01 · Was RNL ist
Netzlisten mit reichhaltiger Schaltungssemantik
RNL schließt die Lücke der High-Level-Semantik zwischen Netzlisten und Schaltplänen: Strukturen, Entwurfsabsicht und Zeichnung
Ein reales, von einem Agenten entworfenes RNL-Beispiel und der daraus gerenderte Schaltplan
Die Prüfung erfordert kein zeilenweises Lesen der Netzliste, sondern nur einen Blick auf die deklarierte Semantik. Exakte Schaltplaninformationen können von einem Solver erzeugt oder direkt von einem Modell ausgegeben werden.
Die Netzliste bestimmt Bauteile und Typen, Parameter, Verbindungen, die Teilschaltungsschnittstelle
RNL bestimmt Strukturen, Entwurfsabsicht, Zeichnung, Anzeigesymbole; es verweist nur auf die Netzliste
Die Netzliste beschreibt die elektrischen Fakten, und Rich Netlist beschreibt, wie die Schaltung zu verstehen und darzustellen ist
Verborgen in Kommentaren
Geschrieben in den gültigen Kommentaren der Host-Netzliste, etwa * @RNL {…} in SPICE. Simulatoren überspringen es; nichts muss entfernt werden.
Lässt die Schaltung unangetastet
RNL verweist nur auf Bauteile, Netze und Anschlüsse der Netzliste; es kann weder Bauteile noch Verbindungen oder Parameter hinzufügen.
Beliebiger Detailgrad
Von „M1 und M2 sind ein Differenzpaar“ bis hin zu jeder Koordinate und jedem Knick – in einer Datei frei mischbar.
RNL ist nicht
- Noch eine Netzlistensprache
- Eine zweite Verbindungsliste
- Ein Format, das eine einzige Darstellungsweise erzwingt
- Ein pixelgenaues Bildarchiv
02 · Warum
Netzlisten und Schaltplänen fehlt jeweils die Hälfte des Gesamtbilds
Simulationen arbeiten mit Netzlisten; um eine Schaltung zu verstehen, braucht man einen Schaltplan. Für sich allein greift beides zu kurz.
| Aufgabe | Netzliste | Schaltplan (proprietäres Format) | Netzliste + RNL |
|---|---|---|---|
| Simulator liest direkt | Dafür gemacht | Erst Netzliste exportieren | RNL besteht nur aus Kommentaren |
| Schaltungsstruktur auf einen Blick erkennen | Nur Textzeilen | Ja | Ein Viewer zeichnet sie |
| Klartext für diff und Git | Ja | Binäre Datenbank | Ja |
| KI kann lesen und schreiben | Text | Grafisches Format | Auch die Zeichnung ist Text |
| Ohne das Ursprungswerkzeug öffnen | Jeder Texteditor | Erfordert dieselbe Software und Version | Jeder RNL-Viewer |
| Enthält Entwurfsabsicht | Nein | Nur im Bild sichtbar; für Maschinen nicht lesbar | Paare und Symmetrie sind Anweisungen |
| Eine einzige Quelle der Wahrheit für die Schaltung | Ja | Zeichnung und Netzliste können voneinander abweichen | Verbindungen stammen ausschließlich aus der Netzliste |
Neue Herausforderungen in KI-gestützten Entwurfsabläufen
KI schreibt Netzlisten, die Menschen nicht prüfen können
Ein paar hundert generierte Zeilen verraten einem Prüfer nicht, um welche Schaltung es sich handelt.
KI zeichnet Schaltpläne unzuverlässig
Einen Schaltplan Strich für Strich zu zeichnen fällt Sprachmodellen schwer, und die Ergebnisse schwanken stark von Modell zu Modell.
Agenten erreichen Schaltpläne nur über EDA-Werkzeuge
Der Schaltplan liegt in einer proprietären binären Datenbank: Ihn zu lesen oder auch nur eine Leitung zu ändern, führt stets über die Schnittstelle des Werkzeugs.
Heutige Behelfslösungen
Von Hand neu zeichnen
Zeitaufwendig, und jede Änderung an der Netzliste erfordert erneutes Zeichnen.
Automatisch generieren
Auto-Layout kennt zwar die Verbindungen, aber nicht die Struktur: Man erkennt nicht, welche Transistoren ein Paar bilden.
Screenshots und Bildexporte
Das Bild bleibt erhalten, die Schaltung geht verloren: keine Simulation, keine weitere Bearbeitung.
Abhängigkeit von EDA-APIs
KI kann die Schaltung nur über die API des EDA-Werkzeugs bearbeiten und bleibt an das EDA-Ökosystem gebunden.
Der Ansatz von RNL: ein Klartextformat, das Menschen und KI direkt lesen und bearbeiten können, unabhängig von einem bestimmten EDA-Werkzeug
03 · Vorteile
Was es bringt, die Bedeutung aufzuschreiben
Bedeutung zuerst
Geben Sie an, welche Bauteile ein Differenzpaar oder einen Stromspiegel bilden, was symmetrisch ist und wohin der Strom fließt. Diese Anweisungen bleiben in der Datei erhalten, egal wie sich die Zeichnung ändert.
Eine einzige Klartextdatei
Simulatoren führen sie wie gewohnt aus; in Git lässt sie sich per diff vergleichen und zusammenführen; Zeichnung und Netzliste können nicht auseinanderdriften.
KI schreibt, Menschen prüfen
Die KI schreibt die Schaltung samt ihren Strukturen und ihrer Zeichnung; Menschen prüfen die deklarierten Strukturen und die Entwurfsabsicht in einem Viewer.
Offen
Ein öffentlicher Standard und Symbolbibliotheken, Open-Source-Werkzeuge und ein Viewer, der direkt im Browser öffnet.
Schaltung getrennt vom Stil
Die Netzliste legt fest, was die Schaltung ist; Pakete bestimmen ihr Aussehen – wie HTML für den Inhalt und CSS für den Stil. Bindet man die öffentlichen Pakete eda-symbol und eda-style ein, wird dieselbe Datei als traditioneller EDA-Schaltplan gezeichnet. Im Beispiel den Stil umschalten.
04 · Szenarien
Dieselbe Aufgabe, zwei Wege
Häufige Situationen: wie sie heute gelöst werden und wie mit RNL.
Entwerfen Sie für mich einen Fünf-Transistor-OTA.
Die Netzliste ist da, aber nichts darin besagt, was für eine Schaltung es ist.
Ein paar hundert generierte Zeilen verraten einem Prüfer nicht, was für eine Schaltung vorliegt, und Modelle zeichnen ihren Schaltplan nur unzuverlässig.
Entwerfen Sie für mich einen Fünf-Transistor-OTA.
Der Agent schreibt Strukturen und Zeichnung gleich zusammen mit der Schaltung; ein Mensch prüft in einem Viewer, was deklariert wurde.
Menschen prüfen die Strukturen und die Entwurfsabsicht, nicht die Netzliste Zeile für Zeile.
Da der Schaltplan eine binäre Datenbank ist, kann die Versionsverwaltung nur „die Datei hat sich geändert“ melden.
Eine Änderung ist eine einzige lesbare Zeile: M2 wurde nach x = 30 verschoben. Git, Pull Requests und CI funktionieren damit genauso wie bei Quellcode.
Auch Schaltplanänderungen lassen sich im Code-Review prüfen und zurückrollen.
Schaltplan und Netzliste führen jeweils eine eigene Kopie der Verbindungen, und beide können voneinander abweichen.
Verbindungen werden ausschließlich durch die Netzliste definiert. Sich kreuzende Linien oder bloß aufeinanderliegende Endpunkte werden niemals zu einer Verbindung; gezeichnete Leitungen sind nur dort verbunden, wo sie sich einen Punkt oder einen Anschluss teilen.
Die Schaltung hat eine einzige Quelle der Wahrheit: die Netzliste.
Jedes Werkzeug hat sein eigenes Schaltplanformat und seine eigenen Symbolbibliotheken.
Ein Werkzeugwechsel bedeutet oft, den Schaltplan neu zu zeichnen; ein Simulatorwechsel bedeutet, den Netzlistendialekt umzuschreiben.
Das Kommentarpräfix folgt dem Netzlistenformat; der RNL-Inhalt bleibt identisch.
Der RNL-Inhalt ist in jedem Netzlistenformat derselbe, und da Symbole in RNL definiert sind, reisen sie mit der Datei oder einer Bibliothek mit.
Auch beim Wechsel von Simulator oder Viewer bleibt die Zeichnung erhalten.
Traditionelle Formate lassen sich nur in dem EDA-Werkzeug öffnen, das sie geschrieben hat, sodass der Empfänger dieselbe Umgebung benötigt. Ein Screenshot zusammen mit einer Netzliste ist veraltet, sobald sich eines von beiden ändert.
- Der Simulator führt sie wie gewohnt aus
- Ein Browser zeigt die Zeichnung
- Kollegen und KI können sie lesen und bearbeiten
RNL ist Klartext und lässt sich leicht teilen und als Open Source veröffentlichen: Der Simulator führt die Datei aus und ein Viewer im Browser zeichnet sie.
Die Zeichnung reist mit der Schaltung, nicht mit dem Werkzeug.
05 · Vision
Ein offenes Ökosystem und ein darauf aufbauender Entwurfsablauf
RNL ist die Datenschicht: Schaltungen und ihre Bedeutung in Dateien, die jeder öffnen kann.
Ein offenes Ökosystem
Schaltungen und Symbolbibliotheken werden wie Open-Source-Software veröffentlicht und wiederverwendet.
- Ein öffentlicher StandardDie Sprache und ihre Pakete, offen spezifiziert
- SymbolbibliothekenDie Zeichnung jedes Symbols und der Text, der es definiert
- Eine Galerie von SchaltungenEntwürfe in öffentlichen Repositories, direkt im Web-Viewer geöffnet
- Open-Source-WerkzeugeLaufzeitbibliothek, Kommandozeile und Viewer
Ein Entwurfsablauf auf Basis von RNL
Agenten schreiben und ändern Schaltungen; Menschen prüfen deren Strukturen und Entwurfsabsicht; EDA-Werkzeuge simulieren und verifizieren.
Agenten
Schaltungen schreiben und ändern, samt ihren Strukturen und ihrer Zeichnung.
Menschen
Die deklarierten Strukturen und die Entwurfsabsicht in einem Viewer prüfen.
ota5t.sp
RNL, die Datenschicht: Netzliste + Bedeutung
EDA-Werkzeuge
Simulieren und verifizieren; ein Simulator überspringt die RNL-Kommentare.
06 · Stand
Wo das Projekt steht
Die Sprache ist als Standard 0.3 veröffentlicht; der Web- und der Desktop-Viewer lesen, zeichnen und bearbeiten Netzlisten, und vom Solver liegt eine erste Version vor. Unten stehen die jüngsten veröffentlichten Meilensteine und die nächsten Schritte; der vollständige Zeitstrahl führt alle veröffentlichten Meilensteine auf.
- RNL-Kern 0.5.4
Core 0.5.4: rnl solve says the solver is a preview; each object lists the usages and groups it is a member of, in the Document, the snapshot and the new rnl explain; package files and hardware-description files are known by their format; the solver tells supply, ground and port symbols by their drawing. Versionshinweise
- RNL-Kern 0.5.5
Core 0.5.5: the Document carries the parameters of subcircuits, those a definition gives, those an instance writes and the numbers they come to, and a build can bind values to them; an instance of a subcircuit that Auto Include found defined several times lists the definitions. Versionshinweise
- Desktop-Viewer 0.5.3
RNL Viewer 0.5.3: entering an instance of a subcircuit that Auto Include found defined several times asks which definition to open; a subcircuit shows its parameters in a bar under the path, and a dialog changes them; entering a subcircuit of another file takes the values its instance writes. Versionshinweise
- Gesamter Zeitstrahl
- Ausblick
- Sprachstandard 0.4
Geplant: Symbolauswahl anhand der Anzahl der Anschlüsse; das neue
@SOLVER-CONFIG. - Optimierungsziele des Solvers, zweite Version
Geplant: Die Namen des Standardpakets aus der fest codierten Solver-Logik in dessen Konfiguration verlagern, sodass die Ziele für Stromrichtung, Masserichtung und Signalfluss mit Dateien der Version 0.3 funktionieren.
Häufige Fragen (FAQ)
Beschweren sich Simulatoren über eine Netzliste mit RNL?
Nein. RNL steht ausschließlich in den gültigen Kommentaren der Host-Netzliste, die von Simulatoren ohne Vorverarbeitung übersprungen werden. Welche genaue Markierung in den Simulatoren aller Hersteller sicher ist, wird noch verifiziert.
Verändert RNL meine Schaltung?
Nein. Bauteile, Parameter und Verbindungen werden allein durch die Netzliste definiert; RNL kann nur auf sie verweisen. Wenn sich nur RNL ändert, bleibt der Netzlistenrumpf unverändert.
Muss ich Koordinaten schreiben?
Nein. „M1 und M2 sind ein Differenzpaar, symmetrisch zur Mittelachse“ ist bereits für sich genommen eine gültige Beschreibung; Koordinaten können dem Solver überlassen oder später ergänzt werden.
Zeichnen verschiedene Werkzeuge dasselbe RNL auf dieselbe Weise?
Teile mit exakter Geometrie stimmen überein. Teile, die nur Entwurfsabsicht angeben, können von verschiedenen Solvern unterschiedlich gezeichnet werden, solange sie diese Absicht erfüllen; RNL verspricht keine pixelgleiche Ausgabe.
Worin liegt der Unterschied zu Schaltplandateien von Virtuoso oder KiCad?
Das sind werkzeugspezifische Grafikformate, die getrennt von der Netzliste gespeichert werden. RNL ist direkt in die Netzliste eingebettet, jedes unterstützende Werkzeug kann es lesen, und Symbole werden in RNL selbst definiert.
Warum ist so oft von KI die Rede?
Sprachmodelle sind stark im Lesen und Schreiben von Text wie Netzlisten. RNL macht auch Struktur, Entwurfsabsicht und Zeichnung der Schaltung zu Text, sodass ein Agent eine Schaltung samt ihrer Bedeutung in eine einzige Datei schreibt und Menschen in einem Viewer prüfen, was er deklariert hat. Freitext zwischen Anweisungen erleichtert Menschen das Lesen, ändert aber nie, was Maschinen verstehen.
Kann RNL in anderen Sprachen geschrieben werden?
Schlüsselwörter und Namen aus dem Standardpaket können Aliasse in einer anderen Sprache haben. Eine Datei kann in ihrem Kopfeintrag einzelne Aliasse mit @ALIAS deklarieren oder mit @USE-ALIASES(name=…, version=…) (bzw. path=… für eine eigene Datei) ein Alias-Paket laden (eine Paketdatei, die die Aliasse einer Sprache sammelt). Die Standardserie 0.3 liefert bisher eines mit, Chinesisch (rnl-zh): Schreiben Sie @USE-ALIASES(name="rnl-zh", version="0.3") in den Kopfeintrag, um seine Aliasse zu verwenden. Ein Alias ist lediglich eine alternative Schreibweise: Beide lassen sich frei mischen, und Maschinen lesen dieselben Anweisungen; der Kopfeintrag selbst verwendet immer die Standardschreibweise.
Kann ich RNL schon jetzt nutzen?
Zum Betrachten von Schaltplänen und zum Bearbeiten von Netzlistentext ja: Die Viewer öffnen Netzlisten mit RNL im Browser oder unter Windows, Linux und macOS, zeichnen platzierte Objekte und ermöglichen das Bearbeiten des Textes mit anschließendem Neuzeichnen. Das automatische Layout steht noch am Anfang: Ein erster Solver ist in rnl solve und als Vorschau im Desktop-Viewer enthalten. Der Web-Viewer führt ihn noch nicht aus und listet unplatzierte Objekte daher in seiner Ansicht „Nicht gezeichnet“ auf. Eine Bearbeitung per Drag-and-drop ist noch nicht verfügbar.
07 · Weiterführendes
Alle Einzelheiten finden Sie auf diesen Seiten
- →SprachüberblickWie die Sprache aussieht – neun Abschnitte und einige Beispiele, alle interaktiv zum Ausprobieren
- →StandardDer formale Text, ergänzt um eine Kurzanleitung und die Grundsätze
- →PaketeWie jedes Symbol gezeichnet wird, samt dem Quelltext seiner Definition
- →WerkzeugeDer Web- und der Desktop-Viewer sowie die gesamte Toolchain
- →Für AgentenDas Skill-Paket, llms.txt und ihre Verwendung