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宝藏工具篇|数字芯片设计,嵌入式开发,人工智能|没我可以,没你不行!

发布时间:2023-01-18

来源:IC修真院

本文详细地总结了各式各样的宝藏工具,对于不同的技术开发具有较好的实用性、高效性、集成性,希望能够协助数字芯片设计爱好者们完成一些核心的开发工作。另外,文末给出了 21 个宝藏工具详细全称、主题领域、应用特性和下载链接,助力 ICer 直通【高级数字芯片设计】的大门。

🌏 1. Xilinx Vivado SDK

  数字芯片设计 && 数字 FPGA 开发是一个门槛极高的、难度极大的、时间极长的、流程极多的、人才极少的高新技术。不仅仅要求团队的综合素质,例如:开发经验、硕士学历、交流合作、智慧技巧等等;同时也要求团队的开发工具,例如:GVim or Sublime or Notepad++ 代码编辑器、Synopsys VCS 代码编译器、SpyGlass RTL 语法检查工具、Verdi UVM 波形仿真工具、 Cadence DC 综合工具、Synopsys PR 实现工具等等。以上的这些工具都是较为独立的,单独的一个工具只能够完成数字芯片设计 && 数字 FPGA 开发的一个流程或者一个节点。这样的话,需要的工具就非常多、非常昂贵、非常繁琐,极大地打击了 IC Designer 的开发信心。

  然而,专业人员告诉你,这里只要一个 IDE 集成开发环境,就可以承担起一切的任务,这就是:Xilinx Vivado SDK。

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Xilinx Vivado SDK

只要有了这个 IDE 工具,普通人玩转数字 ASIC && FPGA 设计的想法就不再是幻想:

✅ 这里不需要安装太多的开发软件,只要一个 Vivado,就可以完成整个数字 IC 设计的过程,实现从想法到落地的转变;

✅ 这里不需要购买太贵的版权文件,只要一个 Vivado,就可以免费集成各种开源的 IP 核,缩短芯片设计和升级的时间;

✅ 这里不需要花费上百万的流片费,只要一个 Vivado,就可以在 Xilinx FPGA 开发板上,验证自己的芯片设计的功能。

  关于【安装详细教程】【使用详细教程】【FPGA 开发流程】,本文不再赘述,自取即可:

✅ 数字 IC 技能拓展(1)Xilinx_Vivado_SDK_2019.1 安装详细教程

✅ 数字 IC 技能拓展(2)Xilinx_Vivado_SDK_2019.1 使用详细教程

✅ 数字 IC 笔试面试必考点(2)FPGA 开发流程

🌏 2. PyCharm

  数字芯片设计 && 数字 FPGA 开发是一个具有多方向、多领域、多行业的半导体技术,例如:基于智能手机的 SoC 芯片设计、基于智能汽车的 AI 芯片设计、基于无线通信的 DSP 芯片设计、基于车牌识别的数字图像处理芯片设计、基于智能家居的语音识别芯片设计、基于平板显示的视频编解码芯片设计等等。

  现如今,人工智能时代的来临,AI 算法引领着人类、引领着世界、引领着未来。算法和芯片的结合,是未来 AI 时代落地的手段,是智能 IOT 时代落地的方式,也是 6G、WIFI6、BT6、L6 时代落地的根本。

  Python 语言在 AI 时代一枝独秀,无论从开发效率、面向对象、免费开源,还是从可拓展性、可移植性、简单易学之类的方面,都是开发者们向往的。而 Python 的开发,基本都是少不了 PyCharm 工具,这是一种基于 GUI 图形界面的开发工具,能够完成 Debug、语法检查、单元测试、数据图表、版本控制等等,而不是单纯地在 Linux 上安装一个 Python 库,简单地执行【命令模式】和【交互模式】了。这对于新手小白来说是非常友好的,非常推荐。

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 关于【安装详细教程】,本文不再赘述,自取即可:

✅ 数字 IC 技能拓展(3)Pycharm_Community_2019.1 安装详细教程

🌏 3. Matlab

  Matlab 是一种具有强大功能的科学计算工具,可供数据分析、图表制作、算法开发、通信测试、测试激励等等。这对于大部分的科学研究工作者们来说,是非常具有实用性的。Matlab 可以基于各种各样的实验数据,绘制出各式各样的精美的多维曲线、多维曲面、点状图、柱状图、饼状图,甚至是时域波形、频谱波形、数模波形等等,这也是很多工程项目、学术研究、毕业论文中绘图需要的。

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这是通过 Matlab 进行的一些科学探索,第一个是【基于通信系统的时域采样和频谱分析】,能够协助我观测到信号的另一个虚拟物理世界,第二个是【基于 FPGA 卷积神经网络的仿真数据呈现和验证数据对比】,能够协助我更好地测试和验证大量的数据结果。

✅ 数字 IC 技能拓展(13)浅谈采样:采样与混叠(附加 Matlab 代码与频谱仿真分析)

✅ 基于 SoC 的卷积神经网络车牌识别系统设计(5-2)基于 Verilog 的缩放操作 Resize IP 设计

🌏 4. GVim && Sublime && Notepad++

  这三个是非常专业的代码编辑器,其实不推荐 IDE 自带的代码编辑器,对于用户的体验不是非常的友好。江湖传说,GVim 是屠龙宝刀,Sublime 是倚天宝剑,可见这两个代码编辑器对于专业的代码人员来说是多么的重要,而 Notapad++ 可能就是比较偏向于入门级别的。开发者可以根据自己的风格,制定属于自己的一款代码编辑器。如下所示,这是三个代码编辑器,从左到右依次是 GVim && Sublime && Notepad++。

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🌏 5. Wavedrom Editor

  这是一款数字 IC 设计工程师非常喜欢的工具,可以通过简洁代码的方式,简单却不失精美地绘制自己设计的数字电路时序,而不需要繁琐的点击了。这样的精美时序,对于毕业论文制图以及工作设计报告来说,是一个非常好的加分项。如下,这是标准的 AHB 总线的一个时序图,相信对于数字 IC 设计工程师来说,这样的一个波形图是会比较专业精美的。


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Wavedrom Editor


🌏 6. Beyond Compare

  这是一个能够实现不同的文件夹、文本、表格、图像、数据对比的工具,给本人提供的帮助是非常大的,极大地提升了自己的工作效率和工作质量。

✅ 假设你在修改代码的时候,改着改着忘记改了哪些了,Beyond Compare 能够给你全部给你标记出来;

✅ 假设你在删除文件的时候,删着删着忘记删了哪些了,Beyond Compare 能够给你全部给你标记出来;

✅ 假设你在对比数据的时候,如何肉眼比对大量的数据,Beyond Compare 能够一秒之内全部对比完成。


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Beyond Compare


🌏 7. Microsoft Visio

  对于这一个比较热门的宝藏工具,大部分的人都是比较熟悉的。对于绘制精美的流程图、架构图、设计图等等,都是非常不错的。它在我硕士论文以及职业工作中,都占据了比较重要的一个地位,是一个不可或缺的工具。这里,文末总结中给出了工具的获取方式。


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Microsoft Visio


🌏 8. EDraw Mind

  这是一个专注于思维导图的工具,对于繁琐问题的分析,是非常有效果的。对于验证、测试人员,强烈推荐这个宝藏工具。本人在数字芯片验证的时候,发现了一个较为难以解决的问题:一个信号 A 不拉高,不拉高的根因是信号 B 或者 C 不拉高,信号 B 不拉高又是由于信号 D、E、F 不拉高,这样追溯下去的话,问题的根因几乎是呈现一种【指数函数】的增长。

  刚好,EDraw Mind 就正好符合了这样的一个需求场景,通过思维导图的方式,具有清晰化、逻辑化、形象化的特点,极大地协助了本人定位根因所在。


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EDraw Mind


🌏 9. Bioinformatics

  Bioinformatics 是一个在线数据制图,在线数据分析的专用工具,可能有点冷门,却是非常实用。其具有独特的、精美的点、线、饼、柱、面、以及基于其它特殊领域的制图方式,以零代码的方式,对于新手小白非常的友好。在 SCI、CVPR、IEEE 等专业的期刊学术论文领域中,也是毫不逊色的。


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本文一共统计了如下的宝藏工具:Xilinx Vivado SDK、PyCharm、Matlab、GVim && Sublime && Notepad++、Wavedrom Editor、Beyond Compare、Microsoft Visio、EDraw Mind、Bioinformatics、Visual Studio、Source Insight、Visual Studio Code、Anaconda、VMware、Typora、MDK-ARM Keil uVision、SVN && GIT、Verdi、SpyGlass、Google Chrome、PotPlayer。想要完整版的可以私聊客服哦!

文章来源于:“新芯设计”公众号

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