تعاون
فن
خوبصورتی اور تندرستی
دستکاری
ثقافت اور تاریخ
تفریح
ماحول
خوراک اور مشروبات
ریورس انجینئرنگ
سائنسز
کھیل
ٹیکنالوجی
پہننے والے آلات
English
شیئر شدہ ویفر پر آپ کی پہلی چپ: گھر پر شروع کرنے کے لیے آپ کو کیا چاہیے
آپ گھر پر ایک حقیقی سلیکون چپ ڈیزائن کر سکتے ہیں۔ آپ سرکٹ لکھتے ہیں، اسے سمولیٹ کرتے ہیں اور ایک عام کمپیوٹر پر مفت، اوپن سورس ٹولز کے ساتھ اسے لےآؤٹ میں تبدیل کرتے ہیں۔ پھر ایک فاؤنڈری اسے بناتی ہے، ایک ایسے ویفر پر جو یہ دوسرے لوگوں کے ڈیزائنز کے ساتھ شیئر کرتی ہے، اور یہی وہ چیز ہے جس سے قیمت ایک فرد کی پہنچ میں آتی ہے۔
wafer.space GlobalFoundries کے 180 nm GF180MCU پروسیس پر ایسے شیئر شدہ ویفر چلاتا ہے: پانچ میٹل لیئرز، 3.3 V اور 5 V ڈیوائسز، چار سلاٹ سائز، اور ہر سلاٹ سے 1,000 ڈائیز واپس۔ اس کے پروجیکٹ ٹیمپلیٹ، پری چیک اور چپ آن بورڈ بریک آؤٹ ڈیزائنز Apache-2.0 کے تحت اوپن سورس ہیں۔
یہ مرحلہ ایک پہلی بار ڈیزائن کرنے والے کے اپنے بیان سے شروع ہوتا ہے کہ اس نے چپ کیسے ٹیپ آؤٹ کی، پھر بتاتا ہے کہ ایک سلاٹ کی کیا لاگت ہے، گھر پر آپ کو کیا چاہیے، ٹیمپلیٹ کون سی کمانڈز دیتا ہے، اور واپس کیا آتا ہے۔ فیبریکیشن خود گھر پر نہیں ہوتی۔
اعلیٰ
ہفتوں کا ڈیزائن، پھر فاؤنڈری میں 3 سے 4 مہینے
ہدایات
1
1
پہلی چپ بنتے ہوئے دیکھیں
پہلی چپ بنتے ہوئے دیکھیں
Breaking Taps، "Designing Silicon From Scratch"۔ ایک میکر جس نے "اس سے پہلے کبھی چپ ڈیزائن نہیں کیا تھا" ایک چھوٹا پروسیسر ڈیزائن کرتا ہے، اسے wafer.space کی ایک رن میں tape out کرتا ہے اور اپنی بینچ پر اسے چلاتا ہے۔ ویڈیو میں اس کے اپنے الفاظ:
- ٹیپ آؤٹ کی آخری تاریخ سے پہلے اس کے پاس ایک مہینہ تھا، اور اس نے ڈیزائن Spade میں لکھا، جو Rust سے متاثر ایک ہارڈویئر زبان ہے ("اگر آپ پیشہ ورانہ طور پر چپ ڈیزائن کرنا سیکھنا چاہتے ہیں تو Verilog سیکھیں")۔
- LibreLane نے کوڈ کو لے آؤٹ میں بدلا، اور wafer.space ایک Nix flake فراہم کرتا ہے جو ٹولز کو ترتیب دیتا ہے۔
- ایک بڑے کرائے کے سرور پر پورا بلڈ تقریباً چار گھنٹے میں ہوا، جس میں سے تقریباً دو گھنٹے design-rule check کے تھے۔
- فاؤنڈری سے واپسی کا وقت "تقریباً 3 سے 4 مہینے" تھا؛ ڈائیز chip-on-board پرزوں کی شکل میں واپس آئے۔
- اس نے ایک Raspberry Pi Pico اور level shifters کے ذریعے بریڈ بورڈز پر چپ کو چلایا، اور غیر مستحکم رویہ گراؤنڈنگ کا مسئلہ نکلا، جو مزید ground jumpers سے حل ہوا۔
- ایک سستے پہلے قدم کے لیے وہ Tiny Tapeout کی طرف اشارہ کرتا ہے، جو ڈائی کو چھوٹی ٹائلوں میں تقسیم کرتا ہے۔
2
2
ایک سلاٹ کی قیمت کیا ہے
ایک سلاٹ کی قیمت کیا ہے
Jupyter نوٹ بک لوڈ ہو رہی ہے…
3
3
wafer.space کیا ہے
wafer.space کیا ہے
wafer.space ایک مشترکہ-ویفر (کثیر-پروجیکٹ) سروس ہے۔ یہ بہت سے ڈیزائنوں کو ایک GlobalFoundries ویفر پر جمع کرتی ہے جو GF180MCU پروسیس پر بنایا گیا ہے، یہ ایک 180 nm مکسڈ-سگنل پروسیس ہے جس میں پانچ میٹل لیئرز اور 3.3 V اور 5 V ڈیوائسز ہیں، اور ڈائیز ہر ڈیزائنر کو واپس کرتی ہے۔
Run 3 کے سلاٹ سائزز: 1x1 (3.93 × 5.12 mm)، 0.5x1 (1.94 × 5.12 mm)، 1x0.5 (3.93 × 2.53 mm) اور 0.5x0.5 (1.94 × 2.53 mm)، ہر ایک میں 26 µm سیل رنگ ہے، اور فی سلاٹ 1,000 ڈائیز۔ ایڈ-آنز: chip-on-board پیکیجنگ ($1.50 فی ڈائی) یا پورا غیر کٹا ہوا ویفر ($2,000)۔ PDK کھلا ہے؛ آپ کا ڈیزائن کھلا یا بند ہو سکتا ہے۔
Run 3 کی تاریخیں جیسا کہ شائع ہوئیں: early bird 30 September 2026 تک، خریداری کی آخری تاریخ 9 December 2026، جمع کرانے کی آخری تاریخ 16 December 2026، پرزے Q2 2027 میں بھیجے جائیں گے۔ Run 1 پہلے ہی اپنے گاہکوں کو wire-bonded chip-on-board پرزے فراہم کر چکا ہے۔
4
4
چپ کہاں سے آتی ہے
چپ کہاں سے آتی ہے
ایمبیڈڈ بلیو پرنٹ وہ 1959 کا خیال ہے جس کی اس ویفر پر موجود ہر چپ آج بھی پیروی کرتی ہے: تمام پرزے اور وائرنگ ایک ہی سلیکون کے ٹکڑے پر، ایک ساتھ، ہموار طور پر بنائے جاتے ہیں۔
5
5
گھر پر آپ کو کن چیزوں کی ضرورت ہے
گھر پر آپ کو کن چیزوں کی ضرورت ہے
**ایک کمپیوٹر۔** LibreLane، وہ ٹول جو آپ کے ڈیزائن کو لے آؤٹ میں تبدیل کرتا ہے، کم از کم ایک کواڈ کور 2.0 GHz CPU اور 8 GiB RAM مانگتا ہے، اور 6ویں نسل کے Intel Core یا AMD Ryzen 1000-series CPU یا اس کے بعد کے اور 16 GiB کی سفارش کرتا ہے۔ اس کی بنیادی سپورٹ Ubuntu 22.04 اور اس کے بعد کے ورژنز پر ہے؛ macOS 15 اور اس کے بعد کا ورژن سپورٹ ہے، اور Windows 10 (ورژن 2004 اور اس کے بعد کا) Windows Subsystem for Linux کے ذریعے سپورٹ ہے۔
**ٹولز، Nix کے ذریعے۔** پروجیکٹ ٹیمپلیٹ ہر ٹول کو ایک Nix شیل میں لاتا ہے: Yosys، OpenROAD، Magic اور KLayout کے ساتھ LibreLane، simulation کے لیے Icarus Verilog کے ساتھ cocotb، اور waveforms کے لیے GTKWave۔ LibreLane کی اپنی وارننگ: Nix کو apt کے ذریعے انسٹال نہ کریں، جس کا ورژن اکثر پرانا ہوتا ہے۔
**ایک سلاٹ**، جو wafer.space سے خرید着 کی آخری تاریخ سے پہلے خریدا گیا ہو، اور آپ کا مکمل شدہ لے آؤٹ جمع کرانے کی آخری تاریخ سے پہلے جمع کرایا گیا ہو۔
**وقت۔** ڈیزائن میں ہفتے لگتے ہیں؛ foundry میں مہینے۔ ایک طویل build کے لیے تیز مشین بھی درکار ہوتی ہے: مرحلہ 1 میں موجود maker نے اپنی build کو مختصر کرنے کے لیے ایک بڑا سرور کرائے پر لیا تھا۔
اس مرحلے کے لیے مواد:
کسٹم ASIC ڈائی1000 ٹکڑےدرکار اوزار:
ڈیسک ٹاپ کمپیوٹر6
6
Install and run the template
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
درکار اوزار:
ڈیسک ٹاپ کمپیوٹر7
7
اسے اپنا بنائیں، ٹیمپلیٹ کے قواعد کے اندر رہتے ہوئے
اسے اپنا بنائیں، ٹیمپلیٹ کے قواعد کے اندر رہتے ہوئے
آپ کی منطق src/chip_core.sv میں جاتی ہے، جو گھڑی، ری سیٹ اور پیڈز سے آنے والے سگنلز وصول کرتی ہے؛ chip_top.sv میں پیڈز، ایک چپ ID QR کوڈ اور wafer.space کا لوگو ہوتا ہے۔ ٹیمپلیٹ کے قواعد، اس کے README سے:
- پیڈز کی تعداد برقرار رکھیں، تاکہ بانڈ پیڈز وہیں رہیں جہاں ڈیفالٹ بانڈنگ انہیں توقع کرتی ہے۔
- پاور یا گراؤنڈ پیڈز تبدیل نہ کریں، ورنہ چپ ڈیفالٹ بریک آؤٹ بورڈ میں فٹ نہیں ہوگی۔
- آپ سگنل پیڈز کی نوعیت تبدیل کر سکتے ہیں: bidirectional، input-only یا analog، جو NUM_INPUT اور NUM_BIDIR سے سیٹ ہوتی ہے۔
پری چیک پھر تصدیق کرتا ہے کہ ایک top cell ہے، origin (0,0) پر ہے، Metal5 سے اوپر کچھ نہیں ہے، سلاٹ کے طول و عرض اور chip-on-board کے لیے pad openings درست ہیں، اور density، antenna، Magic DRC اور KLayout DRC چیک چلاتا ہے۔
8
8
واپس آنے والی چیز
واپس آنے والی چیز
ہر سلاٹ 1,000 ڈائیز واپس کرتا ہے۔ چپ-آن-بورڈ ایڈ-آن کے ساتھ، ایک ڈائی ایک چھوٹے بورڈ پر چپکائی جاتی ہے، اس کے پیڈز سے وائر-بانڈ کی جاتی ہے اور ایپوکسی سے ڈھانپی جاتی ہے، جیسا کہ Run 1 سے اس rung کی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔
Run 1 کے لیے مکمل سلاٹ بورڈ 14 × 16 mm کا ہے، جس میں ڈائی کے 74 bond pads Tiny Tapeout کے کنونشن کے مطابق ہیں، تمام grounds آپس میں جڑے ہوئے ہیں، اور نیچے 70-pin mezzanine connector ہے۔ wafer.space اس connector کے لیے مثالی breakout motherboards اور KiCad symbols شائع کرتا ہے، اور نوٹ کرتا ہے کہ pinouts اور connectors ہر run کے لیے مخصوص ہیں۔
اس breakout board کی wiring کرنا، اور اس پر چپ کو چالو کرنا، اس ladder کے اگلے rungs ہیں۔
9
9
ایک پہلی چپ جو پاس نہیں ہوگی
ایک پہلی چپ جو پاس نہیں ہوگی
پہلی چپ کی خرابی کا ازالہ۔
Flow
Loading...
10
10
ذرائع اور ایماندارانہ حدود
ذرائع اور ایماندارانہ حدود
**ذرائع**، 29 ستمبر 2026 کو پڑھے گئے: wafer.space (ہوم، قیمتیں، ٹیکنالوجی اور FAQ صفحات)؛ wafer-space GitHub ریپوزٹریز gf180mcu-project-template، gf180mcu-precheck اور chip-on-board-wire-bonded-pcbs (Apache-2.0)؛ LibreLane انسٹالیشن گائیڈ؛ اور Breaking Taps کی یوٹیوب پر "Designing Silicon From Scratch"۔
**ایماندارانہ حدود۔** اس بلیو پرنٹ کے لیے کمانڈز نہیں چلائی گئیں: یہ دیکھ بھال کنندگان کے دستاویزی اقدامات ہیں۔ قیمتیں اور تاریخیں Run 3 کی شائع شدہ ہیں اور بعد کے رنز کے لیے تبدیل ہوں گی، اور Run 1 کی بورڈ تفصیلات اسی رن کے لیے مخصوص ہیں۔ مرحلہ 1 میں بلڈ وقت اور تکمیل کا وقت ایک میکر کا تجربہ ہے، کوئی وعدہ نہیں۔ تصویر wafer.space کی اپنی ہے، اس کے chip-on-board ریپوزٹری سے۔
مواد
1- 1000 ٹکڑےپلیس ہولڈر
درکار اوزار
1- پلیس ہولڈر
متعلقہ بلیو پرنٹ
یہ بلیو پرنٹ علم بانٹتے ہیں — تکنیک، مواد یا اصول
CC0 پبلک ڈومین
یہ بلیو پرنٹ CC0 کے تحت جاری کیا گیا ہے۔ آپ اجازت لیے بغیر اس کام کو نقل، ترمیم، تقسیم اور کسی بھی مقصد کے لیے استعمال کرنے کے لیے آزاد ہیں۔
میکر کی حمایت کریں ان کے بلیو پرنٹ کے ذریعے پروڈکٹس خرید کر جہاں وہ میکر کمیشن وینڈرز کی طرف سے مقرر، کماتے ہیں، یا اس بلیو پرنٹ کی نئی تکرار بنائیں اور آمدنی شیئر کرنے کے لیے اسے اپنے بلیو پرنٹ میں کنکشن کے طور پر شامل کریں۔