Concevez votre propre puce avec TinyTapeout

Lorsque les pirates ont trouvé et développé des moyens de commander des PCB à bas prix, cela a révolutionné notre façon de créer. L’impression 3D accessible nous a apporté de nouveaux domaines pour créer des choses. [Matt Venn] est l’une des personnes à l’avant-garde des hackers qui conçoivent notre propre silicium, et nous avons couvert une grande partie de ses recherches au fil des ans. Son dernier effort pour impliquer la communauté des hackers, TinyTapeout, rend la conception de puces accessible aux nouveaux arrivants – la barre est aussi basse que l’organisation de portes logiques sur une page de navigateur Web.

Six coups de puce montrés, avec différentes densités de portes utilisées - certains utilisent un peu, et certains utilisent toute la zone donnée.
Seulement six des conceptions soumises, avec une complexité variable

Pour ça, [Matt] travaillé avec des gens comme [Uri Shaked] de renommée Wokwi, [Sylvain “tnt” Munaut], [jix], et quelques autres. Ensemble, ils ont créé tous les outils nécessaires et, plus important encore, un pipeline dans lequel votre conception basée sur une porte logique dans Wokwi est compilée dans un bloc prêt à être mis en silicium, avec même des simulations et une vérification au moment de la compilation pour les erreurs courantes. En conséquence, le processus de conception est remarquablement simple, au point où un enfant de 9 ans peut le faire. Si vous le souhaitez, vous pouvez également soumettre votre Verilog !

Le premier tour de TinyTapeout avait une date limite dans les premiers jours de septembre et a réuni 152 entrées – juste à temps pour une soumission de navette Efabless. Toutes ces conceptions ont été placées sur une seule instance d’une puce, qui sera fabriquée en quantité, testée, soudée sur des ruptures et envoyée par la poste aux participants individuels. De cette façon, tout le monde obtiendra la conception de chacun, mais grâce au matériel de multiplexage sur puce, ils peuvent basculer entre les conceptions à l’aide de commutateurs DIP intégrés.

Plus après la pause…

Une fiche technique fictive pour une puce, disant "TInyTapeout" en haut, décrivant les fonctionnalités de la puce de manière semi-sérieuse.  Le PDF complet est disponible sur https://raw.githubusercontent.com/jglim/tinytapeout_bcd-7seg/main/ds2.pdfLes contraintes sont simples. Vous obtenez huit entrées numériques, huit sorties numériques et 200 portes sont à votre disposition. Que pourriez-vous construire avec cela ? Pour commencer, un Décodeur BCD vers 7 segments, un Transmetteur UART, ou même un processeur 4 bits complet – ou peut-être un jeu Wolf, Sheep et Cabbage ! Après la fin de la première série de soumissions, [Matt] a demandé aux gens de compiler des informations sur leurs conceptions – voici une fiche technique PDF avec plus de 30 conceptions différentes pour vous émerveiller, des Hello World aux CPU, une variété de circuits à des fins pratiques ou éducatives.

À l’heure actuelle, [Matt] planifie déjà la prochaine exécution de TinyTapeout. Si vous avez une idée de projet demandant à être introduit dans des portes logiques dures et froides, inscrivez-vous à la liste de diffusion et vous ne manquerez pas les nouvelles de la prochaine échéance de TinyTapeout. Le modèle Wokwi est déjà ouvert à des fins d’expérimentation, il ne reste plus qu’à ouvrir le formulaire de soumission. Si vous avez des questions, la FAQ est très utile !

Bien sûr, de tels projets ne surgissent pas de nulle part – pendant quelques années, [Matt] nous a apporté des enseignements de hackers sur la façon d’entrer dans la conception de puces. Nous avons organisé son atelier Zero to ASIC en 2020, l’histoire des progrès d’OpenMPW à Remoticon 2021, et juste cette année, un HackChat sur les ASIC open-source. TinyTapeout nous rappelle l’histoire de la création d’OSHPark – un groupe de personnes se regroupant pour commander leurs PCB, et tout comme à l’époque, nous prévoyons des ajouts amusants à la boîte à outils d’un pirate ordinaire.