Эмулятор электронных схем linux
Circuit Diagram — программа для создания (рисования) принципиальных схем и последующего сохранения их в формате PNG или SVG.
EAGLE Layout Editor
Приложение для разработки и проектирования печатных монтажных плат, широко используемых как в радиоэлектронике, так и в компьютерной технике.
EasyEDA
Oблачная платформа для рисования и симуляции схем, разводки печатных плат и прочее. gEDA — это набор инструментов для разработки электронных схем.
Состоит из программы схемотехнического моделирования, генератора таблиц соединений, модуля проверки символов, и ряда утилит.
Gneural Network
В рамках проекта Gneural Network развивается система моделирования работы нейронной сети, подходящая для решения задач машинного обучения.
gschem
gschem – программа для разработки принципиальных схем электротехнических устройств — редактор схем (Schematic capture), разработки Ales Hvezda.
KiCad
Meterbridge
Визуализаторы сигнала воспроизводящие облик аналоговых измерителей уровня. Qucs (Quite Universal Circuit Simulator — Целиком Универсальный Симулятор Цепей) — программа для симулирования всех видов электрических цепей с графическим QT интерфейсом.
TkGate
TkGate — это управляемая событиями программа моделирования электронных схем с графическим редактором, основанным на TCL/Tk. Поддерживает широкий диапазон простейших электронных компонентов, также определенные пользователем модули для многоуровневой разработки. Источник
Выпущен Xyce 6.3, открытый симулятор электронных схем
Xyce — кроссплатформенный (Linux, Mac, Windows) SPICE-совместимый симулятор электронных схем, распространяемый по лицензии GPLv3. Xyce разрабатывается Сандийискими национальными лабораториями (США). На прошлой неделе вышла новая версия данного симулятора.
- моделирование многотонового гармонического баланса;
- шумовое моделирование (.NOISE);
- модели четырёхполюсников для анализа сетей распределения электроэнергии (powergrids);
- модель мемристора;
- модели транзисторов MEXTRAM-504 и BSIM-610;
- возможность постпроцессинга данных симуляции из PRN-файлов;
- исправлены ошибки.
Для русских название проекта смешное. 🙂
Графического интерфейса у симулятора нет.
пожалуйста, не разводите троллинг насчет названия, ладно?
По вопросам о графическом интерфейсе всем отвечу, что можно использовать симулятор Qucs с набором патчей spice4qucs, который реализует поддержку в Qucs SPICE-совместимых симуляторов. В первую очередь это касается Ngspice (широко известный консольный SPICE-совместимый open-source симулятор), но Xyce тоже поддерживается.
Этот набор патчей официально не принят в апстрим Qucs. Но доступны неофициальные сборки (серия «S»), с поддержкой данной функции.
Как раз сегодня я выпустил снапшоты Qucs-0.0.19S-rc2, которые можно скачать здесь https://github.com/ra3xdh/qucs/releases/tag/0.0.19S-rc2
Документация для spice4qucs (на английиском языке) находится здесь: https://qucs-help.readthedocs.org/en/spice4qucs/
Название, конечно, у данного программного средства как будто специально придумывали, чтобы им русские не пользовались. Но тем не менее призываю комментировать только техническую сторону вопроса, а не «благозвучность» названия.
Как оно вообще с сравнении с ng-spice? Стоит проходить квест по сборке?
Очень сложно сдержаться, но постараюсь.
Эпичное не нужно, говорю не ради хохмы. Приходится по работе иногда пользоваться симуляцией, так быстрее, дешевле, порой понятней, особенно если доступны модели компонентов от производителя.
Проблема номер раз, железячники в гробу видели писать портянки, они схемы привыкли черкать.
Проблема номер два, «есть 15 конкурирующих стандартов, давайте запилим один универсальный. прошел год. есть шестнадцать конкурирующих стандартов»
Проблема номер три, когда до них дойдет гуйню запилят и о боже, ее будут писать программисты, человека который этим ползуется для реальной работы как всегда не найдут.
Исследовательский интерес представляет, удобство в повседневных разработках с трудом. Возможно что-то изменится, но вот уже почти 20 лет жду когда железяка за меня посчитает, а все никак.
А Вы случайно не автор недавней статьи о QUCS на хабре?
Расскажите чем это отличается от MicroCap
для человека который этим самым микрокапом только и пользовался.
Дык, эта. Если у нее гуя нет, то это для кого инструмент?
Для себя они, наверное, гуй имеют, а расчетную часть отдали сообществу для того чтобы красиво выглядеть.
Название, конечно, у данного программного средства как будто специально придумывали, чтобы им русские не пользовались
да ладно, у русских тоже полно известных слов со смешным или мерзким смыслом для иностранцев
Для обычного человека преимуществ по сравнению с Ngpsice пока нет. Использовать Xyce следует в следующих случаях: 1. Исследовательский проект. Нужно обеспечить научную новизну, инновации и т.п. 2. Если нужны симуляции и модели, которых нет в Ngspice (например гармонический баланс) 3. Если нужны параллельные вычисления через openMPI. Авторы Xyce как раз напирают на использование версии с openMPI 4. Специализированный самодельный софт, в который нужно встроить симулятор.
Недостаток по сравнению с Ngspice — отсутсвие постпроцессора (наподобие Ngnutmeg).
Квест по сборке проходить скорее всего не нужно, так как пакет должен переконвертироваться при помощи alien’а в Debian-образных (не проверял). У меня на Slackware всё сконвертировалось при помощи rp2tgz и всё работает как положено.
Да, статьи по Qucs на хабре мои.
На данный момент сравнение с MicroCAP не совсем корректно, т.к. у Xyce отсутсвует GUI. Нужно или набивать нетлист самому, или экспортировать SPICE-netlist из схемы gschem или KiCAD или использовать неофициальную сборку Qucs.
Можно сравнивать c движком моделироания в MicroCAP. В движке MicroCAP отсутвует моделирование гармонического баланса и поддержка параллельных вычислений.
Ну хусе да и хусе. В чём проблема? Это ж не пидОра.
Сколько идиотов в треде, я думал я один такой (и то я молчу).
Есть ли где-то сравнение точности моделей различных симуляторов? А то я как-то нарвался на мосфет в ltspice который работал бесконечно далеко от реальности (до Vgs(th) закрыт, потом сразу насыщение).
А я не зря написал про модели, когда требовалась точность симуляции, приходилось общие модели менять на модели которые составил производитель и чудеса заканчивались, начиналась работа. И так для справочки, хрен сейчас найдешь даже общие модели без ошибок и не со скудными параметрами. Понимаешь какая штука, знания нынче стали совсем дорого стоить, а капитал нашел очередную золотую жилу и оверпрайснул ее.
Qucs — open-source САПР для моделирования электронных схем
В настоящее время существует не так уж и много open-source САПР. Тем не менее, среди САПР для электроники (EDA) есть весьма достойные продукты. Этот пост будет посвящён моделировщику электронных схем с открытым исходным кодом Qucs. Qucs написан на С++ с использованием фреймворка Qt4. Qucs является кроссплатформенным и выпущен для ОС Linux, Windows и MacOS.
Разработку данной САПР начали в 2004 году немцы Michael Margraf и Stefan Jahn (в настоящее время не активны). Сейчас Qucs разрабатывается интернациональной командой, в которую вхожу и я. Руководителями проекта являются Frans Schreuder и Guilherme Torri. Под катом будет рассказано о ключевых возможностях нашего моделировщика схем, его преимуществах и недостатках по сравнению с аналогами.
Главное окно программы показано на скриншоте. Там смоделирован резонансный усилитель на полевом транзисторе и получены осциллограммы напряжения на входе и выходе и также АЧХ.
Как видно, интерфейс интуитивно понятен. Центральную часть окна занимает собственно моделируемая схема. Компоненты размещаются на схеме методом перетаскивания из левой части окна. Виды моделирования и уравнения также являются особыми компонентами. Более подробно принципы редактирования схем описаны в документации к программе.
Формат схемного файла Qucs основан на XML и к нему поставляется документация. Поэтому схема Qucs может быть легко сгенерирована сторонними программами. Это позволяет создавать ПО для синтеза схем, которое является расширением Qucs. Проприетарное ПО как правило использует бинарные форматы.
Перечислим основные компоненты, имеющиеся в Qucs:
- Пассивные RCL-компоненты
- Диоды
- Биполярные транзисторы
- Полевые транзисторы (JFET, MOSFET, MESFET и СВЧ-транзисторы)
- Идеальные ОУ
- Коаксиальные и микрополосковые линии
- Библиотечные компоненты: транзисторы, диоды и микросхемы
- Файловые компоненты: подсхемы, spice-подсхемы, компоненты Verilog
Библиотека компонентов использует собственный формат, основанный на XML. Но можно импортировать существующие библиотеки компонентов, основанные на Spice (приводятся в даташитах на электронные компоненты).
Поддерживаются следующие виды моделирования:
- Моделирование рабочей точки на постоянном токе
- Моделирование в частотной области на переменном токе
- Моделирование переходного процесса во временной области
- Моделирование S-параметров
- Параметрический анализ
Результаты моделирования можно экспортировать в Octave/Matlab и выполнить там постобработку данных.
Qucs основан на вновь разработанном движке схемотехнического моделирования. Отличительной особенностью этого движка является встроенная возможность моделирования S-параметров и КСВ, что важно для анализа ВЧ-схем. Qucs может пересчитывать S-параметры в Y- и Z-параметры.
На скриншотах показан пример моделирования S-параметров широкополосного усилителя высокой частоты.
Итак, отличительной особенностью Qucs является возможность анализа комплексных частотных характеристик (КЧХ), построение графиков на комплексной плоскости и диаграмм Смита, анализ комплексных сопротивлений и S-параметров. Эти возможности отсутствуют в проприетарных системах MicroCAP и MultiSim, и здесь Qucs даже превосходит коммерческое ПО и позволяет получить недостижимые для симуляторов электронных схем, основанных на Spice результаты.
Недостатком Qucs является малое количество библиотечных компонентов. Но этот недостаток не является препятствием к использованию, так как Qucs совместим с форматом Spice в котором приводятся модели электронных компонентов в даташитах. Также моделировщик работает медленнее, чем аналогичные Spice-совместимые моделировщики (например MicroCAP (проприетарный) или Ngspice (open-source)).
В настоящее время мы работаем над возможностью предоставления пользователю выбора движка для моделирования схемы. Можно будет использовать встроенный движок Qucs, Ngspice (spice-совместимый консольный моделировщик, похожий на PSpice) или Xyce (моделировщик с поддержкой параллельных вычислений через OpenMPI )
Теперь рассмотрим перечень нововведений в недавнем релизе Qucs 0.0.18 перспективных направлений в разработке Qucs:
- Улучшена совместимость с Verilog
- Продолжается портирование интерфейса на Qt4
- Реализован список недавних открытых документов в главном меню.
- Реализован экспорт графиков, схем в растровые и векторные форматы: PNG, JPEG, PDF, EPS, SVG, PDF+LaTeX. Эта функция полезна при подготовке статей и отчётов, содержащих результаты моделирования
- Возможность открытия документа схемы из будущей версии программы.
- Исправлены баги, связанные с зависанием моделировщика при определённых условиях.
- Ведётся разработка системы синтеза активных фильтров для Qucs (ожидается в версии 0.0.19)
- Ведётся разработка сопряжения с прочими open-source движками для моделирования электронных схем (Ngspice, Xyce, Gnucap). В последующих версиях будет добавлена возможность выбора движка для моделирования схемы.
Можно заключить, что несмотря на свои недостатки Qucs представляет собой весьма достойную альтернативу проприетарным САПР для моделирования электронных схем.