zuoliangyu/multisim-spice

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# multisim-spice > 一个 Claude Code skill:把一句话的电路描述,自动变成 ngspice 自检通过、可直接在 NI Multisim 打开的 SPICE 网表。 **作者:** 左岚 · **元数据:** 见 [`project.yaml`](project.yaml) **流程:** 你用大白话描述电路 → Claude 生成 SPICE 网表 → 内置 ngspice 跑一遍批处理自检 → 通过后用 Multisim 打开,你按 F5 仿真。 ## 为什么需要它常见的"AI 画电路"套路里,只有人才能闭环:AI 给出网表,你拿去 Multisim 仿真,你再告诉它哪儿不对。这个 skill 用 **ngspice 当事实标准** 把这个环闭上 —— Claude 不会把自己没跑过的网表交给你。 ## 特性 - **不依赖外部 AI API。** 由 Claude 本身(运行这个 skill)生成网表,除了 Claude Code 之外不需要 Gemini / OpenAI / Anthropic API key。 - **不依赖 Python。** 只有 `SKILL.md`、几个 PowerShell 辅助脚本(`scripts/`)和一份内置的 Windows 二进制,无 `pip install`。 - **内置 ngspice 46(Windows x64)** 用于离线自检,绿色版零安装;只保留自检用到的部分(约 13 MB,删减清单见 [`NOTICE`](NOTICE))。 - **自验证。** Claude 会扫 ngspice 输出里的报错,并把数值结果对照设计指标核对,不达标就改网表重跑。 - **参考网表库。** `references/` 里有 9 个自检通过的电路(分压、RC 低通、RC 阶跃、整流、BJT 共射、运放反相、多种半导体模型、MOS / JFET、直流扫描),Claude 写同类电路时先参照它们,索引见 [`references/README.md`](references/README.md)。 - **生成可直接运行的 Multisim 工程。** Multisim 导入网表时会丢掉分析设置、所有 `.model` 和实例参数,还会把 PNP / PMOS / P 沟道 JFET 导成 N 型;`scripts/patch-ms14.ps1` 把这些写回导入后的 `.ms14` 工程,打开后直接 F5 就出结果,原理图和仿真结果都与 ngspice 一致。 - **示例工程。** [`examples/`](examples/README.md) 里是 9 个用完整流程生成的成品 `.ms14`,对应全部参考网表(AC、瞬态、DC 工作点、直流扫描,含 BJT、MOS、JFET、二极管、受控源运放),打开就能按 F5 看效果。 - **Multisim 路径自动探测。** 读 Windows 注册表里的安装路径,再扫各盘 `Program Files`,都没命中才问你。 ## 环境要求 - **Windows** —— 内置的 ngspice 是 Windows x64 二进制;Multisim 本身就是 Windows-only;skill 用 PowerShell 调 OS。 - **NI Multisim 14.x**(其它版本应该也能用 —— 按 `Circuit Design Suite *` 通配探测,不限版本号)。 - **Claude Code** —— 这是一个 Claude Code skill,通过其 Skill 机制调用。 ## 安装把本目录 clone 或拷到 Claude Code 的 skill 目录之一。 **个人级(对你所有项目可用):** ```powershell git clone https://github.com/zuoliangyu/multisim-spice "$env:USERPROFILE\.claude\skills\multisim-spice" ``` **项目级(仅在单个项目里可用):** ```powershell git clone https://github.com/zuoliangyu/multisim-spice <project-root>\.claude\skills\multisim-spice ``` 就这些 —— 无 `pip install`、无 API key、无需改 PATH。 ## 用法在 Claude Code 里直接描述你想要什么: > "帮我设计一个 RC 低通滤波器,截止频率 1 kHz,电源 5 V,然后用 Multisim 打开。" Claude 会根据描述自动路由到本 skill,然后: 1. 缺啥关键参数就问你。 2. 在你当前工作目录写一份 `<电路名>.cir`。 3. 用内置 ngspice 跑 `-b` 批处理;结果不达标就改网表重跑。 4. 把验证过的 `.cir` 在 Multisim 中打开。**你按 F5** 让它在 Multisim 里跑仿真。也可以显式调用:`/multisim-spice`。 ## 实战截图下面三张是用本 skill 设计一阶 RC 低通(`fc = 1 kHz`、`R = 1.59 kΩ`、`C = 100 nF`)的真实过程截图。 **1. 生成 / 编辑网表** — Claude 写出干净的 `.cir`,并另存一份 `_check.cir` 副本加上 ngspice 专用的 `.print` 行用于自检(干净版本里不留): ![编辑 .control 自检副本](01-edit.png) **2. ngspice 自检 + 关键指标核对** — 批处理跑出 81 个频点,−3 dB 点正中 1 kHz,相位 −44.97°(理论 −45°),衰减斜率严格 −20 dB/decade: ![AC 扫描结果与 Multisim 路径探测](02-selfcheck.png) **3. 最终交付 + 导入 Multisim** — 网表、参数表一并给出,自动启动 Multisim 并把 `.cir` 传给它(用户自己按 F5): ![交付清单与 Multisim 启动](03-deliver.png) ## 内部原理 | 步骤 | 干什么 | 在哪里 | |---|---|---| | 1. 厘清 | 解决模糊参数(Vcc、频率、增益……) | 对话里 | | 2. 生成 | Claude 按 SPICE 规范写干净网表 | `<circuit>.cir` | | 3. 自检 | `ngspice_con.exe -b <circuit>.cir` —— 扫报错 + 把数值对照指标,不达标就改 | 内置 ngspice | | 4. 移交 | `Start-Process multisim.exe <circuit>.cir`;用户按 F5 | NI Multisim | 完整工作流、SPICE 规范、排错速查表见 [`SKILL.md`](SKILL.md)。 ## 改 Multisim 搜索路径探测逻辑在 `scripts/find-multisim.ps1`:先读注册表 `HKLM:\SOFTWARE\[WOW6432Node\]National Instruments\Circuit Design Suite\<版本>\MSI Parts\Core` 的 `Path`,再扫所有本地盘的 `Program Files (x86)` / `Program Files\National Instruments\Circuit Design Suite *\multisim.exe`,都没命中才问用户。装在非标准目录的话,把路径加进这个脚本即可。 ## 不想要内置的 ngspice 怎么办删掉 `vendor/Spice64/`,改 `scripts/check.ps1` 里的 `$ng` 让它指向外部的 `ngspice_con.exe`,例如: - `conda install -c conda-forge ngspice`(在 `<env>/Library/bin/` 下放一份 Windows 构建) - 从 [ngspice 在 SourceForge 的页面](https://sourceforge.net/projects/ngspice/files/ng-spice-rework/) 下载别的版本 ## 局限 - **仅 Windows。** 内置二进制 + PowerShell 驱动 + Multisim 主要支持的也是 Windows。 - 交付给 Multisim 的 `.cir` 要保持标准 SPICE 语法 —— Multisim 的导入器不认 ngspice 专有语法(比如 `.control` 块)。skill 已经把这些挡在最终文件之外。 - Multisim 导入网表后会自动排版,稍复杂的电路要手动整理。 - **不会自动按 F5。** skill 只把电路在 Multisim 里打开,不会替你按 F5 —— 故意的,避免因焦点/时序问题而出错。 ## 协议本 skill 自己的代码与文档以 **MIT License** 发布 —— 见 [`LICENSE`](LICENSE)。 `vendor/Spice64/` 里内置的 ngspice 是**独立的第三方软件**,使用其自身的(BSD 风格)许可。见 [`NOTICE`](NOTICE) 和 `vendor/Spice64/docs/COPYING`。 ## 致谢 - [ngspice](https://ngspice.sourceforge.io/) —— 让自检闭环成为可能的开源 SPICE 引擎。 - NI Multisim —— 本 skill 面向的原理图 / 仿真目标环境。

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把自然语言电路描述变成经过验证、可在 Multisim 打开的 SPICE 网表。流程为「生成 SPICE 网表 → 用内置 ngspice 批处理自检 → 校验通过后导入 NI Multisim」。当用户要设计电路、画电路、做电路仿真、写 SPICE 网表、做 prelab 电路、用 Multisim 仿真时触发。Also triggers on: SPICE netlist generation, circuit design, Multisim simulation, ngspice check,…

Source text: Chinese

2026-10-01

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