KiCad(EDA电子设计自动化开源软件)

　　KiCad是一款用于电子设计自动化(EDA)的开源软件套件，该程序使用Gerber输出处理原理图捕获和PCB布局，该套件可在Windows，Linux和macOS上运行，并已获得GNU GPL v3的许可；支持原理图捕获，使用原理图编辑器，用户可以创建设计没有限制 没有付费墙可以解锁功能，原理图符号的官方库和内置的原理图符号编辑器可帮助您快速开始设计，原理图捕获非常有效，您可以使用此任务所需的所有工具；该界面侧重于生产力。没有复杂性限制，因为大型设计可以分为分层子表。提供各种导出选项(PDF，SVG，HPGL，Postscript)；PCB布局，制作专业的 PCB具有最多32个铜层的布局，用于PC的KiCad现在具有推入和推入路由器，该路由器能够路由差分对并交互地调整迹线长度，这个现代化的工具将帮助您更快地布置电路板；当您绘制轨迹时，它会向前推进妨碍您前进的轨迹，如果无法做到这一点，您的路线将绕过障碍物改道，推和推路由器将确保您的DRC约束得到遵守！

软件功能

　　电气规则检查

　　导出网表

　　材料清单

　　集成库

　　推推式路由器

　　长度调整

　　足迹编辑器（GAL）

　　3D检视器

　　用于Windows 64位的Ki Cad包含一个3D查看器，您可以使用它在交互式画布中检查设计。

　　可以旋转和平移以检查难以在2D视图上检查的细节。

　　多种渲染选项使您可以修改电路板的美学外观或隐藏和显示功能部件，以便于检查。

　　布置PCB时，您可以立即在交互式3D视图中检查设计 。

　　与2D显示器相比，旋转和平移可以更轻松地检查细节。

　　Eeschema中的示意图捕获

　　KiCad的示意图捕获非常有效，您可以使用此工具所需的所有工具。

　　该界面侧重于生产力。没有复杂性限制，因为大型设计可以分为分层子表。

　　提供各种导出选项（PDF，SVG，HPGL，Postscript）。

　　电气规则检查

　　电气规则检查（ERC）会自动验证您的原理图连接。它检查输出引脚冲突，驱动器丢失和引脚未连接。

　　材料清单

　　BOM的生成可通过Python脚本或XSLT扩展，该脚本允许许多可配置的格式。

　　集成库

　　KiCad捆绑有大量的符号，封装和匹配的3D模型库。他们是社区维护的，所以他们永远都不会停止改进

　　PcbNew中的PCB设计

　　使用KiCad原理图和第三方来源（例如EAGLE）中的各种工具创建PCB布局。

　　支持的第三方格式

　　鹰、P-CAD 200x ASCII

　　推推式路由器

　　这个现代化的工具将帮助您更快地布置电路板。

　　当您绘制轨迹时，它会向前推进妨碍您前进的轨迹。

　　如果无法做到这一点，您的路线将绕过障碍物改道。

　　推和推路由器将确保您的DRC约束得到遵守。

　　3D PCB Viewer功能

　　使用KiCad的集成3D查看器以3D模式查看PCB设计！

　　结合庞大的3D模型库，您可以在交互式3D视图中立即检查设计。

　　与2D显示器相比，旋转和平移可以更轻松地检查细节。

软件特色

　　KiCad是用于创建电子原理图和PCB图稿的开源软件工具。在奇异的表面下，KiCad结合了以下软件工具的优雅组合：

　　KiCad：项目经理

　　Eeschema：原理图编辑器和组件编辑器

　　PCNew：电路板布局编辑器和封装编辑器

　　GerbView：Gerber查看器

　　还包括3个实用工具：

　　Bitmap2Component：徽标的组件制造商。它根据位图图片创建原理图组件或封装。

　　PcbCalculator：一种计算器，有助于计算调节器的组件，轨道宽度与电流，传输线等。

　　Pl编辑器：页面布局编辑器。

　　这些工具通常从项目经理运行，但也可以作为独立工具运行。

　　KiCad没有任何电路板尺寸限制，它可以处理多达32个铜层，14个技术层和4个辅助层。

　　KiCad可以创建构建印刷电路板所需的所有文件，包括：

　　用于照片绘图仪的Gerber文件

　　钻孔文件

　　组件位置文件

　　KiCad是开源的（获得GPL许可），对于面向具有开放源代码的电子硬件创建项目的项目来说，它是理想的工具。

　　KiCad可用于Linux，Windows和Apple macOS。

　　KiCad文件和文件夹

　　KiCad创建并使用具有以下特定文件扩展名（和文件夹）的文件进行原理图和电路板编辑。

安装步骤

　　1、用户可以点击本网站提供的下载路径下载得到对应的程序安装包

　　2、只需要使用解压功能将压缩包打开，双击主程序即可进行安装，弹出程序安装界面

　　3、同意上述协议条款，然后继续安装应用程序，点击同意按钮即可

　　4、可以根据自己的需要点击浏览按钮将应用程序的安装路径进行更改

　　5、弹出以下界面，用户可以直接使用鼠标点击下一步按钮

　　6、弹出应用程序安装进度条加载界面，只需要等待加载完成即可

　　7、根据提示点击安装，弹出程序安装完成界面，点击完成按钮即可

使用说明

　　KiCad使用两种独立的库类型：符号（.lib）和封装（.pretty）。

　　使用符号绘制原理图。将符号放置到原理图中后，便会为其分配脚印，然后使用它们来布局电路板。

　　这意味着您可以分配适合您设计的任何封装，而无需创建唯一的原理图符号。

　　如果您需要在电路板布局期间更改封装，只需更新分配的封装，将其导入到PCB中，就可以继续设计电路板。

　　符号

　　.lib项目文件（.pro）中列出了使用的原理图符号库（），该文件是在您启动新项目时从模板创建的。

　　请注意，库本身不包含在项目中，仅包含到它们的链接。

　　共享项目时，至少应保留它的库缓存（-cache.lib），以确保其他人可以看到您的符号。

　　足迹

　　建议使用“足迹库向导”从GitHub下载官方的KiCad足迹文件。

　　这是获取和更新官方KiCad足迹库的最简单方法。

　　创建自己.pretty的轮廓库文件（）时，可以从pcbnew中对其进行编辑。

　　可以使用“ Footprint Libraries Manager”将本地库添加到您的系统中。

　　基本工作流程

　　KiCad中的基本工作流程是：

　　创建一个项目。

　　使用“ eeschema”创建原理图。

　　为符号分配脚印并生成网表。

　　用“ pcbnew”创建一个板，从“ eeschema”导入网表。

　　使用“设计规则检查”测试板。

　　生成生产文件。

　　可以在项目管理器外部打开原理图和PCB文件

　　但这可能会导致意外结果，因为项目经理为其他工具配置了工作环境。不建议使用此工作流程变体。

　　项目经理文件：

　　.pro小型文件，其中包含当前项目的一些参数，包括组件库列表。

　　原理图编辑器文件：

　　.sch原理图文件，其中不包含组件本身。

　　.lib原理图组件库文件，其中包含组件说明：图形形状，引脚，字段。

　　.dcm原理图组件库文档，其中包含一些组件说明：注释，关键字，对数据表的引用。

　　_cache.lib原理图组件库缓存文件，包含原理图项目中使用的组件的副本。

　　符号库表符号库列表（符号库表）：原理图编辑器中可用的符号库的列表。

　　电路板编辑器文件和文件夹：

　　.kicad_pcb包含除页面布局之外的所有信息的电路板文件。

　　漂亮足迹库文件夹。文件夹本身就是库。

　　.kicad_mod足迹文件，每个包含一个足迹描述。

　　.brd旧版主板文件。当前的板编辑器可以读取但不能编写。

　　.mod旧版格式的足迹库。可以由封装或电路板编辑器读取，但不能写入。

　　fp-lib-table足迹库列表（足迹库表）：电路板或足迹编辑器或CvPcb加载的足迹库（各种格式）的列表。

　　共同文件：

　　.kicad_wks页面布局描述文件，适用于想要具有自定义外观的工作表的人。

　　净由原理图创建的网表文件，并由电路板编辑器读取。

　　该文件与.cmp文件相关联，对于希望将单独的文件用于组件/封装关联的用户。

　　特殊文件：

　　.cmp原理图中使用的组件与其封装之间的关联。它可以由Pcbnew创建并由Eeschema导入。

　　它的目的是将更改从Pcbnew导入到Eeschema

　　以供那些在Pcbnew内部更改足迹（例如使用Exchange Footprints命令）并希望在原理图中导入这些更改的用户使用

　　其它文件：

　　它们由KiCad生成，用于制造或记录。

　　.gbrGerber文件，用于制造。

　　博士升钻孔文件（Excellon格式），用于制造。

　　.pos位置文件（ASCII格式），用于自动插入机。

　　.rpt报告文件（ASCII格式），用于文档编制。

　　.ps绘制文件（后记）以备文档。

　　.pdf绘图文件（PDF格式），用于文档。

　　.svg绘制文件（SVG格式），以备文档使用。

　　.dxf绘制文件（DXF格式），以备文档使用。

　　.plt绘制文件（HPGL格式）以备文档。

　　安装与配置

　　显示选项

　　Pcbnew和Gerbview中的硬件加速渲染器需要支持OpenGL v2.1或更高版本的视频卡。

　　初始化默认配置

　　kicad / template中提供了名为kicad.pro的默认配置文件。

　　它用作任何新项目的模板，并用于设置Eeschema加载的库文件列表。

　　Pcbnew的其他一些参数（默认文本大小，默认线宽等）也存储在此处。

　　可能存在另一个名为fp-lib-table的默认配置文件。

　　它只会用于创建一个足迹库列表；否则，将从头开始创建列表。

　　修改默认配置

　　如果需要，可以自由修改默认的kicad.pro文件。

　　确认您具有对kicad / template / kicad.pro的写权限

　　运行KiCad并加载kicad.pro项目。

　　通过KiCad管理器运行Eeschema。修改和更新Eeschema配置，以设置每次创建新项目时要使用的库列表。

　　通过KiCad管理器运行Pcbnew。修改和更新Pcbnew配置，尤其是封装库列表。

　　Pcbnew将创建或更新一个称为足迹库表的库列表文件。

　　有2个库列表文件（名为fp-lib-table）

　　第一个（位于用户主目录中）对于所有项目都是全局的，第二个（位于项目目录中）是可选的，且特定于该项目。

　　路径配置

　　在KiCad中，可以使用环境变量来定义路径。KiCad内部定义了一些环境变量，可用于定义库，3D形状等的路径。

　　当绝对路径未知或可能更改时（例如，当您将项目传输到另一台计算机时）

　　并且许多相似项目共享一个基本路径时，这很有用。考虑以下内容，这些内容可能安装在不同的位置：

　　Eeschema组件库

　　pcbnew足迹库

　　足迹定义中使用的3D形状文件

　　例如，当使用KISYSMOD环境变量时，connect.pretty足迹库的路径将被定义为 $ {KISYSMOD} /connect.pretty

　　此选项允许您使用环境变量定义路径，并根据需要添加自己的环境变量来定义个人路径。

　　KiCad环境变量：

　　KICAD_PTEMPLATES在项目创建期间使用的模板（从5.0.0-rc2版本开始，建议使用KICAD_TEMPLATE_DIR）。

　　如果使用此变量，则必须对其进行定义。

　　KICAD_SYMBOL_DIR符号库文件的基本路径。

　　基吉图布经常在示例足迹库表中使用。如果使用此变量，则必须对其进行定义。

　　KISYS3DMOD3D形状文件的基本路径，并且必须定义，因为通常不使用绝对路径。

　　KISYSMOD足迹库文件夹的基本路径，如果足迹库名称中未使用绝对路径，则必须定义基本路径。

　　KICAD_TEMPLATE_DIRKiCad安装的模板的位置。

　　KICAD_USER_TEMPLATE_DIR个人模板的位置。

　　还要注意环境变量KIPRJMOD是始终内部由KiCad的定义，是当前项目的绝对路径。

　　例如，{KIPRJMOD}/connect.pretty始终是在当前项目文件夹中 找到的connect.pretty文件夹（漂亮的足迹库）

　　如果您修改路径的配置，请退出并重新启动KiCad，以避免路径处理中的任何问题。

　　初始化外部实用程序

　　您可以定义自己喜欢的文本编辑器和PDF查看器。每当您要打开文本或PDF文件时，都将使用这些设置。

　　这些设置可从“首选项”菜单访问：

　　选择文本编辑器

　　使用文本编辑器浏览/编辑当前项目中的文件之前，必须选择要使用的文本编辑器。

　　选择首选项→设置文本编辑器以设置要使用的文本编辑器。

　　选择PDF查看器

　　您可以使用默认的PDF查看器，也可以选择自己的查看器。

　　要更改默认的PDF查看器

　　请使用首选项→PDF查看器→设置PDF查看器以选择PDF查看器程序，然后选择首选项→PDF查看器→收藏的PDF查看器。

　　在Linux上，默认的PDF查看器易碎，因此建议选择自己的PDF查看器。

　　创建一个新项目

　　为了管理由原理图文件，印刷电路板文件，补充库，用于照片描图的制造文件，钻孔和自动零件放置文件组成的KiCad项目，建议创建以下项目：

　　为项目创建一个工作目录（使用KiCad或通过其他方式）。

　　在此目录中，使用KiCad通过“创建新项目”或“从模板创建新项目”图标创建项目文件（扩展名为.pro的文件）。

　　为每个KiCad项目使用唯一的目录。不要将多个项目合并到一个目录中。

　　KiCad创建一个扩展名为.pro的文件，该文件维护用于项目管理的许多参数（例如，原理图中使用的库列表）。

　　主原理图文件和印刷电路板文件的默认名称都来自项目的名称。

　　因此，如果称为项目 example.pro在一个目录中创建名为例如，默认的文件将被创建：

　　example.pro项目管理文件。

　　example.sch主原理图文件。

　　example.kicad_pcb印刷电路板文件。

　　example.net网表文件。

　　例。其他实用程序创建的各种文件。

　　example-cache.lib逻辑示意图编辑器自动创建和使用的库文件，其中包含逻辑示意图中使用的组件的备份。

　　导入国外项目

　　KiCad能够导入使用其他软件包创建的文件。当前仅支持Eagle 6.x或更高版本（XML格式）。

　　要导入外部项目，需要在导入文件浏览器对话框中选择原理图或电路板文件。

　　导入的原理图和电路板文件应具有相同的基本文件名（例如project.sch和project.brd）。

　　选择所需文件后，将要求您选择一个目录来存储导入的文件，这些文件将另存为KiCad项目。

　　使用KiCad项目经理

　　KiCad项目经理是一种在创建设计时可以轻松运行其他工具（示意图和PCB编辑器，Gerber查看器和实用工具）的工具

　　从KiCad Manager运行其他工具有一些优点：

　　原理图编辑器和电路板编辑器之间的交叉探测。

　　原理图编辑器和封装选择器（CvPcb）之间的交叉探测。

　　但是，您只能编辑当前项目文件。

　　当这些工具以独立模式运行时 ，您可以打开任何项目中的任何文件，但是工具之间的交叉探测可能会产生奇怪的结果

　　项目经理窗口

　　KiCad主窗口由项目树视图，包含用于运行各种软件工具的按钮的启动窗格以及消息窗口组成。

　　菜单和工具栏可用于创建，读取和保存项目文件。

　　实用程序启动窗格

　　KiCad允许您运行其随附的所有独立软件工具。

　　启动窗格由下面的8个按钮组成，分别与以下命令（从1到8，从左到右）相对应：

　　Eeschema原理图编辑器。

　　库编辑组件编辑器和组件库管理器。

　　新品电路板布局编辑器。

　　足迹编辑器足迹编辑器和足迹库管理器。

　　格布维尤Gerber文件查看器。它还可以显示钻取文件。

　　位图2组件从B＆W位图图像构建轮廓线或组件以创建徽标的工具。

　　PCB计算器用于计算轨道宽度的工具，以及其他许多东西。

　　Pl编辑器页面布局编辑器，用于创建/自定义框架引用。

　　项目树视图

　　双击原理图文件将运行原理图编辑器，在这种情况下，将打开文件pic_programmer.sch。

　　双击电路板文件，运行布局编辑器，在这种情况下，打开文件pic_programmer.kicad_pcb。

　　右键单击项目树中的任何文件，即可进行常规文件操作。

　　顶部工具栏

　　KiCad顶部的工具栏允许一些基本的文件操作：

　　创建一个新项目。如果在kicad / template中找到默认模板文件（kicad.pro） ，则将其复制到工作目录中。

　　从现有模板创建一个新项目。

　　打开一个现有的项目。

　　更新并保存当前项目树。

　　创建整个项目的zip存档。这包括原理图文件，库，PCB等。

　　刷新树视图，有时在更改树后需要。

　　项目模板

　　使用项目模板有助于使用预定义设置来建立新项目。

　　模板可以包含预定义的电路板轮廓，连接器位置，原理图元素，设计规则等。

　　甚至还可以包括用作新项目的种子文件的完整原理图和/或PCB。

　　使用模板

　　“文件”→“新建项目”→“模板的新建项目”菜单将打开“项目模板选择器”对话框：

　　只需单击模板的图标将显示模板信息，然后再次单击“确定”按钮将创建新项目。

　　模板文件将被复制到新项目位置，并重命名以反映新项目的名称。

　　选择模板后：

　　模板位置：

　　KiCad在以下路径中查找模板文件：

　　环境变量KICAD_USER_TEMPLATE_DIR中定义的路径

　　环境变量KICAD_TEMPLATE_DIR中定义的路径

　　系统模板： /../ share / kicad / template /

　　用户模板：

　　Unix：〜/ kicad / templates /

　　Windows：C：\ Documents and Settings \用户名\ My Documents \ kicad \ templates

　　Mac：〜/ Documents / kicad / templates /

　　定义环境变量KICAD_PTEMPLATES时，会有第三个选项卡“可移植模板”，

　　其中列出了在KICAD_PTEMPLATES路径（不推荐使用）中找到的模板。

　　创建模板

　　模板名称是存储模板文件的目录名称。元数据目录是名为meta的子目录，其中包含描述模板的文件。

　　使用模板创建项目时，模板中的所有文件和目录都将复制到新项目路径，meta除外。

　　从模板创建新项目时，所有以模板名称开头的文件和目录都将使用新项目文件名重命名，但文件扩展名除外。

　　元数据包含一个必需文件，并且可以包含可选文件。

　　用户必须使用文本编辑器或以前的KiCad项目文件创建所有文件，并将其放置在所需的目录结构中。

　　这是显示raspberrypi-gpio模板的项目文件的示例：

　　和元数据文件：

　　所需文件：

　　meta / info.html描述模板的HTML格式信息。