектирование занимает недели; фабрика — месяцы. Долгая сборка также требует быстрой машины: мастер из шага 1 арендовал большой сервер, чтобы её ускорить.

Энэ алхмын материал:

Захиалгат ASIC чипЗахиалгат ASIC чип1000 ширхэг

Шаардлагатай багаж:

Ширээний компьютерШирээний компьютер
6

Install and run the template

These commands are copied from the LibreLane installation guide and the wafer.space project template and precheck READMEs as they stood on 29 September 2026. They are documented steps, not a run recorded for this blueprint; follow the READMEs if they have changed.
first-chip.shbash
# 1. Install Nix with the FOSSi binary cache (LibreLane guide, Ubuntu/Linux). Not with apt.
sudo apt-get install -y curl
curl --proto '=https' --tlsv1.2 -fsSL https://artifacts.nixos.org/nix-installer | sh -s -- install --no-confirm --extra-conf "
    extra-substituters = https://nix-cache.fossi-foundation.org
    extra-trusted-public-keys = nix-cache.fossi-foundation.org:3+K59iFwXqKsL7BNu6Guy0v+uTlwsxYQxjspXzqLYQs=
    extra-experimental-features = nix-command flakes
"
# close all terminals, then open a new one

# 2. Get the project template and enter its tool shell
git clone https://github.com/wafer-space/gf180mcu-project-template
cd gf180mcu-project-template
nix-shell
make clone-pdk            # the open_pdks gf180mcuD variant, via Ciel

# 3. Simulate the example design (a 42-bit counter in src/chip_core.sv)
make sim                  # RTL simulation, cocotb + Icarus Verilog
make sim-view             # open the waveform in GTKWave

# 4. Turn it into a layout, then look at it
make librelane            # results in librelane/runs/<timestamp>/, final views in final/
make librelane-klayout    # or: make librelane-openroad
make sim-gl               # gate-level simulation of the finished layout

#    A smaller slot, e.g. the 1.94 x 2.53 mm quarter slot:
SLOT=0p5x0p5 make librelane

# 5. Check it is fit to manufacture (separate repository, its own nix-shell and clone-pdk)
git clone https://github.com/wafer-space/gf180mcu-precheck
cd gf180mcu-precheck
nix-shell
make clone-pdk
export PDK_ROOT=gf180mcu && export PDK=gf180mcuD
python3 precheck.py --input chip_top.gds --slot 0p5x0p5 --cob   # --cob only if you ordered chip-on-board

Шаардлагатай багаж:

Ширээний компьютерШирээний компьютер
7

Өөрийнхөөрөө болгох, загварын дүрмийн хүрээнд

Таны логик src/chip_core.sv-д байрлана. Энэ нь цаг, reset болон pad-уудаас ирэх дохиог хүлээн авдаг; chip_top.sv нь pad-уудыг, чипийн ID QR кодыг болон wafer.space логотыг агуулдаг. Загварын дүрмүүд, түүний README-ээс: - Pad-уудын тоог хэвээр нь хадгал, ингэснээр bond pad-ууд стандарт bonding-ийн хүлээж буй байрандаа үлдэнэ. - Тэжээл болон газардуулгын pad-уудыг бүү өөрчил, эс бөгөөс чип стандарт breakout board-д таарахаа больсон байна. - Дохионы pad-уудын төрлийг өөрчилж болно: хоёр чиглэлтэй, зөвхөн оролт эсвэл аналог; үүнийг NUM_INPUT болон NUM_BIDIR-ээр тохируулна. Дараа нь precheck нь нэг top cell, эхлэл цэг (0,0), Metal5-аас дээш юу ч байхгүй, слотын хэмжээс, chip-on-board-д зориулсан pad нээлхүүд зөв эсэхийг баталгаажуулж, density, antenna, Magic DRC болон KLayout DRC шалгалтуудыг ажиллуулна.
8

Юу буцаж ирдэг вэ

Бүр slot бүр 1,000 үхэр (die) буцаадаг. Chip-on-board нэмэлт хэрэгслийн тусламжтайгаар үхэр нь жижиг плат дээр наагдаж, падуудтай нь утсаар холбогдож (wire-bond), эпоксигоор бүрхэгдэнэ. Энэ шатны зураг нь Run 1-ийн зураг дээрх шиг. Run 1-ийн хувьд бүтэн slot-ын плат нь 14 × 16 мм бөгөөд үхрийн 74 bond pad нь Tiny Tapeout конвенцийг дагана, бүх газардуулгууд нийлүүлэгдсэн, доор нь 70 пин mezzanine холбогч байна. wafer.space нь тэр холбогчид зориулсан жишээ breakout motherboard-ууд болон KiCad symbol-уудыг нийтэлдэг бөгөөд pinout болон холбогчууд нь run бүрт тусгайлан тохирдог гэдгийг тэмдэглэдэг. Тэр breakout плат дээр утсыг холбох, мөн чипийг түүн дээр ажиллуулах нь энэ шатны дараагийн алхмууд юм.
9

Эхний чип тэнцэхгүй байх

Эхний чипийн алдааг засах.

Flow

Loading...
10

Источники и чесТНЫЕ ограничения

x

Материал

1

Шаардлагатай багаж

1

Холбоотой загварууд

Эдгээр загварууд мэдлэг хуваалцдаг — арга техник, материал эсвэл зарчим

CC0 Нийтийн домэйн

Энэ загвар CC0 дор гаргагдсан. Та зөвшөөрөл авахгүйгээр хуулах, өөрчлөх, түгээх, ашиглах боломжтой.

Загвараар дамжуулан бүтээгдэхүүн худалдаж авч Бүтээгчийг дэмжээрэй Бүтээгчийн шимтгэл Борлуулагчаар тогтоосон, эсвэл энэ загварын шинэ хувилбар үүсгэж орлогоо хуваахын тулд өөрийн загварт холбоос болгон оруулна уу.

Хэлэлцүүлэг

(0)

Нэвтрэх хэлэлцүүлэгт нэгдэхийн тулд

Сэтгэгдлүүдийг ачаалж байна...