EDI gRPC MCP

EDI gRPC MCP

让 AI 用自然语言驱动 EDA 设计与仿真 —— 一句话完成「打开工程 → 配置器件 → 跑仿真 → 出报告」，三大仿真引擎统一封装。

✨ 亮点

• 🛠️ 87 个 MCP 工具 — 工程管理 / 仿真 / 器件配置 / 模型选型 / 信号链分析，全链路覆盖
• ⚡ 三大仿真引擎 — EDI gRPC · ANSYS HFSS · CST，一个服务统一封装
• 🧠 自然语言驱动 — 接入 Claude Code / OpenClaw，告别鼠标点击
• 🔒 本地安全 — 全本地运行，工程数据不出机器
• 📈 异步仿真 + 实时日志 — task_id 追踪，支持长时间任务

一句话示例

"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。

架构

AI 客户端 (Claude Code / OpenClaw)
   │  Streamable HTTP (stateless) 或 stdio
   │  POST /mcp  │  initialize → tools/list → tools/call
   ▼
EDI gRPC MCP 服务 (FastMCP, 87 工具, 7 Resource, 9 Prompt)
   │
   ├── EDA gRPC 工具 (51) ──→ 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-grpc-mcp

或源码：git clone <repo-url> && cd edi-grpc-mcp && 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
MCP_ALLOWED_PROCESSES=       # 可选：留空不鉴权；配置后只放行匹配这些子串的进程访问 /mcp
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-grpc-mcp                    # Streamable HTTP，默认 50026
edi-grpc-mcp --transport stdio  # Claude Code stdio 模式
edi-grpc-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":87}

客户端接入

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

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

使用方式

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（87 个）

工具数量由运行时动态统计，此处为当前快照。权威值见 /ready 的 tool_count（或 tests/test_tool_registry.py 的 required 列表）。

工程管理（10 个）

仿真器件（10 个）— 工具 API v3 / gRPC 协议 v2

仿真（8 个）

导出与分析

模型库 / 原理图库（10 个）

启动 / 诊断（3 个）

工作区（3 个）

原理图扩展（4 个）

ANSYS HFSS（6 个）

CST 电磁仿真（5 个）

TR 仿真集成（17 个，对接 SimulationAgent）

封装外部服务 SimulationAgent.exe（http://127.0.0.1:17866）的 17 个 tr_* HTTP 工具。工作流规则见 Resource edi://integration/workflow（或 docs/MCP_WORKFLOW.md）。

图表与图片

报告与文档

完整参数说明见 工具 API。

接口设计

传输方式

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

MCP Resources（7 个，只读上下文）

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

MCP Prompts（9 个，可复用工作流）

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
• 默认值透明：产生输出文件或采用默认值时，先告知用户输出位置/默认值并询问是否调整
• 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

项目结构

edi-grpc-mcp/
│
├── proto/                              # protobuf 协议定义及编译产物
│   ├── ecserver.proto                  #   gRPC 服务定义（ExternalCall, 27 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
│   │                                   #     error_response() — 统一错误响应（submitted_response / queue_full_response 同处）
│   │                                   #     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()
│   ├── task_runner.py                  #   通用异步任务队列（EDA/HFSS/CST 复用，单 worker 串行）
│   │
│   ├── resources_prompts/              #   MCP Resource & Prompt（6 Resource + 8 Prompt）
│   │   ├── __init__.py                 #     注册入口（import 下面 6 模块触发注册）
│   │   ├── resources_service.py        #     服务状态类（概览 / 状态 / 工程目录）
│   │   ├── resources_reference.py      #     参考类（参数目录 / 操作规则 / 错误码）
│   │   ├── prompts_project.py          #     工程类（检查 / 信号链）
│   │   ├── prompts_simulation.py       #     仿真类（仿真 / 抗烧毁）
│   │   ├── prompts_component.py        #     器件类（配置 / 选型）
│   │   └── prompts_report.py           #     报告类（报告 / 诊断）
│   │
│   ├── eda/                            #   EDI 工程工具 (51 个)
│   │   ├── __init__.py                 #     公共 API re-export
│   │   ├── config.py                   #     路径检测 / 环境变量加载
│   │   ├── project_reader.py           #     ProjectReader + S-expression 解析器
│   │   ├── 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/创建/打开/关闭/元件/概述/变量分析/静态参数 (9 工具)
│   │   ├── simulation.py               #     仿真引擎：同步/异步/网表/ADS 控制器/抗烧毁 (8 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：10 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/截图/CSV 导出 (3 工具)
│   │   ├── signal_chain.py             #     信号链路追踪（节点接力算法）(1 工具)
│   │   ├── model_replace.py            #     CSV 批量模型替换 (1 工具)
│   │   ├── model_library.py            #     模型库 + 原理图库：查询/导入/放置/搜索 (9 工具)
│   │   ├── edi_launcher.py             #     启动 EDI + 服务诊断/日志读取 (3 工具)
│   │   ├── workspace_ops.py            #     工作区：创建/切换/查询 (3 工具)
│   │   └── schematic_ops.py            #     原理图扩展操作 (4 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（复用 TaskRunner 单 worker 队列）, outcome_known 追踪
│   │
│   ├── cst/                            #   CST 电磁仿真工具 (5 个)
│   │   ├── __init__.py                 #     公共 API re-export
│   │   ├── cst_api.py                  #     安装检测 / API 加载 / 会话管理
│   │   ├── simulate.py                 #     仿真求解（异步，一次性会话）
│   │   └── result_export.py            #     结果导出（S 参数 / 远场方向图）
│   │
│   ├── simulation/                     #   SimulationAgent 集成 (17 个 tr_* 工具 + 1 Resource + 1 Prompt)
│   │   ├── __init__.py                 #     公共 API re-export
│   │   ├── client.py                   #     HTTP 客户端：会话管理 / 稳定 request_id / 调用与轮询
│   │   ├── tools.py                    #     17 个 tr_* 工具（@mcp.tool()）
│   │   └── resource.py                 #     TR 工作流 Resource（edi://integration/workflow）
│   │
│   ├── multimodal_vision/              #   图片 + 视觉 + 文档 (3 个工具)
│   │   ├── __init__.py                 #     公共 API re-export
│   │   ├── 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))
│   │   └── 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（87 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）
│   ├── RESOURCES_PROMPTS.md            #   Resource & Prompt 说明（6 Resource + 8 Prompt 的用途与实现）
│   ├── 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 (375 项)
│   ├── test_simulation_components.py   #   90 项：参数目录/Schema/校验管线/wire转换
│   ├── test_chat_service.py            #   28 项：会话/校验/重复调用/上下文/show_image
│   ├── test_grpc_client.py             #   24 项：终端结果/日志累积/异常处理
│   ├── test_report_generator.py        #   26 项：输出路径/模型名/spec_table/charts/components
│   ├── test_simulation.py              #   17 项：任务注册表/事件回调/生命周期
│   ├── test_mcp_content.py             #   20 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_compare_results.py         #   2 项：多 RAW 对比对齐/插值参考轴
│   ├── test_task_runner.py             #   9 项：异步队列生命周期/队列满/清理
│   ├── test_cst.py                     #   23 项：共享函数/静态解析/查询返回/导出流程 mock
│   ├── test_turbocharts_runner.py      #   3 项：串行执行器超时范围
│   ├── test_utils.py                   #   19 项：文件校验/错误响应/地址管理/链接生成/require_position/require_uuid
│   ├── test_settings.py                #   9 项：环境变量读取/范围限制/启动校验
│   ├── test_ansys.py                   #   9 项：HFSS 队列迁移后逻辑（mock COM/AEDT）
│   ├── test_bugfixes.py                #   33 项：历史 bug 修复回归测试
│   ├── test_extended_ops.py            #   14 项：工作区/模型库/原理图扩展工具 payload/校验
│   ├── test_schematic_library.py       #   9 项：原理图库/导出工具 payload/校验
│   └── 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

uv run pytest -q                 # 全量 375 项
uv run pytest tests/ -v          # 详细输出
uv run pytest tests/test_simulation_components.py -v  # 单文件

打包

uv build && uv publish           # PyPI
powershell -File scripts/build.ps1  # PyInstaller
# → dist/edi-mcp/（edi_mcp_server.exe + _internal/ + .env）
#   打包完成后自动冒烟测试（启动 exe → 健康检查 → 工具注册）

文档

常见问题

端口占用

启动时会自动检测端口是否被占用：若被占用，自动结束占用进程（如残留的 edi_mcp_server.exe）并继续启动，无需手动处理。

仅当自动清理失败（如权限不足）时才需手动结束：

netstat -ano | findstr 50026              # 查找占用端口的 PID
taskkill -f -pid <PID>                     # 强制结束该 PID
taskkill -f -im edi_mcp_server.exe        # 或按进程名结束

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
• 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