Слава Україні!
Alex Forencich і його бібліотека компонентів.
Якщо ви досі в неї не заглядали – то це саме той самий момент подивитись на якісну і велику бібліотеку компонентів модулів, написану на Verilog і тестами, написаними на MyHDL.
В основному там модулі для AXI bus, але їх багато – синхронне FIFO, двохпортова пам'ять, звичайна оперативна пам'ять, блоки прямого доступу до пам’яті і багато іншого.
Раджу для перегляду.
Сайт - https://alexforencich.com/wiki/en/start - в основному не цікавий
GitHub - https://alexforencich.com/wiki/en/start - це саме те, що треба
YouTube - https://www.youtube.com/c/alexforencich – зараз більшою частиною трансляції про те, як робиться проект Corundum - open-source, high-performance FPGA-based NIC and platform for in-network compute. Сам цей проект тут - https://github.com/corundum/corundum

#GitHub

П'ятничний тест.

Маємо такий код. У операторі IF в дужках при розрахунку умови при використанні вектора треба використовувати “=” чи “==”?

module test; 
    reg  [3:0] A;
    reg        Y;
  
    initial begin
        A = 4'b1010;
        #1;
        if (A = 4'b0000) begin
            Y = 1'b1;
        end 
        else begin
            Y = 1'b0;
        end
    end
endmodule

Частка світового обєму виробництва напівпровідників залежно від країни. Період з 1990 по 2032 рік. Прогноз зроблений по даним 2024 року.
— Частка США значно знизиться — з 37% 1990 року до 14% 2032 року.
— Частка Китаю різко зросте з 0% 1990 року до 21% 2032 року.
— Тайвань та Південна Корея збережуть постійне зростання виробництва напівпровідників, частка Тайваню досягне 16%, а Південної Кореї — 17% до 2032 року.

Слава Україні!
Черговий п’ятничний ківз.
Є такий код:

module example (
  input wire x,
  input wire y,
  input wire z,
  output reg out
);

  always @(x or y)
    out = x & y | z;

endmodule

Слава Україні!
Вчорашній код – приклад того, як не треба робити.
Для експериментів я брав два варіанти.
1. Код, що був вчора

module example (
  input wire x,
  input wire y,
  input wire z,
  output reg out
);

  always @(x or y)
    out = x & y | z;

endmodule

Quartus в звіті компіляції видав

Warning (10235): Verilog HDL Always Construct warning at example.v(9): variable "z" is read inside the Always Construct but isn't in the Always Construct's Event Control

Потім інтерпретував це як комбінаційну схему і синтезував її

2. Для симуляції, я зробив тестбенч з такою самою логікою, але додав туди монітор та генерацію сигналів. QuestaSim цей код теж відкомпілювала, але результат був дещо іншим:

`timescale 1ns/1ps

module example;
  reg x, y, z;
  reg out;

  always @(x or y)
    out = x & y | z;

  initial begin
    $monitor("Time = %0t | x = %b, y = %b, z = %b | out = %b", 
             $time, x, y, z, out);
  end

  initial begin
    x = 0; y = 0; z = 0; #10;
    x = 0; y = 1; z = 0; #10;
    x = 1; y = 0; z = 0; #10;
    x = 1; y = 1; z = 0; #10;
    x = 1; y = 1; z = 1; #10;
    x = 0; y = 0; z = 1; #10;
    z = 0; 
    #10;
    $finish;
  end
endmodule

Ось, що було виведено на консоль

# Time = 0 | x = 0, y = 0, z = 0 | out = 0
# Time = 10000 | x = 0, y = 1, z = 0 | out = 0
# Time = 20000 | x = 1, y = 0, z = 0 | out = 0
# Time = 30000 | x = 1, y = 1, z = 0 | out = 1
# Time = 40000 | x = 1, y = 1, z = 1 | out = 1
# Time = 50000 | x = 0, y = 0, z = 1 | out = 1
# Time = 60000 | x = 0, y = 0, z = 0 | out = 1

Якщо ви уважно подивитесь тест, то побачите, що в момент 60 нс змінюється тільки сигнал Z з 1 в 0. Для рівняння x & y | z при X=0, Y=0 такий перехід повинен встановити вихід в 0, але він так і залишився 1. Це говорить про те, що QuestaSim сприймає цей код як опис latch, у якого значення оновлюються при появі 1 в X або Y. Значення Z не запускає блок always і не змінює вихід.

Загалом, це цікавий приклад того, як різні інструменти можуть трактувати один і той самий код.

https://dou.ua/lenta/articles/ukraine-chip-factory-is-real/

Стаття на Dou про плани побудови заводу з виробництва мікросхем.
Експерти заслуговують поваги і дійсно знають тему, про яку розповідають. Тому раджу почитати, технічні речі описання добре. Плани влади - такі наші плани.

P.s. Коментарі на dou як завжди адекватні і дуже позитивні.

Студенти принесли і колеги порекомендували, тому ділюся:

https://www.reddit.com/r/FPGA/comments/1ii57ht/hog_tutorial_at_cern_and_on_zoom_11th_march_2025/ :

“We are organising a tutorial for Hog (HDL-on-git) on 11th March 2025 at CERN and on zoom.”


https://cern.ch/hog :

“Hog is a set of Tcl/Shell scripts plus a suitable methodology to handle HDL designs in a git repository.

Hog is included as a git submodule in the HDL repository and allows developers to create the Vivado/PlanAhead/Quartus/Libero project(s) locally and synthesise/implement it or start working on it.

Using Hog will help you to:

- easily and effectively maintain HDL code on git
- ensure that code was not modified before building binary files
- ensure traceability of binary files (even if produced locally)
- work both with Windows and Linux
- reduce code duplication by making it easy to share code among projects
- waste no time to setup Continuous Integration on Gitlab or Github actions on GitHub”

Тільки що обговорювали з колегою останні новини з фабрик і хто залишився на передньому краї технологічного прогресу.
Так от, новина ще грудня минулого року - TSMC успішно провела пробне виробництво чіпів за 2-нм техпроцесом N2 із виходом робочих чипів 60%. Виробництво буде у цьому році і Apple та Nvidia вже чекають старту промислового використання цього техпроцесу.

https://www.gsmarena.com/iphone_17_pro_to_be_the_first_with_a_chipset_built_on_tsmcs_2nm_process-news-62387.php

Перепрошую, витер квіз випадково.

Повторюю

Що виведе наступний код у SystemVerilog?

module test;
initial begin
int a = 2, b = 3, c = 1, result;
result = a | b && c;
$display("Result: %d", result);
$stop;
end
endmodule

І пояснення зразу

Як SystemVerilog обчислює цей приклад.

Операція:
result = a | b && c;

виконується за правилами пріоритету операторів у SystemVerilog.

Крок 1: Визначення пріоритету операторів
1. Оператор && (логічний AND) має вищий пріоритет, ніж | (побітовий OR).
2. Тому спочатку виконується b && c, а потім результат підставляється в a | ....

Крок 2: Виконання b && c
b = 3; // 3 у двійковій системі: 11₂
c = 1; // 1 у двійковій системі: 01₂

- b && c — це логічний оператор, який повертає 1, оскільки обидва операнди ≠ 0.
- Отже, b && c = 1.

Крок 3: Виконання a | 1
a = 2; // 2 у двійковій системі: 10₂
1 = 1; // 1 у двійковій системі: 01₂

- Побітовий OR (|) виконується так:

10₂ (2)
|01₂ (1)
------
11₂ (1)

- Виходить 1 (а не 3, як можна було б очікувати).

Фінальний результат:
Result: 1

Висновок з прикладу:
- Завжди враховуйте пріоритет операторів у SystemVerilog.
- Логічні оператори (&&, ||) повертають 1-бітні значення, що може змінювати очікуваний результат.
- Якщо потрібний чіткий порядок операцій — використовуйте дужки.

Чудова новина для open source мікроелектроніки! Efabless постав з попелу у вигляді ChipFoundry!

У березні 2025 року спільнота open source silicon була пригнічена новиною про закриття компанії Efabless, яка була основним гравцем у виготовленні open source мікросхем з використанням SKY130 PDK.

І от учора TinyTapeout повідомили, що Efabless продовжує роботу у вигляді нової компанії ChipFoundry 🎉🎉🎉

Сайт компанії: https://chipfoundry.io

Пропонують той же SKY130 PDK, готову систему-на-кристалі на базі RISC-V для конфігурації і відлагодження вашого дизайну, плюс 15 кв.мм. місця на кристалі для проекту користувача. Вартість 15K$. За 15 кв.мм. це дуже гарна пропозиція!

Відео з DOU day, про перспективи мікроелектроніки в Україні і про яке дуже класний аналоговий дизайнер та викладач курсів по розробці аналогових мікросхем Київської школи економіки Володимир Рощук скромно показав у себе в файсбуках - https://youtu.be/XBn3j5WryLE?si=L3VmlKEOvdjPKU0e

Показав так, щоб ніхто не здогадався. Тому тут чітко говоримо - відео гарне, треба дивитись.

Книги, які радили у відео:
CMOS IC Layout | ScienceDirect
https://www.sciencedirect.com/book/9780750671941/cmos-ic-layout

Analysis and Design of Digital Integrated Circuits: Hodges, David, Jackson, Horace, Saleh, Resve: 0639785504931: Amazon.com: Books
https://www.amazon.com/gp/aw/d/0072283653/ref=dp_ob_neva_mobile

Analog Design Essentials (The Springer International Series in Engineering and Computer Science, 859): Sansen, Willy M: 9780387257464: Amazon.com: Books
https://www.amazon.com/Essentials-Springer-International-Engineering-Computer/dp/0387257462

Слава Україні!
Спробуємо оживити канал. Хоча буде важко, але спробуємо.
Оскільки все складно і понеділок, і літо закінчилось, і знову навчальний рік, тож – будемо починати з простого– з іграшок. Але оскільки ми про цифрову схемотехніку та електроніку, то ось вам оригінальні іграшки від ASML.
Для фанатів Лего є три моделі літографічних сканерів (це така штука, яка дозволяє робити експозицію фотошаблона на фоторезист):
TWINSCAN - базова серія сканерів ASML – всього лише 223,75$ за конструктор з 600 деталей - https://asmlstore.com/collections/ready-to-ship/products/twinscan-lego-set
TWINSCAN NXE3400 – модель сканерів для EUV-літографії (Extreme Ultraviolet, довжина хвилі 13,5 нм). Використовується на передових виробництвах (наприклад, у TSMC, Samsung, Intel) для виготовлення мікросхем з нодою 7 нм, 5 нм і нижче. Серія NXE стала основною робочою конячкою для масового виробництва EUV-чипів. Тут вже дорожче, бо новіший техпроцес – 260$ - https://asmlstore.com/collections/ready-to-ship/products/twinscan-exe-5000-lego-set
TWINSCAN EXE:5000 - наступне покоління EUV-сканерів з технологією High-NA (Numerical Aperture). Вони дають можливість підвищити роздільну здатність і перейти до технологічної норми близько 2 нм. EXE-серія зовсім нова і тільки впроваджується у виробництво (2024–2025 роки), тому ще дорожче – 267$ - https://asmlstore.com/collections/ready-to-ship/products/twinscan-nxe-3400c-lego-set
А для тих, хто вже чекає новий рік є набір ялинкових прикрас за 29$ - https://asmlstore.com/collections/ready-to-ship/products/holiday-ornaments: напис ASML, NXT machine (тобто теж сканер, але для глибокого ультрафіолету deep ultraviolet, довжина хвилі 193 нм) і якийсь пан у костюмі, шапочці і масці (cleanroom employee). Все зроблено руками українців поляків у Польщі.
P.S. Цікаво, китайці вже наробили таких штук на аліекспресс?