推荐开源项目：`atopile` —— 用代码构建电子电路板的新工具

推荐开源项目：atopile —— 用代码构建电子电路板的新工具

atopile Design circuit boards with code! ✨ Get software-like design reuse 🚀, validation, version control and collaboration in hardware; starting with electronics ⚡️ 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/at/atopile

项目介绍

atopile 是一款创新的工具，它允许开发者使用代码来构建电子电路板。通过将软件开发的范式引入硬件设计领域，atopile 为电子工程师和爱好者提供了一种全新的设计方式。无论是简单的电压分压器还是复杂的微控制器项目，atopile 都能通过代码实现精确的设计和控制。

项目技术分析

atopile 使用 Python 作为其主要编程语言，支持版本 3.11 及以上。通过编写 .ato 文件，用户可以定义电路的各个组件及其连接关系。以下是一些关键的技术特点：

• 模块化设计：通过导入和定义模块，用户可以轻松复用已有的电路设计。
• 物理单位支持：代码中可以直接使用物理单位（如伏特、安培等），确保设计的精确性。
• 断言和验证：通过断言语句，用户可以验证电路的性能是否符合预期。

示例代码

简单的电压分压器

from "generics/resistors.ato" import Resistor
from "generics/interfaces.ato" import Power, Pair

module VDiv:
    power = new Power
    output = new Pair

    r_top = new Resistor
    r_top.package = "0402"

    r_bottom = new Resistor
    r_bottom.package = "0402"

    power.vcc ~ r_top.p1; r_top.p2 ~ output.io
    output.io ~ r_bottom.p1; r_bottom.p2 ~ power.gnd; power.gnd ~ output.gnd

    v_in: voltage
    v_out: voltage
    i_q: current

    assert v_in * r_bottom.value / (r_top.value + r_bottom.value) within v_out
    assert v_in / (r_bottom.value + r_top.value) within i_q

    v_in = 3.3V +/- 2%
    v_out = 1.8V +/- 5%
    i_q = 1mA +/- 10%

经典的 "Blinky" 电路

import RP2040Kit from "rp2040/RP2040Kit.ato"
import LEDIndicatorRed from "generics/leds.ato"
import LV2842Kit from "lv2842xlvddcr/lv2842kit.ato"
import USBCConn from "usb-connectors/usb-connectors.ato"

module Blinky:
    micro_controller = new RP2040Kit
    led_indicator = new LEDIndicatorRed
    voltage_regulator = new LV2842Kit
    usb_c_connector = new USBCConn

    usb_c_connector.power ~ voltage_regulator.power_in
    voltage_regulator.power_out ~ micro_controller.power
    micro_controller.gpio13 ~ led_indicator.input
    micro_controller.power.gnd ~ led_indicator.gnd

    led_indicator.v_in = 3.3volt +/-10%

项目及技术应用场景

atopile 适用于多种应用场景，包括但不限于：

• 原型设计：快速构建和验证电路原型，缩短开发周期。
• 教育用途：帮助学生理解电路设计和编程的融合。
• 开源硬件项目：通过代码共享和复用，促进开源硬件社区的发展。

项目特点

• 智能设计捕获：通过代码定义硬件规格，如比例和公差，实现精确控制和设计复用。
• 版本控制集成：使用 Git 管理设计变更，便于协作和审查。
• 持续集成（CI）：通过 CI 确保每次提交的设计都符合高质量标准。

为什么选择 atopile？

atopile 的目标是将从软件世界中的范式推向硬件设计领域，主要包括以下几点：

• 智能设计捕获：通过代码定义硬件规格，如比例和公差，实现精确控制和设计复用。
• 版本控制集成：使用 Git 管理设计变更，便于协作和审查。
• 持续集成（CI）：通过 CI 确保每次提交的设计都符合高质量标准。

通过 atopile，你可以像配置软件库一样配置硬件模块，极大地提高了设计的灵活性和可复用性。

开始使用

要开始使用 atopile，请确保你已经安装了 Python 3.11 或更高版本。然后，通过以下命令安装 atopile：

pipx install atopile

更多详细信息和入门教程，请访问 atopile 官方文档。

探索社区项目

你可以在 packages.atopile.io 浏览和提交你的模块，加入 atopile 的社区，共同推动硬件设计的新范式。

立即尝试 atopile，开启你的代码构建电子电路板之旅！

atopile Design circuit boards with code! ✨ Get software-like design reuse 🚀, validation, version control and collaboration in hardware; starting with electronics ⚡️ 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/at/atopile