В ОС Windows запустите kicad.exe. В Linux введите kicad в Терминале. Откроется главное окно менеджера проектов KiCad. Отсюда имеется доступ к восьми автономным программным инструментам: Eeschema, Schematic Library Editor, Pcbnew, PCB Footprint Editor, GerbView, Bitmap2Component, PCB Calculator и Pl Editor. Чтобы понять когда и каким инструментом нужно воспользоваться, обратитесь к маршруту проектирования KiCad.

Создайте новый проект: Файл → Новый проект → Новый проект. Укажите имя для файла проекта «tutorial1». К имени файла проекта будет автоматически добавлено расширение «.pro». KiCad предложит создать отдельный каталог для проекта, нажмите «Да» для подтверждения. Все файлы нового проекта будут сохраняться здесь.

Давайте начнём с создания электрической схемы. Запустите редактор схем Eeschema, . Это первая кнопка слева.

Нажмите кнопку «Настройки страницы» на верхней панели инструментов. Установите «Размер» страницы «А4» и введите «Урок 1» в поле «Наименование». Здесь, при необходимости, можно ввести много разной информации. Нажмите «OK». Введённые данные будут внесены в основную надпись схемы внизу справа. Используйте колесо прокрутки мыши для её увеличения. Сохраните весь проект схемы: Файл → Сохранить проект схемы.

Теперь добавим первый компонент. Нажмите кнопку «Разместить компонент» на правой панели инструментов. Выполнение этой же функции достигается нажатием клавиши быстрого набора команд («a») «Разместить компонент».

Нажмите левой кнопкой мыши в середине листа схемы. Появится окно Выбора компонента. Сейчас нужно разместить резистор. В поле Фильтр введите «R» для поиска Resistor. Можно заметить, что над компонентом «Resistor» указан заголовок «device». Этот заголовок «device» — название библиотеки, в которой расположен данный компонент; также в ней содержится множество других полезных компонентов.

Дважды щёлкните левой кнопкой мыши на компоненте. Закроется окно «Выбора компонента». Расположите компонент на листе схемы, нажав левую кнопку мыши в нужном месте.

Нажмите на кнопку лупы с плюсом, чтобы увеличить компонент. Также, для увеличения или уменьшения можно использовать колесо мыши. Нажатием и удержанием колеса мыши (средняя кнопка) выполняется горизонтальное и вертикальное панорамирование.

Расположите указатель мыши над компонентом «R» и нажмите клавишу «r». Компонент должен повернуться. Заметьте, не нужно нажимать кнопки мыши на компоненте, чтобы повернуть его.

Нажмите правой кнопкой мыши в центр компонента и выберите Правка компонента → Значение. Этого же результата можно достигнуть, расположив указатель мыши над компонентом и нажав клавишу «v». К тому же, клавиша «e» предоставит более полное окно редактирования. Обратите внимание, в контекстном меню, показанном ниже, также отображаются доступные сочетания клавиш для каждого действия.

В появившемся окне «Значение компонента» замените текущее значение «R» на «1k». Нажмите «OK».

Для добавления другого резистора просто щёлкните левой кнопкой мыши в то место, где его нужно расположить. Снова появится окно «Выбора компонента».

Выбранный ранее резистор теперь отображается в списке истории как «R». Нажмите «OK» и разместите компонент.

Если допустили ошибку и хотите удалить компонент, нажмите правой кнопкой мыши на компоненте и выберите «Удалить компонент». Это действие удалит компонент из схемы. Также, можно поместить указатель мыши над компонентом и нажать клавишу «Delete».

Также можно создать копию компонента, имеющегося на листе схемы, расположив над ним указатель мыши и нажав клавишу «c». Чтобы расположить новый скопированный компонент, нажмите левой кнопкой мыши в нужном месте.

Нажмите правой кнопкой мыши на втором резисторе. Выберите «Перетащить компонент». Перетащите компонент и нажатием левой кнопки мыши расположите его. Того же результата можно достигнуть, расположив указатель мыши над компонентом и нажав клавишу «g». Чтобы повернуть компонент, используйте клавишу «r». Клавиши «x» и «y» зеркально отражают компонент.

Отредактируйте второй резистор, поместив над ним указатель мыши и нажав клавишу «v». Поменяйте «R» на «100». Можно отменить результат этого редактирования, нажав комбинацию клавиш «ctrl+z».

Измените размер сетки. Можно заметить, что на листе схемы все компоненты привязаны к сетке с крупным шагом. Размер сетки можно легко изменить через Правая кнопка мыши → Выбор сетки. В общем случае, для листа схемы рекомендуется использовать шаг сетки 50.0 mils.

Далее нужно добавить компонент из библиотеки, которая отсутствует в созданном ранее проекте по умолчанию. В меню выберите Настройки → Библиотеки компонентов и нажмите кнопку Добавить в области Файлы библиотеки компонентов.

Теперь нужно найти место установки стандартных библиотек KiCad на компьютере. Ищите папку «library» содержащую сотни файлов «.dcm» и «.lib». Попробуйте поискать в «C:\Program Files (x86)\KiCad\share\» (Windows) и «/usr/share/kicad/library/» (Linux). Когда найдёте эту папку, выберите и добавьте библиотеку «microchip_pic12mcu», а затем закройте диалоговое окно.

Повторите шаги добавления компонента, выбрав на этот раз библиотеку «microchip_pic12mcu» вместо библиотеки «device». Выберите из неё компонент «PIC12C508A-I/SN» вместо компонента «R».

Расположите указатель мыши над компонентом микроконтроллера. Нажмите на клавиатуре клавишу «x» или клавишу «y». Обратите внимание, как компонент зеркально отражается относительно своей оси 'x' или относительно своей оси 'y'. Нажмите клавиши ещё раз, чтобы вернутся к исходной ориентации.

Повторите шаги добавления компонента, выбрав на этот раз из библиотеки «device» компонент «LED».

Расположите все компоненты на листе схемы так, как показано на рисунке ниже.

Сейчас нужно создать компонент схемы 'MYCONN3' для трёх-контактного соединителя. Можете перейти к разделу под названием Создание компонентов схемы в KiCad, чтобы узнать, как создать этот компонент с нуля и затем вернутся обратно для дальнейшей работы с платой.

Теперь можете разместить только что созданный компонент. Нажмите клавишу «a» и выберите компонент «MYCONN3» из библиотеки «myLib».

Компонент появится с «Обозначением» — «J?» и с полем «Значение» — «MYCONN3». Если хотите изменить его местоположение, нажмите правой кнопкой мыши на «J?» и выберите «Переместить поле» (равносильно выбору клавиши «m»). Возможно до этого действия будет полезным увеличить масштаб. Переместите «J?» под компонент, как показано на рисунке ниже. Обозначение компонента можно перемещать столько раз, сколько нужно.

Пришло время разместить символы питания и земли. Нажмите на кнопку 'Разместить порт питания' в правой панели инструментов. Или можно просто нажать клавишу 'p'. В окне выбора компонента прокрутите список вниз и выберите 'VCC' из библиотеки 'power'. Нажмите 'OK'.

Нажмите левую кнопку мыши над выводом резистора номиналом '1k', чтобы расположить элемент 'VCC'. Нажмите левой кнопкой мыши на участок над выводом 'VDD' микроконтроллера. В разделе 'Список истории' из окна 'Выбора компонента' выберите 'VCC' и расположите его за выводом 'VDD'. Повторите процесс добавления снова и разместите элемент 'VCC' над выводом 'VCC' компонента 'MYCONN3'.

Повторите последовательность добавления символов питания, но теперь выберите элемент 'GND'. Разместите 'GND' под выводом 'GND' компонента 'MYCONN3'. Разместите другой символ 'GND' слева от вывода 'VSS' микроконтроллера. Схема должна выглядеть теперь как на рисунке ниже.

Далее соедините все компоненты проводниками. Нажмите кнопку 'Разместить проводник' на правой панели инструментов.

Нажмите левой кнопкой мыши на маленький кружок в конце вывода 7 микроконтроллера и затем на маленький кружок на выводе 2 элемента 'LED'. Во время соединения выводов можно изменять масштаб.

Повторите этот приём и соедините проводниками все остальные компоненты так, как показано на рисунке ниже. Двойным щелчком мыши можно завершить проводник в любом месте. Когда прокладка проводников осуществляется к символам 'VCC' и 'GND', проводник должен подключаться к нижней части значка 'VCC' и к середине верхней части значка 'GND'. Посмотрите на рисунок ниже.

Теперь рассмотрим альтернативный путь создания соединений используя метки. Выберите инструмент маркировки цепи, нажав кнопку 'Разместить имя цепи (локальная метка)' на правой панели инструментов. Или используйте клавишу 'l'.

Нажмите левой кнопкой мыши в середину проводника, соединённого с шестым выводом микроконтроллера. Назовите эту метку 'INPUT'.

Повторите эту процедуру и разместите другую метку на линии справа от резистора номиналом 100 Ом. Она будет также называться 'INPUT'. Две метки, имеющие одно и то же имя, создают связь (не прорисованную) между шестым выводом PIC и резистором 100 Ом. Этот способ удобен для соединения проводов в сложных устройствах, где рисование линий может в итоге привести к ошибкам в схеме. Чтобы разместить метку, необязательно нужен провод, можно просто присоединить метку к контакту.

Меткой можно также просто подписать провод для информативных целей. Разместите метку над седьмым выводом PIC-а. Введите имя «uCtoLED». Назовите провод между резистором и «LED» — «LEDtoR». Назовите провод между «MYCONN3» и резистором — «INPUTtoR».

Нельзя использовать метками на проводах заземления и питания, поскольку они по-умолчанию помечены в соответствии с выводами этих элементов.

На рисунке ниже показано, как должен выглядеть конечный результат.

Давайте теперь разберёмся с не присоединёнными проводами. Любой контакт или провод, который ни с чем не соединён, станет причиной предупреждения, будучи проверен KiCad-ом. Чтобы избежать этих предупреждений, нужно проинформировать программу, что провода не присоединены намеренно, либо вручную отметить каждый не присоединённый провод или контакт как не подключённый.

Нажмите кнопку 'Разместить флаг «не соединено»' на правой панели инструментов. Нажмите левой кнопкой мыши на выводах 2, 3, 4 и 5. На них появится 'Х'-образный символ, означающий, что к ним намеренно не подключены проводники.

Некоторые компоненты имеют невидимые выводы питания. Чтобы сделать их видимыми нажмите на кнопку «Показать скрытые выводы» на левой панели инструментов. Скрытые выводы питания автоматически соединяются с цепями, которые имеют такие же названия, например, «VCC» и «GND». В общем случае, нужно стараться не выявлять скрытых выводов питания.

Теперь необходимо добавить символы 'Power Flag', которые укажут KiCad’у, что питание подаётся от них. Нажмите клавишу 'p' и отыщите 'PWR_FLAG'. Разместите два из них. Подсоедините их к выводу 'GND' и к 'VCC', как показано на рисунке ниже.

Иногда полезно кое-где вставить комментарии. Добавить их на схему можно, используя кнопку 'Разместить граф. текст (комментарий)' на правой панели инструментов.

Теперь всем компонентам нужно присвоить уникальные обозначения. Фактически, большинство компонентов всё ещё названы 'R?' или 'J?'. Назначить обозначения можно автоматически нажав на кнопку 'Обозначить схему' на верхней панели инструментов.

В окне 'Обозначить схему' выберите 'По всей схеме' и нажмите кнопку 'Обозначить компоненты'. Нажмите 'ОК' в подтверждающем сообщении и затем нажмите 'Закрыть'. Обратите внимание как все знаки '?' заменились позиционными номерами. Каждое обозначение теперь уникально. В данном примере они поименованы R1, R2, U1, D1 и J1.

Теперь можно проверить схему на наличие ошибок. Нажмите кнопку «Выполнить проверку электрических правил проектирования» . Затем нажмите на кнопку «Выполнить». Будет сформирован отчёт, содержащий информацию о найденных ошибках и предупреждениях, таких как не соединённые провода и т.п. Должно быть 0 ошибок и 0 предупреждений. В случае наличия ошибок или предупреждений в месте их возникновения, появится маленькая зелёная стрелка. Поставьте галочку в окошке «Создать файл ERC отчёта» и нажмите кнопку «Выполнить» ещё раз, чтобы получить больше информации об ошибках.

На этом работа со схемой закончена. Сейчас можно создать «Netlist» — файл списка цепей схемы, в котором ещё нужно будет присвоить посадочные места для всех компонентов. Нажмите кнопку «Сформировать список цепей» на верхней панели инструментов. Нажмите на кнопку «Сформировать» и оставьте имя файла по умолчанию.

После создания файла списка цепей, нажмите кнопку «Запустить CvPcb» на верхней панели инструментов.

CvPcb позволяет связать все компоненты схемы с посадочными местами из библиотеки KiCad. Средняя область окна содержит компоненты из схемы. В ней выделите «D1». В области справа представлены все доступные посадочные места (если нет, то в левой колонке найдите пункт LEDs и щёлкните на нём), прокрутите вниз к «LEDs:LED-5MM» и дважды щёлкните мышкой на нём.

Возможно, в области справа отобразится только выбранная подгруппа доступных посадочных мест. Так происходит из-за того, что KiCad пытается предложить подмножество подходящих посадочных мест. Нажатием на кнопку и можно включать или отключать соответствующие фильтры.

Для «IC1» выберите посадочное место «Housings_DIP:DIP-8_W7.62mm». Для «J1» — «Connect:Banana_Jack_3Pin». Для «R1» и «R2» — «Discret:R1».

Если хотите узнать, как выглядит выбранное посадочное место, то доступно два варианта. Можно нажать кнопку «Просмотр выбранного посадочного места» для предварительного просмотра текущего посадочного места. Или нажать кнопку «Отобразить документацию посадочного места» и просмотреть многостраничный документ в PDF-формате со всеми возможными посадочными местами. Его можно распечатать и проверить компоненты, чтобы удостовериться в соответствии всех размеров.

Готово. Теперь можно обновить файл списка цепей с учётом всех, связанных с ним посадочных мест. Выберите Файл → Сохранить как. Имя по-умолчанию «tutorial1.net» — это то, что надо, нажмите «Сохранить». Или можете использовать кнопку . Теперь файл списка цепей обновлён с учётом всех посадочных мест. Заметьте, если не нашлось нужное посадочное место для какого-то компонента, то его нужно создать самостоятельно. Как это сделать, будет рассмотрено в последующем разделе данного документа.

Теперь можно закрыть CvPcb и вернуться назад в редактор схем Eeschema. Сохраните проект, выбрав Файл → Сохранить проект схемы. Закройте редактор схем.

Перейдите в менеджер проектов KiCad.

Файл списка цепей описывает компоненты и соответствующие им контактные соединения. Это, на самом деле, текстовый файл, который можно легко просмотреть, отредактировать или обработать.

Чтобы создать список материалов (перечень элементов схемы, BOM), пройдите в редактор схем Eeschema и нажмите кнопку «Сформировать перечень элементов и материалов» на верхней панели инструментов. В начале, в диалоговом окне нет активных плагинов. Для добавления первого нажмите кнопку Добавить плагин. Выберите «*.xsl» файл, который хотели бы использовать. В данном случае нужно выбрать bom2csv.xsl.

wget https://raw.githubusercontent.com/KiCad/kicad-source-mirror/master/eeschema/plugins/bom2csv.xsl

xsltproc -o "%O" "/home/<user>/kicad/eeschema/plugins/bom2csv.xsl" "%I"

xsltproc -o "%O.csv" "/home/<user>/kicad/eeschema/plugins/bom2csv.xsl" "%I"

Теперь нажмите кнопку «Сформировать». Файл (с названием как у данного проекта) будет расположен в папке проекта. Откройте .csv файл с помощью LibreOffice Calc или с помощью Exel. Появится окно с параметрами импорта данных, нажмите «OK».

Представьте, что есть три 4-контактных разъёма, которые нужно соединить вместе контакт к контакту. Примените способ, использующий метки (нажмите клавишу 'l'), чтобы присвоить метку 4-му выводу разъёма CONN_1. Обозначьте эту метку 'а1'. Теперь нажмите клавишу 'Insert', чтобы повторить предыдущее действие по отношению к следующему выводу (PIN 3). Заметьте, метка автоматически изменилась на 'а2'.

Нажмите клавишу «Insert» ещё два раза. Нажатие клавиши «Insert» аналогично операции «Повторить последнее действие» и это очень полезная команда, которая может значительно облегчить работу.

Повторите то же самое действие (присвоение метки) для разъёмов CONN_2 и CONN_3. Далее, при разработке печатной платы, было бы видно, что три разъёма соединены друг с другом. На рисунке 2 показан результат проделанной работы. Чтобы придать схеме более эстетичный вид, можно выполнить следующее: с помощью инструментов «Разместить ввод проводника в шину» и «Разместить ввод шины в шину» дополнить схему как показано на рисунке 3. Однако, учтите, это будет неэффективно для печатной платы.

Нужно отметить, что короткий провод, соединённый с выводами (рисунок 2), совершенно не обязателен. Фактически, метки можно было нанести прямо на выводы.

Давайте продвинемся ещё на один шаг вперёд и предположим, что имеется четвёртый разъем CONN_4, маркировка выводов которого почему-то немного отличается (b1, b2, b3, b4). Сейчас нужно соединить шину а с шиной b контакт к контакту и сделать это без использования маркировки выводов (которая также возможна), а используя маркировку шины – каждой шине по метке.

Подключите и промаркируйте CONN_4, используя метод нанесения меток, описанный выше. Обозначьте выводы b1, b2, b3 и b4. Подключите выводы, используя инструменты 'Разместить ввод проводника в шину' и 'Разместить шину' (см. рисунок 4).

Поместите метку (клавиша 'l') на шину разъема CONN_4 и назовите её 'b[1..4]'.

Поместите метку (клавиша 'l') на предыдущую шину a и назовите её 'a[1..4]'.

Теперь можно соединить шину a[1..4] с шиной b[1..4], используя инструмент 'Разместить шину' .

При соединении двух шин вместе, вывод a1 будет автоматически соединён с выводом b1, a2 будет соединён с b2 и т. д. Рисунок 4 показывает, как должен выглядеть конечный результат.

Операция 'Повторить последнее действие', вызванная нажатием клавиши 'Insert', может также часто применяться при множестве последовательных вызовов инструмента 'Разместить ввод проводника в шину' .

В менеджере проектов KiCad нажмите кнопку 'Pcbnew' (Редактор печатных плат). Откроется окно Pcbnew. Если появится сообщение об ошибке, в котором говорится, что *.kicad_pcb-файл ещё не существует – просто нажмите 'Да'.

Начнём с ввода некоторой информации о схеме. Нажмите кнопку 'Настройки страницы' на верхней панели инструментов. Установите 'Размер' страницы 'А4' и введите в поле 'Наименование' – 'Tutorial 1'.

Хорошая мысль – начать с установки размера зазора и минимальной ширины дорожки (проводника), задав тем самым требования своего производителя печатных плат. В общем случае, достаточно установить зазор '0.25' и ширину дорожки '0.25'. Выберите пункт меню Правила проектирования → Правила проектирования. Перейдите на вкладку 'Редактор классов цепей'. Измените значение в поле 'Зазор' вверху окна на '0.25' и значение в поле 'Ширина дорожки' на '0.25' как показано на рисунке ниже. Размеры здесь указаны в миллиметрах.

Перейдите на вкладку 'Общие правила проектирования' и установите 'Минимальную ширину дорожки' '0.25'. Нажмите кнопку 'ОК', чтобы применить внесенные изменения и закрыть окно 'Правка правил проектирования'.

Теперь можно импортировать файл списка цепей. Нажмите кнопку 'Считать список цепей' на верхней панели инструментов. Нажмите кнопку 'Обзор' и выберите 'tutorial1.net' в диалоге выбора файла, нажмите 'Прочитать текущий список цепей'. Затем нажмите кнопку 'Закрыть'.

Все компоненты отобразятся в верхнем левом углу, сразу над страницей. Если их не видно, прокрутите страницу вверх.

Выберите все компоненты мышью и переместите их в середину. При необходимости, можно изменять масштаб страницы во время перемещения.

Все компоненты связаны между собой тонкими линиями, называемыми не присоединёнными связями (ratsnest). Убедитесь, что кнопка 'Скрыть все связи' нажата. Таким образом можно увидеть линии, связывающие все компоненты.

Каждый компонент можно передвигать, расположив над ним курсор и нажав клавишу 'g'. Нажмите левой кнопкой мыши там, где бы хотели его разместить. Передвиньте все компоненты так, чтобы минимизировать число пересечений соединений.

Если связи исчезли или изображение на экране получилось запутанным, нажмите правую кнопку мыши и выберите 'Перерисовать'. Заметьте, что один контакт 100-омного резистора соединён с шестым выводом компонента PIC. Это результат использования метода маркировки, применённого при соединении контактов. Метки часто предпочтительнее реальных проводников, потому что они делают схему более аккуратной.

Теперь построим контур печатной платы. Выберите 'Контур платы' из выпадающего меню в верхней панели инструментов. Нажмите кнопку 'Добавить графические линии или полигоны' на правой панели инструментов. Проведите линию по контуру платы, нажимая левой кнопкой мыши в каждом углу и не забудьте оставить небольшой зазор между зелёным контуром и контуром печатной платы.

Далее подключим все провода, кроме заземления. На нижнем медном слое платы (называемом B.Cu) создадим «земляную» зону и таким образом соединим все заземляющие проводники в один.

Сейчас необходимо выбрать слой, на каком будем работать. Выберите 'F.Cu (PgUp)' из выпадающего меню в верхней панели инструментов. Это верхний слой меди.

Если решили, к примеру, сделать 4-слойную печатную плату, выберите Правила проектирования → Настройка слоёв и измените 'Медные слои' на 4. В таблице 'Слои' можно переименовать их и решить, для чего они будут использоваться. Обратите внимание, настройки очень удобно задавать с помощью меню 'Группировка слоёв'.

Нажмите кнопку 'Добавить дорожки и переходные отверстия' на правой панели инструментов. Нажмите левой кнопкой мыши на вывод 1 от 'J1' и проведите дорожку к контактной площадке 'R1'. Завершите дорожку двойным щелчком мыши. Ширина этой дорожки по-умолчанию будет 0.25 мм. Изменить эту ширину можно с помощью выпадающего меню в верхней панели инструментов. Обратите внимание, что по-умолчанию доступно только одно значение для ширины дорожки.

Если понадобится больше значений для ширины дрожек, пройдите Правила проектирования → Правила проектирования → Общие правила проектирования и в правом нижнем углу этого окна добавьте любое другое нужное значение ширины. После этого станет возможным изменять значение ширины дорожек из выпадающего меню во время разводки платы.

Можно пойти другим путём и добавить 'Класс цепи', в котором задать ряд опций. Пройдите Правила проектирования → Правила проектирования → Классы цепей и добавьте новый класс с названием 'power'. Измените ширину дорожки с 8 mil (отображается как 0.0080) на 24 (отображается как 0.0240). Далее добавьте все, кроме 'GND' в класс 'power' (выберите 'По-умолчанию' слева и 'power' справа и воспользуйтесь стрелками).

Чтобы изменить размер сетки, выполните Правая кнопка мыши → Выбор сетки. Можно выбрать подходящий размер сетки как до, так и после размещения компонентов и соединения их дорожками.

Повторите этот процесс до тех пор, пока все проводники не будут разведены, за исключением третьего вывода 'J1'. Плата должна принять вид как на рисунке ниже.

Давайте теперь проведём дорожку с обратной стороны печатной платы. Выберите 'B.Cu' из выпадающего меню в верхней панели инструментов. Нажмите кнопку 'Добавить дорожки и переходные отверстия' . Нарисуйте дорожку от контакта 3 компонента J1 к контакту 8 компонента U1. На самом деле, в нашем случае не обязательно это делать для земляной цепи (GND). Обратите внимание, как изменился цвет дорожки.

Изменение слоя при переходе от вывода А к выводу В. В процессе проведения дорожки, можно сменить слой меди, размещая переходное отверстие. Во время проведения дорожки по верхнему слою меди нажмите правую кнопку мыши и выберите 'Разместить переходное отверстие' или просто нажмите клавишу 'v'. Это позволит перейти на нижний слой и закончить дорожку.

Если понадобится просмотреть определённую цепь, нажмите кнопку 'Подсветка цепи' на правой панели инструментов. Нажмите левой кнопкой мыши на вывод 3 компонента 'J1'. Сама дорожка и все соединённые с ней контактные площадки подсветятся.

Теперь соединим земляной слой со всеми выводами GND. Нажмите кнопку 'Добавить зоны' в правой панели инструментов. Нужно начертить полигон по контуру платы, поэтому нажмите левой кнопкой мыши там, где нужно разместить один из углов. В появившемся диалоге установите 'Соединение конт. пл.' в 'Терморазгрузка' и 'Наклон контура' в 'Любой' и нажмите ОК.

Создайте полигон по контуру платы, нажимая левую кнопку мыши в каждом углу для поворота. Двойным щелчком мыши закончите прямоугольник. Нажмите правую кнопку мыши внутри только что созданной зоны. Выберите команду 'Залить и перезалить все зоны'. Плата будет заполнена внутри зелёным цветом и приобретёт вид примерно как на рисунке:

Запустите проверку правил проектирования, нажав кнопку 'Выполнить проверку правил проектирования' на верхней панели инструментов. Нажмите 'Старт DRC'. Ошибок не должно быть. Нажмите на 'Список не подсоединённыx'. Не подсоединённых дорожек не должно быть. Нажмите 'ОК', чтобы закрыть диалог 'Контроля DRC'.

Сохраните файл печатной платы, выбрав Файл → Сохранить. Для просмотра платы в 3D-виде нажмите Просмотр → 3D вид.

Перетаскивая мышь по кругу с нажатой левой кнопкой, можно поворачивать печатную плату.

Проектирование платы закончено. Теперь нужно создать все необходимые Gerber-файлы для последующей отправки производителю.

Из KiCad’а откройте Pcbnew и загрузите свою плату, нажав на кнопку .

Нажмите в меню Файл → Чертить. Выберите 'Gerber', как формат черчения и укажите папку, в которую нужно поместить все Gerber-файлы. Завершите операцию нажатием кнопки 'Чертить'.

Ниже указаны слои, которые нужно выбрать для создания обычной двухслойной платы:

Для просмотра созданных Gerber-файлов перейдите в менеджер проектов KiCad и нажмите кнопку 'GerbView'. В выпадающем меню на верхней панели инструментов выберите 'Слой 1'. Теперь нажмите в меню Файл → Загрузить Gerber файл или просто нажмите кнопку . Выберите все созданные ранее Gerber-файлы за один раз. Обратите внимание на то, как все слои расположились друг над другом.

Используя меню справа можно выбрать какие слои нужно показывать, а какие нет. Внимательно просмотрите каждый слой перед отправкой его производителю.

Для создания файла сверловки, в Pcbnew снова выберите пункт меню Файл → Чертить. Значения по-умолчанию нам подходят.

Из Pcbnew выберите Файл → Экспорт → Specctra DSN или нажмите Инструменты → FreeRoute → Экспорт в файл Specctra Design (*.dsn) и сохраните файл куда-нибудь. Запустите FreeRoute и нажмите на кнопку 'Open Your Own Design', выберите созданный dsn-файл и загрузите его.

FreeRouter имеет несколько функций для ручной и автоматической трассировки, которых у KiCad пока нет. FreeRouter работает в два основных этапа – вначале трассировка платы и затем её оптимизация. Полная оптимизация занимает много времени, однако её в любой момент можно остановить.

Вы можете начать автоматическую трассировку, нажав кнопку 'Autorouter' на верхней панели инструментов. В строке статуса отображается информация о ходе выполнения процесса трассировки. Если число проходов 'Pass' получается больше 30, то, вероятнее всего, этот трассировщик не сможет ее обработать. Сильнее разнесите компоненты или лучше их разместите и попытайтесь снова. Цель разнесения и размещения корпусов компонентов в том, чтобы уменьшить число пересечений линий соединений.

Остановить автоматическую трассировку можно нажатием левой кнопкой мыши, автоматически начнется процесс оптимизации. Ещё один левый щелчок остановит процесс оптимизации. Это требуется только в том случае, если действительно нужно остановиться, но, все же, лучше дождаться завершения работы FreeRouter’а.

Нажмите в меню File → Export Specctra Session File и сохраните сессию разводки платы с расширением .ses. В общем случае, нет необходимости сохранять файл правил FreeRouter.

Вернитесь в редактор Pcbnew. Теперь можно импортировать только что разведённую плату, выбрав Инструменты → FreeRoute, затем нажав кнопку 'Обратный импорт файла Specctra Session' и выбрав созданный .ses файл.

Для создания новых компонентов можно использовать Редактор библиотек схемы (часть Eeschema). Сначала, в папке уже имеющегося проекта 'tutorial1' создайте папку 'library'. Когда будет создан новый компонент, в неё поместится новый файл библиотеки myLib.lib, .

Теперь можно приступить к созданию нового компонента. Из KiCad запустите Eeschema, нажмите кнопку 'Редактор библиотек схемы' и затем нажмите 'Создать новый компонент' . Появится окно 'Свойства компонента'. Назовите новый компонент (Имя компонента) 'MYCONN3', 'Обозначение по умолчанию' – 'J', 'Количество элементов в корпусе' – '1'. Нажмите ОК. Если появится предупреждение, нажмите ОК. На этом этапе компонент представлен только своей меткой. Дальше добавим несколько выводов. Нажмите кнопку 'Добавить вывод компонента' на правой панели инструментов. Разместите вывод нажатием левой кнопки мыши в центре листа схемы, но ниже метки 'MYCONN3'.

В появившемся окне «Свойства контактов» задайте «Имя вывода» в «VCC», «Номер вывода» — «1» и «Электрический тип» — «Пассивный». Затем нажмите «ОК».

Расположите вывод в том месте, где бы хотели его разместить, скажем, правее и ниже метки.

Повторите шаги размещения выводов. На этот раз 'Имя вывода' будет 'INPUT', 'Номер вывода' – '2', 'Электрический тип' – 'Пассивный'.

Повторите шаги размещения выводов. На этот раз 'Имя вывода' будет 'GND', 'Номер вывода' – '3', 'Электрический тип' – 'Пассивный'. Расположите контакты один над другим. Метка с именем компонента 'MYCONN3' должна быть в центре страницы (там, где пересекаются синие линии).

Далее нарисуйте контур компонента. Нажмите кнопку 'Добавить прямоугольник' . Нужно нарисовать прямоугольник сразу за контактами как показано на рисунке ниже. Чтобы сделать это, щёлкните левой кнопкой мыши там, где должен быть расположен левый верхний угол прямоугольника. Нажмите снова, чтобы расположить правый нижний угол прямоугольника в нужном месте.

Если нужно заполнить прямоугольник жёлтым, установите цвет заливки фона в 'Жёлтый 4' с помощью меню Настройки → Установки цветовой схемы, затем, выделите прямоугольник в окне редактора и измените его свойства (E), выбрав 'Заливка фона'.

Сохраните компонент в библиотеке myLib.lib. Для этого нажмите 'Сохранить текущий компонент в новой библиотеке' , пройдите в папку tutoril1/library/ и сохраните новый файл библиотеки с именем myLib.lib.

Пройдите в Настройки → Библиотеки компонентов и добавьте tutorial1/library/ в 'Пользовательские пути поиска' и myLib.lib в 'Файлы библиотеки компонентов'.

Нажмите кнопку 'Выбор рабочей библиотеки' . В окне 'Выбрать библиотеку' выберите myLib, нажмите ОК. Обратите внимание, что в названии окна отобразилась текущая используемая библиотека - myLib.

Нажмите кнопку 'Обновить текущий компонент в текущей библиотеке' в верхней панели инструментов. Сохраните все изменения, нажав 'Сохранить текущую библиотеку на диск' в верхней панели инструментов. Нажмите 'Да' в появившемся предупреждающем сообщении. Новый компонент готов и доступен в библиотеке, название которой отображается в заголовке окна.

Теперь можете закрыть окно 'Редактора библиотеки компонентов'. Вернитесь в окно 'Редактора схемы'. Новый компонент теперь доступен в библиотеке myLib.

Можно создавать сколько угодно файлов библиотек file.lib и добавлять их в проект для дальнейшего использования. В Eeschema выберите Настройки → Библиотеки компонентов и добавьте путь к новому файлу библиотеки в 'Пользовательские пути поиска' и сам файл в 'Файлы библиотеки компонентов'.

Запустите Eeschema из KiCad, нажмите кнопку 'Редактор библиотек' , затем кнопку 'Выбор рабочей библиотеки' и выберите библиотеку 'device'. Нажмите кнопку 'Загрузить компонент для редактирования из текущей библиотеки' и импортируйте компонент 'RELAY_2RT'.

Нажмите кнопку 'Экспорт компонента' , пройдите в каталог library/ и сохраните новый файл библиотеки под именем myOwnLib.lib.

Чтобы новый компонент и вся библиотека myOwnLib.lib стали доступными, их нужно добавить в проект. В Eeschema выберите Настройки → Библиотеки компонентов и добавьте library/ в 'Пользовательские пути поиска' и myOwnLib.lib в 'Файлы библиотеки компонентов'.

Нажмите кнопку 'Выбор рабочей библиотеки' . В окне 'Выбор библиотеки' выберите myOwnLib и нажмите ОК. Обратите внимание, в заголовке окна отобразилась текущая используемая библиотека, теперь это – myOwnLib.

Нажмите кнопку 'Загрузить компонент для редактирования из текущей библиотеки' и импортируйте 'RELAY_2RT'

Теперь можете изменить компонент так, как угодно. Поместите курсор над меткой 'RELAY_2RT', нажмите клавишу 'e' и переименуйте её в 'MY_RELAY_2RT'.

Нажмите кнопку 'Обновить текущий компонент в текущей библиотеке' в верхней панели инструментов. Сохраните все изменения, нажав 'Сохранить текущую библиотеку на диск' на верхней панели инструментов.

Откройте веб-страницу quicklib, пройдя по ссылке: http://kicad.rohrbacher.net/quicklib.php

Заполните страницу следующей информацией: Component name: MYCONN3; Reference Prefix: J; Pin Layout Style: SIL; Pin Count, N: 3.

Нажмите кнопку 'Assign Pins' (Назначение выводов). Заполните страницу следующей информацией: Pin 1: VCC; Pin 2: input; Pin 3: GND. Type : Passive – для всех трёх выводов.

Нажмите кнопку 'Preview it' (Предварительный просмотр), и, если всё в порядке, нажмите 'Build Library Component' (Создать компонент библиотеки). Загрузите его и переименуйте tutorial1/library/myQuickLib.lib. Готово!

Просмотрите его, используя KiCad. Из менеджера проектов KiCad запустите Eeschema, нажмите кнопку 'Редактор библиотек' , затем кнопку 'Импорт компонента' , пройдите в tutorial1/library/ и выберите myQuickLib.lib.

Чтобы новый компонент и вся библиотека myQuickLib.lib стали доступными, их нужно добавить в проект KiCad. В Eeschema выберите Настройки → Библиотеки компонентов и добавьте путь к библиотеке в 'Пользовательские пути поиска' и сам файл в 'Файлы библиотеки компонентов'.

Предположим, необходимо создать компонент схемы для устройства с 50 выводами. Обычно такие устройства разбивают на части с меньшим числом выводов, например, на две с 25 контактами в каждом. Такое представление компонента позволяет упростить соединение выводов.

Наилучшим способом создания такого компонента будет использование quicklib, чтобы сделать два отдельных компонента с 25 выводами в каждом, пронумеровать эти выводы, используя скрипт на Python и в конце объединить их, используя копирование и вставку, в один простой компонент, начинающийся на DEF и заканчивающийся на ENDDEF.

Ниже приведён простой пример скрипта на Python, который можно использовать для изменения нумерации контактов во всех строках из файла in.txt и сохранить результат в файл out.txt: X PIN1 1 -750 600 300 R 50 50 1 1 I в X PIN26 26 -750 600 300 R 50 50 1 1 I.

Перед соединением двух компонентов в один, необходимо с помощью 'Редактора библиотек' из Eeschema переместить первый компонент так, чтобы он не пересекался со вторым. Ниже показан итоговый файл библиотеки и его представление в Eeschema.

Скрипт на Python, представленный здесь, является очень мощным инструментом для управлениями номерами контактов и метками контактов. Отметим, однако, что вся эта мощь доступна благодаря использованию регулярных выражений, информацию о которых можно найти на ресурсе http://gskinner.com/RegExr/.

Из менеджера проектов KiCad запустите Pcbnew. Нажмите кнопку 'Открыть редактор посадочных мест' на верхней панели инструментов. Откроется 'Редактор посадочных мест'.

Новое посадочное место 'MYCONN3' будет хранится в новой библиотеке посадочных мест 'myfootprint'. Создайте новую папку myfootprint.pretty в папке проекта tutorial1/. Выберите в меню Настройки → Менеджер библиотек посадочных мест и нажмите кнопку 'Добавить библиотеку'. В таблице введите "myfootprint" в столбце 'Уникальное имя', введите "${KIPRJMOD}/myfootprint.pretty" в столбец 'Путь библиотеки' и введите "KiCad" в столбец 'Тип плагина'. Нажмите OK, чтобы закрыть окно 'Таблицы библиотек печатной платы'. Нажмите кнопку 'Выбрать активную библиотеку' на верхней панели инструментов. Выберите библиотеку 'myfootprint'.

Нажмите кнопку 'Новое посадочное место' на верхней панели инструментов. Наберите 'MYCONN3' в качестве имени. В центре экрана появится метка 'MYCONN3'. Под этой меткой можно увидеть метку 'REF**'. Нажмите правой кнопкой мыши на 'MYCONN3' и установите её над 'REF**'. Нажмите правой кнопкой мыши на 'REF**', выберите 'Правка текста' и переименуйте его в 'SMD'. Установите значение 'Показать' в положение 'Невидимый'.

Выберите 'Добавить контактную площадку' на правой панели инструментов. Нажмите левой кнопкой мыши в рабочей области чертежа, чтобы разместить контактную площадку. Правой кнопкой мыши нажмите на новую контактную площадку и выберите 'Редактировать контактную площадку'. Или просто воспользуйтесь клавишей 'е'.

Установите 'Номер контактной площадки' – '1', 'Форма контактной площадки' – 'Прямоугольник', 'Тип контактной площадки' – 'SMD' (планарная), 'Размер' контактной площадки 'X' – '0.4', 'Y' – '0.8'. Нажмите ОК. Снова нажмите кнопку 'Добавить контактную площадку' и добавьте ещё две контактные площадки.

Если потребуется изменить размер сетки, выполните: Правая кнопка мыши → Выбор сетки. Выбор подходящей сетки нужно произвести до установки компонентов.

Передвиньте метки 'MYCONN3' и 'SMD' так, как показано на рисунке выше.

В процессе размещения контактных площадок часто возникает необходимость в использовании относительных расстояний. Поместите курсор туда, где хотели бы разместить центр относительной системы координат (0,0) и нажмите 'Пробел'. Перемещая курсор, можно наблюдать значение относительных координат положения курсора внизу страницы. Нажмите 'Пробел' ещё раз, чтобы установить новое начало координат.

Теперь нужно добавить контур посадочного места. Нажмите кнопку 'Добавить графические линии или полигоны' на правой панели инструментов. Проведите контур разъёма вокруг контактных площадок.

Нажмите кнопку 'Сохранить посадочное место в активной библиотеке' на верхней панели инструментов, используя имя по-умолчанию 'MYCONN3'.