Inštalácia gsim

Popis gsim

Preferovaným simulačným nástrojom v rámci semináru je simulačný engine ngspice a program pre návrh elektronických obvodov gEDA. Na Katedre informatiky bol pre oba programy vyvinutý front-end gsim, ktorý zjednodušuje editáciu modelu a tvorbu grafických výstupov. gsim tvorí zbierka open-source programov napísaných v Pythone a zbierka simulačných komponentov pre program gschem, programové vybavenie je určené pre platformu Linux.

Prepoklady

K úspešnému chodu simulátora gsim potrebujete mať nainštalované nasledujúce programy

• Operačný systém Linux, gsim je aktuálne vyvíjaný a testovaný na platforme Ubuntu 9.10
• Prostredie gEDA pre vývoj elektronických obvodov
• Simulátor elektronických obvodov ngspice
• Programovací jazyk Python, je štandardnou súčasťou distribúcií Linuxu
• Knižnicu pre vykreslenie 2D a 3D grafov Matplotlib
• Programy pre úpravu a konverziu grafických formátov Imagemagic

Ubuntu, Kubuntu, Xubuntu

Postup inštalácie je podrobne uvedený na www stránke Ubuntu, Kubuntu, Xubuntu, pomoc v prípade problémov nájdete na množstve diskusných fór, napr. [1], [2]. Vela užitočných informácií nájdete aj na špecializovaných serveroch napr. root.cz, abclinuxu.cz, linuxexpress.cz, linux.sk

gEDA

Programový balík gEDA je najjednoduchšie nainštalovať priamo z repozitárov distribúcie Linuxu. Minimálnu časť nainštalujete príkazmi

$ sudo apt-get install geda geda-gnetlist geda-gschem geda-symbols

Dokumentáciu, návody a tútoriál nájdete na wiki projektu gEDA.

ngspice

ngspice býva súčasťou štandardných distribúcií Linuxu, býva ale zvyčajne skompilované v minimálnej verzii. Pre využitie všetkých vlastností je vhodné nainštalovať simulátor skompilovaním zo zdrojového kódu, dostupného na stránkach projektu ngspice. Po rozbalení archívu ng-spice-rework-20.tar.gz postupujte podľa návodu v pribalenom súbore INSTALL.

$ ./autogen.sh
$ ./configure --enable-xspice
$ make
$ sudo make install

Ku kompilácii budete zrejme potrebovať doinštalovať niektoré ďalšie balíky, ktoré si vyžiada konfiguračný skript kompilátora.

Matplotlib

Pythonovská knižnica matplotlib pre generovanie grafov je súčasťou distribúce Linuxu. K interaktívnemu využitiu gsim je vhodné nainštalovať aj ďaľšie knižnice pre spracovanie dát v pythone - numpy a scipy

$ sudo apt-get install python-matplotlib python-numpy python-scipy

Inštalácia gsim

gsim je aktuálne vo verzii 0.02, inštalácia spočíva v rozbalení archívu do pracovného adresáru a v prípade potreby nastavení ciest v konfiguračných súboroch ku komponentom a ich modelom.

• Rozbalte súbor 100102_gsim_002.zip do pracovného adresáru, po rozbalení získate adresáre
  • ./py - skripty a programy
  • ./sym - základné symboly pre gschem
  • ./model - základné simulačné modely kompoentov
  • ./examples - zbierka príkladov pre otestovanie funkčnosti simulačného prostredia

• V distribučnom archíve sú cesty nastavené relatívne vzhľadom k adresáru ./examples. V prípade potreby môžete modifikovať súbory
  • ./examples/gafrc - obsahuje cesty k symbolom, ktoré používa program gschem
  • ./py/gsimConfig.py - premenné PATH_SYM a PATH_MODEL definujú cesty ku koreňovým adresárom zo symbolmi a modelmi komponentov

Kontrola inštalácie

• Spustite terminál
• Natavte ako aktuálny adresár ./examples
• Spustite gschem 0010_sources.sch &, v editore musí byť zapojenie zobrazené bez varovaní o chýbajúcich komponentoch.
• Spustite simuláciu príkazom python ../py/gsim.py 0010_sources.sch
• Úspešná simulácia prebehne bez chybových hlásení a v pracovnom adresári bude vygenerovaný graf 0010_sources_1.png

$ cd gsim/examples/
$ gschem 0010_sources.sch &
$ python ../py/gsim.py 0010_sources.sch

V editor schém môžete zapojenie upravovať, po každej úprave nezabudnite zapojenie uložit (CTRL+S). Opakovanie simulácie spustíte vyvolaním posledného príkazu v termináli (šipka hore).