Show HN: Atopile – コードで回路基板を設計

 (news.ycombinator.com)
2 ポイント 投稿者 GN⁺ 2024-02-06 | 1件のコメント | WhatsAppで共有

  • atopileの紹介

    • atopileは、電子機器をコードで記述するツールを開発している創業者たちが作ったプロジェクト。
    • ソフトウェア製品をアセンブリコードだけで構築するのと同じような難しさを、ハードウェア設計でも感じていた。
    • 既存の設計を再利用し、その記述を製品へコンパイルするための良い方法は現在存在しない。

  • atopileの目標

    • atopileは、回路をコードで記述するためのオープンソースの言語およびツールチェーン。
    • コンパイラはGitHubで提供されており、ドキュメントはatopileのWebサイトで確認できる。
    • ESP32モジュール設計の詳細な深掘りは、提供されている動画リンクから見ることができる。

  • 開発の背景

    • 創業者たちは前職で、電子回路基板を手作業で描いて出力しなければならなかった。
    • ソフトウェアエンジニアの友人が自動化された開発ワークフローを見せてくれた後、ハードウェアでも同じことを作れないかと考えるようになった。

  • ato言語

    • 電子機器を効果的に抽象化するために「ato」言語を開発した。
    • ato言語では、回路をモジュール、構成要素、インターフェースに分け、これらのブロックを相互に接続できる。
    • RP2040マイクロコントローラを使ったサンプルコードも提供されている。

  • コンパイラの機能

    • コンパイラは、回路がどのように接続されているかを記述するネットリストを生成し、ユーザーのためにジェリービーン部品を選定する。
    • 今後は、レイアウトの再利用、値同士の数学的関係の追加、Rustの特性に似た形で回路を定義する機能を追加する予定。

  • atopileの利用範囲

    • atopileは現在、低〜中程度の複雑さを持つあらゆる種類のプリント回路基板（PCB）設計を対象としている。
    • コンパイラが扱える回路の複雑さは徐々に高まり、本番利用に適したものになっていく見込み。
    • コンパイラはチップ設計ではなく、PCB専用であることを明確にしている。

  • オープンソースと収益化計画

    • ソフトウェアコミュニティが繁栄しているのは、オープンソースとオープンコアの技術によるところが大きい。
    • ハードウェアエンジニアもこうした恩恵を受けられるよう、atopileの中核はオープンソース（Apache 2.0）として提供している。
    • GitLabのように、企業向け機能の販売を通じて収益化する計画。

  • コミュニティへの意見募集

    • コンパイラへの意見を求めるとともに、ユーザーの電子分野での経験談やatopileに期待することを尋ねている。

GN⁺の見解

  • atopileプロジェクトは、ハードウェア設計の自動化と再利用性を高めようとする革新的な試みといえる。
  • オープンソースというアプローチは、ハードウェアエンジニアリングコミュニティに協業と共有の文化を促進する可能性を持っている。
  • このプロジェクトは、ソフトウェア開発の効率性と柔軟性をハードウェア設計へ適用しようとする重要な一歩であり、ハードウェアエンジニアリング分野に大きな変化をもたらす可能性がある。

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1件のコメント

 
GN⁺ 2024-02-06
Hacker Newsの意見

  • 回路をコードで表現することへの意見

    • これは回路をコードで表現しているのではなく、テキストで表現しているにすぎない。非標準的な方法でネットリストを表し、メタデータを追加しているもので、有用ではあるが、実際の分割特性や許容誤差などは明示されていない。
    • モジュール生成関数を定義し、望ましい比率、出力許容誤差、最大出力電流に基づいて分配モジュールを生成するのが望ましい。また、利用可能な構成部品をBOMに追加することも重要である。
    • このようなアプローチは回路設計の反復作業を減らし、コードレビューのように回路ファイルをレビューできるようにする。

  • 電子部品ツールへの意見

    • 電子部品ツールの現状は非常に悪く、ほとんどの設計者が回路図にレギュレータやマイクロコントローラを追加する際に必要なコンデンサやクリスタル、プログラミングポートなどをPDFからコピーしているのが現在の技術水準である。
    • 複数人が同じ設計作業を行い、変更をマージするのは非常に難しい。
    • モジュール化された世界へ移行すれば設計はより容易になり、これは非常に興味深い展望である。

  • モジュール共有への意見

    • 電圧分圧器のようなモジュールを共有し、ライブラリ化するのは良いアイデアである。
    • レイアウト制約をモジュール化すれば、プロジェクト全体のレイアウトを自動生成でき、効率的な設計が可能になる。

  • PCB設計への新しいアプローチに対する意見

    • PCB設計への新しいアプローチに向けて、データの豊富さと相互運用性の基盤を築くのは素晴らしいアイデアである。
    • 電気回路図は電気エンジニアにとってより馴染み深いため、テキストと視覚的な回路図を切り替えられる機能が必要である。

  • Verilog使用の提案

    • VerilogやSystemVerilogを使って部品情報をパラメータとして定義し、それを用いて回路図を生成することが提案されている。
    • Verilog-AMSを使用すればアナログシミュレーションも可能である。

  • EDAプログラムと機械CADの違いへの意見

    • 機械CADと比べて、EDAプログラムには「関係性」が不足していることに驚く。
    • KiCadのようなツールは、手動でトレース幅を設定する netclasses を提供しているが、より効率的なツールが必要である。

  • コードのインポート構文への意見

    • import Y from X は、自動補完ツールを使えるように import X.Y または from X import Y のような方式に変更されるべきである。

  • BFH - Health Without Borders

    • BFH、すなわち BorderFreeHealth は、地理的障壁をなくし、さまざまな医療用品のグローバル配送を提供することで、健康製品への普遍的なアクセスを支持している。

  • ホームオートメーション作業への熱意

    • ホームオートメーションを数多く手がけており、ブレッドボードを使ったり、カスタムIOを備えたリレーモジュールを設計したりするのに多くの時間を費やしていることへの不満がある。
    • プロジェクトに貢献できる方法があるかと尋ねている。