EDI MCP 服务

让 AI 客户端通过自然语言操作 EDA 工程，从扫描工程到生成仿真报告，一条龙闭环。

---

为什么用这个项目

电子设计自动化（EDA）工具通常需要人工在图形界面中操作——打开工程、配置器件、执行仿真、导出结果。本项目将这些操作封装为 42 个 MCP 工具，接入 Claude Code 或 OpenClaw 后，只需用自然语言描述需求，AI 就能自动完成：

"帮我看看 C:/Projects 下有哪些 .epp 工程，打开第一个，查看 S 参数仿真器件的配置，设置频率 1-10GHz、步长 0.1GHz，然后跑仿真"

MCP 服务自动完成：扫描工程 → 打开 → 查询器件 → 更新参数 → 启动异步仿真 → 返回 task_id → 查询进度 → 获取结果。

核心价值：

价值	说明
自然语言驱动	不需要记命令、不点鼠标，用自然语言描述需求即可操作 EDA 工程
全流程闭环	从工程扫描到仿真执行到报告生成，一条龙自动完成
本地安全	所有服务和文件都在本机，不依赖云端，不传工程数据出去
AI 友好	参数 Schema 本地校验，减少无效调用轮次；误差提示明确，模型可据此修正
生产可用	异步仿真 + 实时日志 + task_id 追踪 + 优雅关闭，支持长时间仿真任务
可扩展	纯 Python，FastMCP 框架，新增工具只需添加装饰器即可自动注册

---

架构

AI 客户端 (Claude Code / OpenClaw)
   │  Streamable HTTP (stateless) 或 stdio
   │  POST /mcp  │  initialize → tools/list → tools/call
   ▼
EDI MCP 服务 (FastMCP, 42 工具, 5 Resource, 5 Prompt)
   │
   ├── EDA gRPC 工具 (15) ──→ EDI 客户端 (127.0.0.1:50055)
   │     FetchEvent ← PerformAction 异步模型，增量 ads_output
   │
   ├── TurboCharts (3) ──→ turbocharts_app.exe (subprocess)
   │     ADS RAW → 曲线图 + CSV，串行信号量保护
   │
   ├── ANSYS HFSS (6) ──→ ansysedt.exe (COM 附着)
   │     多 ProgID 回退，锁文件管理，异步任务队列
   │
   ├── 视觉分析 ──→ Vision API (可选, OpenAI 兼容)
   │
   ├── 报告渲染 ──→ Report Render Service (可选, POST /api/v1/reports/render)
   │
   └── Chat ──→ LLM API (可选, OpenAI 兼容)
         会话管理，多轮工具闭环，破坏性操作确认门

---

快速开始

安装

pip install edi-mcp

或源码：git clone <repo-url> && cd mcp-grpc && uv sync

配置

创建 .env，留空的字段自动检测：

EDA_GRPC_SERVER=127.0.0.1:50055
EDI_PATH=                    # 留空自动检测
TURBOCHARTS_PATH=            # 留空自动检测
MCP_TRANSPORT=streamable-http
MCP_PORT=50026
OPENCLAW_WORKSPACE=          # 留空自动检测，或手动指定

自动检测规则：

• EDI_PATH：项目同级找 EDI.exe → EDA-PMDS.exe → CAIS.exe
• TURBOCHARTS_PATH：项目同级找 turbocharts_app.exe → TurboCharts.exe
• OPENCLAW_WORKSPACE：edi-mcp 同级 rfclaw/openclaw-service/state/workspace，回退 ~/.openclaw/workspace

启动

edi-mcp                    # Streamable HTTP，默认 50026
edi-mcp --transport stdio  # Claude Code stdio 模式
edi-mcp --port 9000        # 自定义端口

验证

curl http://127.0.0.1:50026/health     # 进程 + gRPC 状态
→ {"status":"ok","mcp_ready":true,"eda_grpc_ready":true}

curl http://127.0.0.1:50026/ready      # 初始化完成 (启动中 503)
→ {"status":"ready","transport":"streamable-http","stateless":true,"tool_count":42}

客户端接入

// Claude Code (.mcp.json)
{ "mcpServers": { "eda": {
    "command": "edi-mcp", "args": ["--transport", "stdio"]
} } }

// OpenClaw
{ "mcpServers": { "eda-mcp": {
    "baseUrl": "http://127.0.0.1:50026/mcp"
} } }

---

使用方式

方式	说明
MCP 客户端	Claude Code / OpenClaw 接入后，自然语言调用全部 42 个工具
聊天界面	浏览器访问 http://127.0.0.1:50026/ui，内置 LLM 多轮工具闭环
Python 调用	from servers.eda import list_epp_projects 直接调用

from servers.eda.project_manage import list_epp_projects
from servers.eda.simulation import start_simulation_async

r = list_epp_projects("C:/Users/JGL/EDI-Workspace")
# → {"success": True, "count": 3, "projects": [...]}
r = start_simulation_async("C:/Projects/test/test.epp")
# → {"success": True, "task_id": "abc123...", "status": "QUEUED"}

---

工具一览（42 个）

工程管理（7 个）

工具	说明
list_epp_projects	扫描文件夹中的 .epp 工程
open_edi_project	打开 .epp 工程
close_edi_project	关闭工程
list_schematic_components	查询原理图全部器件（gRPC，含完整参数）
get_schematic_component_info	按实例名查询器件完整信息（gRPC）
get_project_summary	工程概览（元数据/原理图/仿真配置）
analyze_variables	分析变量定义、引用和 Sweep 配置

仿真器件（9 个）— 工具 API v3 / gRPC 协议 v2

工具	说明
get_simulation_component_schema	查询 SP/HB/XDB 支持的参数和权限
list_simulation_components	列出全部器件，支持过滤/分页/隐藏参数（本地读）
create_simulation_component	新增器件（EDI 默认参数，创建后 update 设参）
update_simulation_component	按实例名更新参数（三路类型推断）
delete_simulation_component	按实例名删除器件
replace_port_component	替换端口器件类型（TermG↔P_nToneG）
set_component_active_state	确定性设置 NORMAL / DISABLED / SHORTED
generate_schematic_from_netlist	从网表导入生成原理图
attach_out_component	为器件引脚挂载 Out 器件并自动连线

仿真（7 个）

工具	说明
start_simulation_async	启动异步仿真，立即返回 task_id（推荐）
get_simulation_async_status	查询实时进度和增量日志
get_simulation_async_result	获取完整结果和 ads_output
list_eda_tasks	列出当前仿真任务
simulate_project	执行工程仿真（同步阻塞）
simulate_netlist	仿真网表文件
simulate_netlist_with_ads	调用 ADS 仿真控制器

导出与分析

工具	说明
export_project_netlist	查看/导出工程网表
capture_schematic	截取原理图为图片

模型与启动

工具	说明
replace_models_from_csv	按 CSV 批量替换模型
launch_edi	启动 EDI 客户端并等待 gRPC 就绪
get_service_status	返回 gRPC 通道状态、队列信息

ANSYS HFSS（6 个）

工具	说明
open_hfss_project	启动 AEDT 并打开 .aedt 项目
close_hfss_project	关闭 AEDT 项目
launch_aedt	启动 AEDT
get_hfss_project_info	查询项目列表和活动设计
start_hfss_analysis_async	异步启动 HFSS 仿真
get_hfss_analysis_status	查询 HFSS 仿真状态

图表与图片

工具	说明
list_result_curves	解析 RAW 返回可用曲线名
turbocharts_convert	ADS RAW → 曲线图 + CSV
compare_simulation_results	多 RAW 同曲线对比叠图（Matplotlib）
show_image	返回 MCP ImageContent + 本地路径
analyze_image	调用视觉模型分析图片内容
copy_image_to_workspace*	复制到工作区（条件注册）

报告与文档

工具	说明
generate_simulation_report	仿真数据 → PDF/DOCX，自动返回 HTTP 预览链接
open_document	打开本地文档（link 链接 / local 系统打开）

*条件注册。完整参数说明见 工具 API。

---

接口设计

传输方式

方式	端点	适用场景
Streamable HTTP（默认）	POST http://127.0.0.1:50026/mcp	OpenClaw、Web 客户端
stdio	标准输入输出	Claude Code、本地桌面客户端

Streamable HTTP 模式启用 stateless_http=True，服务不保留 MCP 会话状态，重启后新请求自动重建连接。

HTTP 路由

路由	方法	说明	响应示例
/health	GET	进程存活 + gRPC 连接状态	{"status":"ok","mcp_ready":true,"eda_grpc_ready":true}
/ready	GET	服务是否完成初始化（启动中返回 503）	{"status":"ready","transport":"streamable-http","stateless":true,"tool_count":42}
/mcp	POST	MCP 协议端点（Streamable HTTP）	MCP JSON-RPC 响应
/ui	GET	内置聊天界面	HTML 页面
/chat	POST	聊天 API（LLM 多轮工具闭环）	{"success":true,"reply":"...","activities":[...]}
/tools/list	GET	已注册工具列表	[{"name":"list_epp_projects","description":"..."}]
/images/{token}	GET	临时图片访问（10 分钟有效）	图片文件
/documents/{token}	GET	临时文档访问（10 分钟有效）	PDF/DOCX 文件
/upload	POST	文件上传（multipart/form-data）	{"success":true,"file_path":"C:/...","file_name":"..."}

MCP Resources（5 个，只读上下文）

客户端通过 resources/list 和 resources/read 访问。

URI	MIME	说明
edi://service/overview	application/json	服务版本、gRPC 协议 v2、工具 API v3、安全规则、工作区状态
edi://reference/simulation-components	application/json	SP/HB/XDB 参数目录，与 get_simulation_component_schema 同源
edi://reference/operation-guide	text/markdown	操作安全约束：创建/删除/网表导入规则
edi://service/status	application/json	实时运行时状态（gRPC 通道、队列占用）
edi://reference/error-codes	text/markdown	gRPC 状态码词典及建议动作

MCP Prompts（5 个，可复用工作流）

Prompt	参数	说明
inspect_edi_project	project_path, detail_level	只读检查：概览 → 变量 → 器件 → 仿真配置
run_and_review_simulation	project_path, execution_mode, analyze_log	异步仿真 + 日志分析，含轮询限制
configure_simulation_component	project_path, action, component_type, instance_name, requirements	Schema → 参数映射 → 确认 → 创建/更新
create_simulation_report	project_path, output_path, overwrite	查询工程 → 确认结果 → 生成曲线 → 渲染 PDF/DOCX
troubleshoot_edi_error	status, error_code	按状态码查错误词典、检查服务状态、给排查建议

---

工具返回结构

gRPC 工具统一返回

{
    "success": bool,        # 本次 MCP 调用是否成功
    "completed": bool,      # MCP 侧任务是否结束
    "outcome_known": bool,  # 是否收到 EDI 最终事件（SUCCEEDED/FAILED）
    "task_success": bool,   # EDI 任务是否成功（仅 outcome_known=True 有意义）
    "status": str,          # SUCCEEDED / FAILED / TIMEOUT / STREAM_DISCONNECTED / ...
    "message": str,         # 描述信息
    "project_path": str,    # 工程路径
    "result_path": str,     # 结果文件路径（如 RAW 文件）
    "ads_output": str,      # 增量拼接的完整仿真器日志
    "log_complete": bool,   # 日志是否完整接收
    "details": dict,        # 原始事件 payload 字段
}

异步仿真生命周期

QUEUED → ACCEPTED → RUNNING → SUCCEEDED / FAILED
                                     ↓
                              2 小时后自动清理

超时/断连时：outcome_known=False, task_success=None，不冒充 EDI 业务失败。

产物格式 (artifacts)

turbocharts_convert、capture_schematic、compare_simulation_results、generate_simulation_report 返回统一产物：

{
  "success": true,
  "artifacts": [
    {"type": "image", "path": "C:/.../gain.png", "name": "gain.png", "generated_by": "turbocharts_convert"},
    {"type": "csv", "path": "C:/.../gain.csv", "name": "gain.csv", "generated_by": "turbocharts_convert"}
  ],
  "message": "曲线图已生成。"
}

报告额外返回 preview_url（10 分钟有效 HTTP 链接）。

---

Chat 接口

内置 LLM 多轮工具调用闭环，通过 POST /chat 和浏览器 /ui 访问。

请求

POST /chat
{"session_id": "", "message": "帮我扫描 C:/Projects 下的工程"}

响应

{
  "success": true,
  "session_id": "a1b2c3d4",
  "reply": "找到 3 个工程：demo1.epp, demo2.epp, test.epp",
  "activities": [{"tool": "list_epp_projects", "status": "success", "summary": "找到 3 个工程"}],
  "context": {"current_project_name": null},
  "media": []
}

特性

• 会话保持（2h TTL，100 上限），自动记忆当前工程和最近仿真 task_id
• 最多 5 轮工具调用，单轮最多 8 个工具
• 参数自动补齐：project_path 从会话上下文，task_id 从最近仿真
• 破坏性操作确认门：delete/replace/close_save/overwrite 需用户确认，支持肯定词
• 重复调用保护：同轮同参数指纹去重
• 空 session_id 自动创建，服务重启后旧 session 返回 Session not found

---

配置一览

环境变量	默认值	说明
EDA_GRPC_SERVER	127.0.0.1:50055	EDI gRPC 服务地址
MCP_TRANSPORT	streamable-http	传输方式（streamable-http / stdio）
MCP_STATELESS_HTTP	true	无状态模式
MCP_HOST	127.0.0.1	监听地址（强制本地）
MCP_PORT	50026	HTTP 监听端口
EDI_PATH	自动检测	EDI.exe 路径
TURBOCHARTS_PATH	自动检测	turbocharts_app.exe 路径
OPENCLAW_WORKSPACE	自动检测	OpenClaw 工作区路径
LLM_API_KEY	—	Chat AI 功能
LLM_BASE_URL	—	LLM API 地址
LLM_MODEL	—	模型名称
VISION_API_KEY	—	视觉分析（三项全填开启）
VISION_BASE_URL	—	视觉模型 API 地址
VISION_MODEL	—	视觉模型名称
REPORT_RENDER_URL	http://127.0.0.1:17867/api/v1/reports/render	报告渲染服务

---

项目结构

mcp-grpc/
│
├── proto/                              # protobuf 协议定义及编译产物
│   ├── ecserver.proto                  #   gRPC 服务定义（ExternalCall, 16 种 EventType）
│   ├── ecserver_pb2.py                 #   protobuf 编译消息类
│   ├── ecserver_pb2_grpc.py            #   protobuf 编译 Stub/Servicer
│   └── grpc接口调用.md                 #   gRPC 协议完整文档（含 payload 示例）
│
├── servers/                            # MCP 服务主体
│   ├── __init__.py                     #   FastMCP 实例 + 版本号，支持 stateless_http
│   ├── registry_server.py              #   注册入口：导入所有子包触发 @mcp.tool() 注册
│   │                                   #   同时注册 8 条 HTTP 自定义路由
│   ├── utils.py                        #   公共工具层
│   │                                   #     validate_file() — 文件校验
│   │                                   #     tool_error() — 统一错误响应
│   │                                   #     build_file_link() — file:// + Markdown 链接
│   │                                   #     get_server_base_url() — 运行时地址
│   │                                   #     set_server_address() — CLI 参数覆盖
│   │                                   #     ServerAddress — 运行时地址 dataclass
│   │                                   #     SERVER_STARTED_AT — 服务启动时间戳
│   ├── settings.py                     #   统一配置：Settings dataclass (frozen, lru_cache)
│   │                                   #   所有环境变量收敛于此，启动时 validate()
│   │
│   ├── resources_prompts/              #   MCP Resource & Prompt
│   │   ├── __init__.py                 #     导入触发 @mcp.resource() / @mcp.prompt() 注册
│   │   ├── resources.py                #     5 个 Resource：服务概览 / 参数目录 / 操作规则 / 服务状态 / 错误码
│   │   └── prompts.py                  #     5 个 Prompt：检查工程 / 执行仿真 / 配置器件 / 生成报告 / 错误诊断
│   │
│   ├── eda/                            #   EDI gRPC 工具 (26 个)
│   │   ├── __init__.py                 #     公共 API re-export
│   │   ├── config.py                   #     路径检测 / S-expression 解析器 / ProjectReader
│   │   ├── grpc_client.py              #     gRPC 通信层：FetchEvent + PerformAction 异步模型
│   │   │                               #     全局 _EDA_LOCK 串行锁，增量 ads_output 收集
│   │   │                               #     _terminal_result() 统一返回结构
│   │   ├── project_manage.py           #     工程管理：扫描/打开/关闭/元件/概述/变量分析 (7 工具)
│   │   ├── simulation.py               #     仿真引擎：同步/异步/网表/ADS 控制器 (7 工具)
│   │   │                               #     ThreadPoolExecutor(1) 串行执行，最多 8 个排队任务
│   │   ├── simulation_components.py    #     仿真器件管理：9 工具（含 Out 挂载）
│   │   │                               #     11 步参数校验管线 + wire↔public 名称映射
│   │   ├── simulation_component_catalog.json  # SP/HB/XDB 参数目录 v2.0
│   │   ├── design_export.py            #     网表查看 + 原理图截图 (2 工具)
│   │   ├── model_replace.py            #     CSV 批量模型替换 (1 工具)
│   │   └── edi_launcher.py             #     启动 EDI 客户端 + gRPC 就绪轮询 (1 工具)
│   │
│   ├── turbocharts/                    #   ADS RAW 图表工具 (3 个)
│   │   ├── __init__.py                 #     公共 API re-export
│   │   ├── config.py                   #     run_turbocharts() 串行信号量执行器
│   │   ├── convert_raw.py              #     RAW→曲线图+CSV，VSWR 自动拆分，曲线查询
│   │   └── compare_results.py          #     多 RAW 对比叠图 (Matplotlib), alignment 校验
│   │
│   ├── ansys/                          #   ANSYS HFSS 工具 (6 个, COM 附着)
│   │   ├── __init__.py                 #     公共 API re-export
│   │   ├── config.py                   #     进程检测 / COM 附着 (多 ProgID 回退) / 锁文件管理
│   │   ├── project_manage.py           #     工程打开/关闭 + AEDT 启动 + 信息查询 (4 工具)
│   │   └── run_analysis.py             #     异步仿真队列 (单 worker), outcome_known 追踪
│   │
│   ├── multimodal_vision/              #   图片 + 视觉 + 文档 (6 个工具)
│   │   ├── __init__.py                 #     条件注册 copy_image_to_workspace
│   │   ├── validators.py               #     共享校验：图片路径/扩展名/Pillow 内容验证
│   │   ├── image_display.py            #     show_image + HTTP /images/{token} 路由
│   │   ├── vision_analyzer.py          #     analyze_image (OpenAI Vision API, Semaphore(2))
│   │   ├── workspace_copy.py           #     copy_image_to_workspace + 工作区自动检测
│   │   └── document.py                 #     open_document（link/local）+ /documents/{token}
│   │
│   ├── report/                         #   仿真报告渲染 (1 个工具)
│   │   ├── __init__.py                 #     公共 API re-export
│   │   └── generator.py               #     16 步校验 → POST 渲染服务 → 返回 preview_url
│   │
│   └── chat/                           #   Chat 聊天模块
│       ├── __init__.py                 #     包标识
│       ├── service.py                  #     ChatService 单例：会话管理、LLM 调用、工具闭环
│       │                               #     _auto_build_chat_tools() 从 MCP 元数据自动生成
│       ├── routes.py                   #     Web 路由：/chat /upload /ui /health /tools/list
│       └── index.html                  #     聊天前端页面
│
├── docs/                               # 项目文档
│   ├── DEPLOY.md                       #   部署指南（打包产物使用、客户端配置）
│   ├── TOOLS_API.md                    #   工具 API（42 个工具完整签名+返回值示例）
│   ├── HTTP_API.md                     #   HTTP 接口（请求体、响应体、成功/失败情况）
│   ├── IMPLEMENTATION.md               #   实现原理（通信类型、校验管线、并发控制、工具动机与依赖）
│   ├── HANDOVER.md                     #   交接文档（架构设计、技术栈、47 条注意事项）
│   └── EDI系统接口与外部调用汇总.md    #   EDI 系统全量对外接口
│
├── tests/                              # 测试套件 (212 项)
│   ├── test_chat_service.py            #   27 项：会话/校验/重复调用/上下文/show_image
│   ├── test_simulation_components.py   #   85 项：参数目录/Schema/校验管线/wire转换
│   ├── test_simulation.py              #   14 项：任务注册表/事件回调/生命周期
│   ├── test_grpc_client.py             #   24 项：终端结果/日志累积/异常处理
│   ├── test_report_generator.py        #   23 项：输出路径/模型名/spec_table/charts/components
│   ├── test_mcp_content.py             #   13 项：Resources/Prompts 直接调用+MCP协议冒烟
│   ├── test_tool_registry.py           #   7 项：完整工具注册+Chat一致性的双重验证
│   ├── test_project_reader.py          #   5 项：S-expression 解析/元件提取
│   ├── test_component_tools.py         #   4 项：list/过滤/分页/参数查询
│   ├── test_chat_service.py            #   27 项
│   ├── test_turbocharts_runner.py      #   3 项：串行执行器超时范围
│   └── test_health.py                  #   2 项：TCP 检查
│
├── scripts/                            # 构建与启动脚本
│   ├── build.ps1                       #   PyInstaller 打包脚本（体积检查+过滤敏感配置）
│   ├── edi_mcp_server.spec             #   PyInstaller spec（hiddenimports+excludes）
│   ├── run.bat                         #   快速启动批处理
│   └── Logo.ico                        #   应用图标
│
├── dist/                               # 打包产物（不提交 Git）
│   └── edi-mcp/                        #   edi_mcp_server.exe + _internal/ + .env 模板
│
├── start_servers.py                    # 主入口：配置校验 → 所有模块导入 → MCP 启动
├── pyproject.toml                      # uv 项目配置 + PyPI 元数据
├── .mcp.json                           # Claude Code MCP 配置示例
├── .env                                # 本地配置（不提交 Git）
└── README.md                           # 本文件

---

测试

测试文件	覆盖范围	项数
test_simulation_components.py	参数目录 / Schema 查询 / 11 步校验 / wire 转换 / 权限 / 别名冲突	85
test_chat_service.py	会话隔离 / 工具白名单 / 重复保护 / 上下文更新 / 消息裁剪	27
test_grpc_client.py	终端结果构建 / 日志累积 / 任务隔离 / 异常处理 / 协议不匹配	24
test_report_generator.py	输出路径 / 模型名 / spec_table / charts / components / timeout	23
test_simulation.py	任务注册表 / 事件回调 / TaskLifecycle / TASK_NOT_FOUND	14
test_mcp_content.py	Resources 结构 / Prompts 参数校验 / MCP 协议 list/read/get	13
test_tool_registry.py	完整注册验证 / Chat 一致性 / 破坏性工具 / 工具数动态统计	7
test_project_reader.py	S-expression 解析 / 元件提取	5
test_component_tools.py	元件列表 / 类型过滤 / 分页 / 参数查询	4
test_turbocharts_runner.py	超时范围校验	3
test_health.py	TCP 连接检查	2
test_chat_service.py	27 项	27

uv run pytest -q                 # 全量 212 项
uv run pytest tests/ -v          # 详细输出
uv run pytest tests/test_simulation_components.py -v  # 单文件

uv run pytest -q                 # 全量 212 项
uv run pytest tests/ -v          # 详细输出

---

打包

uv build && uv publish           # PyPI
powershell -File scripts/build.ps1  # PyInstaller
# → dist/edi-mcp/（edi_mcp_server.exe + _internal/ + .env）

---

文档

文档	说明
部署指南	打包产物使用、客户端配置
工具 API	全部 42 个工具参数、返回值、示例
HTTP 接口	全部 HTTP 路由的请求体、响应体、成功/失败情况
实现原理	5 种通信类型、校验管线、并发控制、工具动机与依赖
交接文档	架构设计、技术栈、扩展开发、47 条注意事项
gRPC 协议	ExternalCall 接口调用说明
EDI 系统接口汇总	EDI 全量对外接口

---

FAQ

端口占用

netstat -ano | findstr 50026 && taskkill -f -pid <PID>
taskkill -f -im edi_mcp_server.exe

gRPC 状态

netstat -ano | findstr 50055         # LISTENING = EDI 运行中
curl http://127.0.0.1:50026/health   # 健康检查
curl http://127.0.0.1:50026/ready    # 就绪检查

图片

• show_image 始终可用，未配置工作区时提示用资源管理器打开
• copy_image_to_workspace 条件注册，支持自动检测或 .env 配置
• analyze_image 仅用户明确要求时调用，会上传到第三方

服务重启

• 重启后旧 MCP session 失效，客户端重新 initialize
• 仿真任务在内存中，重启后查询返回 TASK_NOT_FOUND
• 不自动重放工具调用