Per caricare un simbolo nello schema elettrico si può usare l’icona . Una finestra di dialogo permette di battere il nome del simbolo da caricare.

La finestra di dialogo di scelta del simbolo filtrerà i simboli per nome, parolachiave, e descrizione secondo quanto si inserirà nel campo di ricerca.

Alcuni filtri avanzati sono disponibili:

If the symbol specifies a default footprint, this footprint will be previewed in the lower right. If the symbol includes footprint filters, alternate footprints that satisfy the footprint filters can be selected in the footprint dropdown menu at right.

Dopo aver selezionato un simbolo da posizionare, il simbolo verrà attaccato al cursore. Facendo clic con il pulsante sinistro del mouse sulla posizione desiderata nello schema, il simbolo viene inserito nello schema. Prima di posizionare il simbolo nello schema elettrico, è possibile ruotarlo, renderlo speculare e modificarne i campi, usando i tasti comando o il menu contestuale del tasto destro. Queste azioni possono essere eseguite anche dopo il posizionamento.

Ecco un simbolo durante il piazzamento:

Se l’opzione Posiziona copie ripetute è selezionata, dopo aver posizionato un simbolo, KiCad inizierà a posizionare un’altra copia del simbolo. Questo processo continua finché l’utente non preme Esc.

Per i simboli con più unità, se l’opzione Posiziona tutte le unità è selezionata, dopo aver posizionato il simbolo KiCad inizierà a posizionare l’unità successiva nel simbolo. Ciò continuerà fino a quando l’ultima unità sarà stata posizionata o sino a quando l’utente premerà Esc.

Un simbolo di porta di potenza è un simbolo che rappresenta una connessione ad un collegamento (net) di potenza. I simboli sono raggruppati nella libreria power, in modo tale che possano essere piazzati usando la finestra di selezione dei simboli. Comunque, dato che il piazzamento di questi simboli è frequente, è disponibile anche lo strumento . Questo strumento è del tutto simile all’inserimento simboli, eccetto per il fatto che la ricerca viene effettuata già direttamente nella libreria power e in ogni altra libreria contenente simboli di potenza.

Symbols can be moved using the Move (M) or Drag (G) tools. These tools act on the selected symbol, or if no symbol is selected they act on the symbol under the cursor.

The Move tool moves the symbol itself without maintaining wired connections to the symbol pins.

The Drag tool moves the symbol without breaking wired connections to its pins, and therefore moves the connected wires as well.

You can also Drag symbols by clicking and dragging them with the mouse, depending on the Left button drag gesture setting in the Mouse and Touchpad section of Preferences.

Symbols can also be rotated (R) or mirrored in the X (X) or Y (Y) directions.

A symbol’s fields can be edited in the symbol’s Properties window. Open the Symbol Properties window for a symbol with the E hotkey or by double-clicking on the symbol.

The Symbol Properties window displays all the fields of a symbol in a table. New fields can be added, and existing fields can be deleted, edited, reordered, moved, or resized.

Ogni campo può essere visibile o nascosto, e mostrato orizzontalmente o verticalmente. La posizione mostrata è sempre indicata per un simbolo mostrato normalmente (nessuna rotazione o ribaltamento speculare) ed è relativa al punto di ancoraggio del simbolo.

The position and orientation properties of each field may be hidden in this dialog. They can be shown by right-clicking on the column header of the fields table and enabling the "Orientation", "X Position", and/or "Y Position" columns. Other columns can be shown or hidden as desired.

The "Update Symbol from Library…​" button is used to update the schematic’s copy of the symbol to match the copy in the library. The "Change Symbol…​" button is used to swap the current symbol to a different symbol in the library.

"Edit Symbol…​" opens the Symbol Editor to edit the copy of the symbol in the schematic. Note that the original symbol in the library will not be modified. The "Edit Library Symbol…​" button opens the Symbol Editor to edit the original symbol in the library. In this case, the symbol in the schematic will not be modified until the user clicks the "Update Symbol from Library…​" button.

The Symbol Fields Table allows you to view and modify field values for all symbols in a spreadsheet interface. You can open the Symbol Fields Table with the button.

Cells are navigated with the arrow keys, or with Tab / Shift+Tab to move right / left and Enter / Shift+Enter to move down / up, respectively.

A range of cells can be selected by clicking and dragging. The whole range of selected cells will be copied (Ctrl+C) or pasted into (Ctrl+V) on a copy or paste action. Copying a range of cells from the table can be useful for creating a BOM. More details of copying and pasting cells are described below.

Any symbol field can be shown or hidden using the Show checkboxes on the left, or by right-clicking on the header of the table. New symbol fields can be added using the Add Field…​ button.

Similar symbols can optionally be grouped by any symbol field using the Group By checkboxes. Grouped symbols are shown in a single row in the table. The grouped row can be expanded to show the individual symbols by clicking the arrow at the left of the row.

Lo strumento di annotazione assegna automaticamente i riferimenti a simboli nello schema. Per eseguire lo strumento di annotazione fare clic sull’icona nella barra strumenti in alto.

The tool provides several options to control how symbols are annotated.

Scope: Selects whether annotation is applied to the entire schematic, to only the current sheet, or to only the selected symbols.

Options: Selects whether annotation should apply to all symbols and reset *existing reference designators, or apply only to unannotated symbols.

Order: Chooses the direction of numbering. If symbols are sorted by X position, all symbols on the left side of a schematic sheet will be lower numbered than symbols on the right side of the sheet. If symbols are sorted by Y position, all symbols on the top of a sheet will be lower numbered than symbols at the bottom of the sheet.

Numbering: Selects the starting point for numbering reference designators. The lowest unused number above the starting point is picked for each reference designator. The starting point can be an arbitrary number (typically zero), or it can be the sheet number multiplied by 100 or 1000 so that each part’s reference designator corresponds to the schematic page it is on.

The Clear Annotation button clears all reference designators in the selected scope.

Annotation messages can be filtered with the checkboxes at the bottom or saved to a report using the Save…​ button.

Le etichette vengono utilizzate per assegnare nomi di net a fili e pin. I fili con lo stesso nome di net sono considerati connessi. Una net può avere un solo nome. Se due etichette diverse vengono posizionate sulla stessa rete, verrà generata una violazione ERC. Nella netlist verrà utilizzato solo uno dei nomi di net. Il nome della net finale è determinato in base alle regole descritte di seguito.

There are three types of labels, each with a different connection scope.

After using the appropriate button or hotkey to create a label, the Label Properties dialog appears.

The Label field sets the label’s text, which determines the net that the label assigns to its attached wire. Label text supports markup for overbars, subscripts, etc., as well as variable substitution. Use the Syntax help link in the dialog for a summary.

Justification sets the position of the label’s connection point relative to the label’s text. For example, when Align right is selected the connection point will be to the right of the text.

Text size and Style control the appearance of the label’s text. Shape controls the shape of the outline around the label; this is purely visual and has no electrical consequence. Local labels do not have an outline, and therefore do not have Shape options.

After accepting the label properties, the label is attached to the cursor for placement. The connection point for a label is the small square in the corner of the label. The square disappears when the label is connected to a wire or the end of a pin.

The connection point’s position relative to the label text can be changed by choosing a different label orientation in the label’s properties, or by mirroring/rotating the label.

The Label Properties dialog can be accessed at any time by selecting a label and using the E hotkey, double-clicking on the label, or with Properties…​ in the right-click context menu.

Per stabilire una connessione, un segmento di filo deve essere connesso ai suoi capi ad un altro segmento o a un piedino. Solo le estremità dei fili creano connessioni; se un filo attraversa il centro di un altro filo, non verrà effettuata una connessione.

Unconnected wire ends have a small square that indicates the connection point. The square disappears when a connection is made to the wire end. Unconnected pins have a circle, which also disappears when a connection is made.

I bus sono un modo per raggruppare segnali in relazione tra loro in uno schema elettrico, in modo da semplificare i progetti complessi. I bus possono essere disegnati come i fili usando lo strumento bus , e i loro nomi vengono assegnati usando le etichette allo stesso modo di come si fa con i fili dei segnali.

Nello schema elettrico seguente, molti piedini sono connessi a dei bus, cioè le linee spesse blu al centro.

When the power pins of a symbol are visible, they must be connected, as with any other signal. However, symbols such as gates and flip-flops are sometimes drawn with hidden power input pins which are connected implicitly.

KiCad automatically connects invisible pins with type "power input" to a global net with the same name as the pin. For example, if a symbol has a hidden power input pin named VCC, this pin will be globally connected to the VCC net on all sheets.

Potrebbe rendersi necessario collegare assieme collegamenti (net) di potenza con nomi diversi (per esempio, GND nei componenti TTL e VSS in quelli in tecnologia MOS). Per fare ciò, si aggiunga un simbolo di pin di potenza per ogni collegamento (net) e li si colleghi assieme tramite un filo.

Se vengono usati pin di potenza nascosti, non è raccomandabile usare etichette locali per le connessioni di potenza, dato che queste ultime non connetterebbero i piedini di potenza nascosti su altri fogli.

Power ports are symbols that are conventionally used to represent a connection to a power net, such as VCC or GND. In addition to being a visual indicator that the attached net is a power rail, power ports make global connections: two power ports with the same pin name connect to each other anywhere in the schematic, regardless of sheet.

In the figure below, power port symbols are used to connect the positive and negative terminals of the capacitors to the VCC and GND nets, respectively.

In the KiCad standard library, power ports are found in the power library, but power port symbols can be created in any library. To create a custom power port, make a new symbol with a power input pin that is set to be invisible. Name the pin according to the desired power net. In addition, set the "Define as power symbol" symbol property. As described in the hidden power pins section, invisible power input pins make global connections based on the hidden power pin’s name. The process of creating a power port is described in more detail in the Symbol Editor section.

Every net in the schematic is assigned a name, whether that name is specified by the user or automatically generated by KiCad.

When multiple labels are attached to the same net, the final net name is determined in the following order, from highest priority to lowest:

If there are multiple labels of one type attached to a net, the names are sorted alphabetically and the first is used.

If a net travels through multiple sheets in a hierarchy, and has no global label or power port, it will take its name from the highest level of the hierarchy where it has a hierarchical label or local label. As described above, local labels take priority over hierarchical labels.

If none of the labels above are attached to a net, the net’s name is automatically generated based on the connected symbol pins.

Due simboli PWR_FLAG sono visibili nella schermata soprastante. Essi indicano all’ERC che le due net di potenza VCC e GND sono effettivamente connesse ad una sorgente di potenza, dato che non c’è una sorgente di potenza esplicita come l’uscita di un regolatore di tensione collegata a nessuno dei due collegamenti.

Without these two flags, the ERC tool would diagnose: Error: Input Power pin not driven by any Output Power pins.

The PWR_FLAG symbol is found in the power symbol library. The same effect can be achieved by connecting any power output pin to the net.

No-connection flags () are used to indicate that a pin is intentionally unconnected. These flags do not have any effect on the schematic’s connectivity, but they prevent "unconnected pin" ERC warnings for pins that are intentionally unconnected.

Può essere utile (alla comprensione dello schema elettrico) piazzare annotazioni in forma di campi o riquadri di testo. I campi testo (strumento ) e le linee grafiche (strumento ) servono a questo scopo, al contrario di etichette e fili che sono elementi di connessione.

The image below shows graphic lines and text in addition to wires, local labels, and hierarchical labels.

Il riquadro iscrizioni viene modificato con lo strumento per le inpostazioni pagina ().

Each field in the title block can be edited, as well as the paper size and orientation. If the "Export to other sheets" option is checked for a field, that field will be updated in the title block of all sheets, rather than only the current sheet.

È possibile impostare la data odierna premendo il pulsante con la freccia a sinistra di "Data versione", visto che questa non viene cambiata automaticamente.

A drawing sheet template file can also be selected.

The sheet number (Sheet X/Y) is automatically updated, but sheet page numbers can also be manually set using Edit → Edit Sheet Page Number…​.

Electrical connections between sheets are made with labels. There are several kinds of labels in KiCad, each with a different connection scope.

After placing hierarchical labels within the subsheet, matching hierarchical pins can be added to the subsheet symbol in the parent sheet. You can then make connections to the hierarchical pins with wires, labels, and buses. Hierarchical pins in a subsheet symbol are connected to the matching hierarchical labels in the subsheet itself.

Per ogni etichetta gerarchica nel sottofoglio, importare il pin gerarchico corrispondente nel simbolo del foglio facendo clic sul pulsante nella barra degli strumenti a destra, quindi facendo clic sul simbolo del foglio. Un segnaposto per la prima etichetta gerarchica senza corrispondenza verrà attaccato al puntatore, dove può essere posizionato ovunque lungo il bordo del simbolo del foglio. Facendo nuovamente clic con lo strumento si continuerà ad importare ulteriori pin del foglio fino a quando non ci saranno più pin gerarchici da importare dal sottofoglio. I pin foglio possono essere importati anche selezionando Importa pin fogli nel menu contestuale del simbolo del foglio.

You can edit the properties of a sheet pin in the Sheet Pin Properties dialog. Open this dialog by double-clicking a sheet pin, selecting a sheet pin and using the E hotkey, or right-clicking a sheet pin and selecting Properties…​.

The sheet pin’s name can be edited in the textbox or by selecting from the dropdown list of hierarchical labels in the subsheet. A sheet pin’s name has to match the corresponding hierarchical label in the subsheet, so if a pin name is changed the label must change as well.

The connection type changes the shape of the sheet pin, and has no electrical effect. It can be set to Input, Output, Bidirectional, Tri-state, or Passive. The pin’s text size can also be changed.

An example of a simple hierarchy is the video demo project included with KiCad. The root sheet contains seven unique subsheets, each with hierarchical labels and sheet pins linking the sheets to each other in the root sheet. Two of the subsheet symbols are shown below.

The complex_hierarchy demo project is an example of a complex hierarchy. The root sheet contains two subsheet symbols, which both refer to the same sheet file (ampli_ht.kicad_sch). This allows the design to include two copies of the same amplifier circuit. Although the two sheet symbols refer to the same filename, the sheet names are unique (ampli_ht_vertical and ampli_ht_horizontal). Inside each subsheet the circuits are identical except for the reference designators, which as always are unique.

This project contains no sheet pin connections. The only connections between the root sheet and the subsheets are global power connections made with power port symbols. However, sheets in a complex hierarchy could include sheet pin connections if appropriate for the design.

The flat_hierarchy demo project is an example of a flat hierarchy. The root sheet contains two unique subsheet symbols with no hierarchical sheet pins. The root sheet in this project does nothing except hold the subsheets, and the subsheets are used only as additional pages in the schematic.

Qui si possono osservare tre errori:

Selecting an ERC marker displays a description of the violation in the message pane at the bottom of the window.

It is common to have an "Input Power pin not driven by any Output Power pins" error on power pins, as shown in the example below, even though the power pins seem to be properly connected to a power rail. This happens in designs where the power is provided through connectors or other components that are not marked as power outputs. In these cases ERC won’t detect any Output Power pins connected to the net and will determine the Input Power pin is not driven by a power source.

To avoid this warning, connect the net to PWR_FLAG symbol on such a power net as shown in the following example. The PWR_FLAG symbol is found in the power symbol library. Alternatively, connect any power output pin to the net; PWR_FLAG is simply a symbol with a single power output pin.

Le reti di massa spesso necessitano anche di un PWR_FLAG, poiché i regolatori di tensione hanno uscite dichiarate come uscite di potenza, ma i loro pin di massa sono tipicamente contrassegnati come ingressi di alimentazione. Pertanto le masse possono apparire non collegate a una fonte a meno che non venga utilizzato un simbolo PWR_FLAG.

For more information about power pins and power flags, see the PWR_FLAG documentation.

Il pannello Mappa conflitti pin nelle Impostazioni dello schema, permette di configurare le regole di connessione per definire le condizioni elettriche per il controllo di errori e avvertimenti in base al tipo di pin connesso uno con l’altro.

Le regole possono essere cambiate facendo clic sul riquadro desiderato della matrice, in modo da selezionare la scelta desiderata: normale, avvertimento, errore.

Il pannello Importanza violazione nella Impostazione dello schema permette di configurare che tipo di messaggi ERC devono essere riportati come errori, come semplici avvertimenti o ignorati.

Un file di rapporto ERC può essere generato e salvato facendo clic sul pulsante Salva…​ nella finestra di dialogo ERC. L’estensione file per i file rapporto ERC è .rpt. Ecco un file rapporto ERC di esempio.

Anziché modificare singolarmente le proprietà di ciascun simbolo, è possibile utilizzare la Tabella campi simbolo per visualizzare e modificare le proprietà di tutti i simboli nel disegno da un unico posto. Ciò include l’assegnazione di impronte modificando il campo Impronta di ciascun simbolo.

La tabella campi simbolo è accessibile tramite Strumenti → Modifica i campi del simbolo…​, o con il pulsante nella barra in alto.

Il campo Impronta qui si comporta come nella finestra delle proprietà del simbolo: può essere modificato direttamente o le impronte possono essere selezionate visivamente con l’Esploratore librerie di impronte.

Per ulteriori informazioni sulla tabella dei campi dei simboli, vedere la sezione modifica proprietà simboli.

L’immagine sottostante mostra la finestra principale dello strumento assegnamento impronte.

La barra superiore contiene i seguenti comandi:

La seguente tabella elenca i comandi da tastiera per l’assegnamento impronte.

Per associare manualmente una impronta ad un componente, bisogna prima selezionare un componente nel pannello componenti (centro). Poi selezionare un’impronta nel pannello delle impronte (destra) facendo doppio clic con il pulsante sinistro del mouse sul nome dell’impronta desiderata. L’impronta verrà assegnata al componente selezionato, ed il prossimo componente senza un’impronta assegnata verrà automaticamente selezionato.

Quando a tutti i componenti sono state assegnate impronte, fare clic sul pulsante OK per salvare le assegnazioni e uscire dallo strumento. In alternativa, fare clic su Annulla per eliminare le assegnazioni aggiornate o su Applica, salva schema e continua per salvare le nuove assegnazioni senza uscire dallo strumento.

Lo strumento di assegnazione impronte consente di memorizzare le assegnazioni delle impronte in un file esterno e di caricare le assegnazioni in un secondo momento, anche in un progetto diverso. Ciò consente di associare automaticamente i simboli alle impronte appropriate.

Il file esterno viene definito come un file di equivalenza e memorizza una mappatura di un simbolo ad un’impronta corrispondente. I file di equivalenza in genere utilizzano l’estensione di file .equ. I file di equivalenza sono file di testo semplice con una sintassi semplice e devono essere creati dall’utente utilizzando un editor di testo. La sintassi è descritta di seguito.

È possibile selezionare i file di equivalenza da utilizzare facendo clic su Preferenze → Gestisci file associazione impronte nello strumento di assegnazione impronte.

Le variabili ambiente rilevanti sono mostrate nella parte inferiore della finestra. Quando l’opzione percorso Relativo è selezionata, queste variabili ambiente verranno automaticamente utilizzate per creare percorsi ai file di equivalenze selezionati relativi al progetto o alle librerie di impronte.

Una volta che i file di equivalenze desiderati sono stati caricati nell’ordine corretto, l’associazione automatica delle impronte può essere eseguita facendo clic sul pulsante nella barra degli strumenti superiore dello strumento di assegnazione delle impronte.

Tutti i simboli con un valore trovato in un file di equivalenze caricato avranno le loro impronte assegnate automaticamente. Tuttavia, i simboli che hanno già impronte assegnate non verranno aggiornati.

Lo strumento di assegnazione delle impronte contiene un visualizzatore di impronte. Facendo clic sul pulsante nella barra degli strumenti in alto si avvia il visualizzatore di impronte e si mostra l’impronta selezionata.

La barra superiore contiene i seguenti comandi:

La barra strumenti di sinistra contiene i seguenti comandi:

The tool has several options to control its behavior.

Select changes can also be synced from the PCB back to the schematic by exporting a CMP file from the PCB editor (File → Export → Footprint Association (.cmp) File…​) and importing it in the Schematic Editor (File → Import → Footprint Assignments…​).

Stampa squadratura e riquadro iscrizioni del foglio: include la stampa del bordo del foglio e del riquadro iscrizioni nella stampa dello schema.

Stampa solo in bianco e nero: stampa lo schema in bianco e nero anziché a colori.

Print background color: Include the background color in the printed schematic. This option is only enabled if Print in black and white only is disabled.

Use a different color theme for printing: Select a different color scheme for printing than the one selected for display in the Schematic Editor.

Page Setup…​: Opens a page setup dialog for setting paper size and orientation.

Preview: Opens a print preview dialog.

Close: Closes the dialog without printing.

Print: Opens the system print dialog.

Output directory: Specify the location to save plotted files. If this is a relative path, it is created relative to the project directory.

Output Format: Select the format to plot in. Some formats have different options than others.

Page size: Sets the page size to use for the plotted output. This can be set to match the schematic size or to another sheet size.

Plot drawing sheet: Include the drawing sheet border and title block in the printed schematic.

Output mode: Sets the output to color or black and white. Not all output formats support color.

Plot background color: Includes the schematic background color in the plotted output. The background color will not be plotted if the output format does not support color or the output mode is black and white.

Color theme: Selects the color theme to use for the plotted output.

Default line width: Selects the default width for lines without a specified thickness (lines that have thickness set to 0). Lines that have a set thickness will be plotted at that thickness instead.

Position and units: Sets the plotter origin and units. This option only applies for HPGL output.

Pen width: Sets the plotter’s pen width. This option only applies for HPGL output.

By default, the BOM tool presents two output script options.

Additional generator scripts are installed with KiCad but are not populated in the generator script list by default. The location of these scripts depends on the operating system and may vary based on installation location.

Ulteriori script possono essere aggiunti all’elenco degli script del generatore DIBA facendo clic sul pulsante . Gli script possono essere rimossi facendo clic sul pulsante . Il pulsante apre lo script selezionato in un editor di testo.

For more information on creating and using custom BOM generators, see the advanced documentation.

Netlists are exported with the Export Netlist dialog (File→Export→Netlist…​).

KiCad supports exporting netlists in several formats: KiCad, OrcadPCB2, CADSTAR, and Spice. Each format can be selected by selecting the corresponding tab at the top of the window. Some netlist formats have additional options.

Clicking the Export Netlist button prompts for a netlist filename and saves the netlist.

Custom generators for other netlist formats can be added by clicking the Add Generator…​ button. Custom generators are external tools that are called by KiCad, for example Python scripts or XSLT stylesheets. For more information on custom netlist generators, see the section on adding custom netlist generators.

Below is the schematic from the sallen_key project included in KiCad’s simulation demos.

La netlist in formato KiCad per questo schema è la seguente:

In formato Spice, la netlist è la seguente:

The first time the KiCad Schematic Editor is run and the global symbol table file sym-lib-table is not found in the KiCad configuration folder, KiCad will guide the user through setting up a new symbol library table. This process is described above.

Symbol libraries can only be used if they have been added to either the global or project-specific symbol library table.

Aggiungere una libreria facendo clic sul pulsante selezionando una libreria o facendo clic sul pulsante e digitando il percorso di un file di libreria . La libreria selezionata verrà aggiunta alla tabella della libreria attualmente aperta (globale o specifica del progetto). Le librerie possono venir rimosse selezionando le voci della libreria desiderate e facendo clic sul pulsante .

The and buttons move the selected library up and down in the library table. This does not affect the display order of libraries in the Symbol Library Browser, Symbol Editor, or Add Symbol tool.

Libraries can be made inactive by unchecking the Active checkbox in the first column. Inactive libraries are still in the library table but do not appear in any library browsers and are not loaded from disk, which can reduce loading times.

A range of libraries can be selected by clicking the first library in the range and then Shift-clicking the last library in the range.

Each library must have a unique nickname: duplicate library nicknames are not allowed in the same table. However, nicknames can be duplicated between the global and project library tables. Libraries in the project table take precedence over libraries with the same name in the global table.

Gli identificatori di libreria non devono essere correlati al nome file o al percorso della libreria. Il carattere due punti (:) non può essere utilizzato negli identificatori di libreria o nei nomi dei simboli perché viene utilizzato come separatore tra identificatori e simboli.

Each library entry must have a valid path. Paths can be defined as absolute, relative, or by environment variable substitution.

The appropriate library format must be selected in order for the library to be properly read. "KiCad" format is used for KiCad version 6 libraries (.kicad_sym files), while "Legacy" format is used for libraries from older versions of KiCad (.lib files). Legacy libraries are read-only, but can be migrated to KiCad format libraries using the Migrate Libraries button (see section Migrating Legacy Libraries).

Esiste un campo optionale per la descrizione della voce di libreria. Il campo opzioni non viene usato al momento perciò aggiungere opzioni non ha alcun effetto sul caricamento delle librerie.

Le tabelle delle librerie di simboli supportano la sostituzione delle variabili ambiente, che consente di definire variabili ambiente contenenti percorsi personalizzati in cui sono archiviate le librerie. La sostituzione delle variabili ambiente è supportata usando la sintassi ${ENV_VAR_NAME} nel percorso della libreria dei simboli.

Come impostazione predefinita, KiCad definisce diverse variabili ambiente:

${KIPROJMOD} cannot be redefined, but the other environment variables can be redefined and new environment variables added in the Preferences → Configure Paths…​ dialog.

Using environment variables in the symbol library tables allows libraries to be relocated without breaking the symbol library tables, so long as the environment variables are updated when the library location changes.

${KIPROJMOD} consente di memorizzare le librerie nella cartella del progetto senza dover usare un percorso assoluto nella tabella librerie del progetto. Ciò consente di riposizionare i progetti mantenendo valida la tabella librerie del progetto. Una delle funzionalità più potenti della tabella librerie di simboli è la sostituzione delle variabili ambiente. Ciò consente la definizione di percorsi personalizzati nei quali (N.d.T. i percorsi) delle librerie di simboli vengono inseriti nelle variabili ambiente. La sostituzione delle variabili ambiente è supportata usando la sintassi ${NOME_VAR_AMB} nel percorso della libreria.

Le librerie di simboli si possono definire sia globalmente che specificatamente al progetto correntemente caricato. Le librerie di simboli definite nella tabella globale dell’utente sono sempre disponibili e vengono memorizzate nel file sym-lib-table nella cartella di configurazione di KiCad dell’utente. La tabella delle librerie di simboli specifica del progetto è attiva solamente per il file progetto aperto al momento.

Ci sono vantaggi e svantaggi per ogni metodo. Definire tutte le librerie nella tabella globale significa che queste saranno sempre disponibili alla bisogna. Lo svantaggio di ciò è aumenterà che il tempo di caricamento.

Definire tutte le librerie di simboli su base specifica del progetto significa che si avranno solamente le librerie necessarie per quel progetto e ciò diminuirà il tempo di caricamento dei simboli. Lo svantaggio è che sarà sempre necessario ricordarsi di aggiungere ogni libreria di simboli necessaria per ogni progetto.

Uno schema di utilizzo potrebbe essere quello di definire le librerie di uso comune a livello globale e le librerie richieste solo per il progetto nella tabella della libreria specifica del progetto.

Legacy libraries (.lib files) are read-only, but they can be migrated to KiCad version 6 libraries (.kicad_sym). KiCad version 6 libraries cannot be viewed or edited by KiCad versions older than 6.0.0.

Legacy libraries can be converted to KiCad 6 libraries by selecting them in the symbol library table and clicking the Migrate Libraries button. Multiple libraries can be selected and migrated at once by Ctrl-clicking or shift-clicking.

Libraries can also be converted one at a time by opening them in the Symbol Editor and saving them as a new library.

Quando si carica uno schema creato prima dell’implementazione della tabella delle librerie di simboli, KiCad cercherà di rimappare i collegamenti alle librerie di simboli presenti nello schema ai simboli nella tabella librerie appropriati. Il successo di questo processo dipende da diversi fattori:

La barra degli strumenti principale è collocata in cima alla finestra principale, come mostrato sotto, e consiste nei comandi di annullamento e ripetizione delle ultime operazioni, zoom, finestre di dialogo delle proprietà dei simboli, controlli di gestione unità/rappresentazione.

La barra strumenti verticale sul lato destro della finestra principale permette di piazzare tutti gli elementi richiesti per progettare un simbolo.

La barra strumenti verticale, posizionata sul lato sinistro della finestra principale, permette di impostare alcune opzioni di disegno dell’editor.

Un nuovo simbolo può essere creato facendo clic sull’icona . Verranno richieste un certo numero di proprietà del simbolo.

There are also several graphical options.

These properties can also be changed later in the Symbol Properties window.

Un nuovo simbolo verrà creato usando le proprietà sopraesposte e apparirà nell’editor come mostrato sotto.

The blue cross in the center is the symbol anchor, which specifies the symbol origin i.e. the coordinates (0, 0). The anchor can be repositioned by selecting the icon and clicking on the new desired anchor position.

Spesso, il simbolo che si vuole creare è simile ad un altro già presente in una libreria componenti. In questo caso risulta più facile caricare e modificare un simbolo esistente (N.d.T. piuttosto che ricrearne uno nuovo da zero).

Le proprietà del simbolo vengono impostate durante la creazione del simbolo ma queste possono essere modificate in qualsiasi momento. Per cambiare le proprietà del simbolo, fare clic su per mostrare la finestra seguente.

È molto importante impostare correttamente il numero di unità per contenitore e la rappresentazione simbolica alternativa, se abilitata, perché quando i pin vengono modificati o creati, sono coinvolti i pin corrispondenti per ogni unità. Se si cambia il numero di unità per contenitore dopo la creazione e modifica dei pin, ci sarà ulteriore lavoro per specificare i pin e le grafiche per le nuove unità. Comunque, è possibile modificare queste proprietà in ogni momento.

Le opzioni grafiche "Mostra numero piedino" e "Mostra nome piedino" definiscono la visibilità del numero piedino e del testo del nome del piedino. L’opzione "Nome piedino interno" imposta la posizione del nome del piedino relativamente al corpo del piedino. I nomi dei pin verranno mostrati all’interno del bordo del simbolo se l’opzione è stata spuntata. In questo caso la proprietà "Scostamento nome piedino" definisce lo spostamento del testo dalla fine del corpo del piedino. Un valore da 0.02 a 0.05 pollici è solitamente ragionevole.

L’esempio sottostante mostra un simbolo con l’opzione ``Nome piedino interno'' non selezionata. Si noti la posizione dei nomi e dei numeri di pin.

Se il simbolo possiede uno stile corpo alternativo definito, sarà necessario selezionarne uno alla volta per la modifica. Per modificare la rappresentazione normale, fare clic su .

Per modificare la rappresentazione alternativa fare clic su . Usare a discesa mostrata sotta per selezionare l’unità che si desidera modificare.

Ogni elemento grafico (linea, arco, cerchio, ecc.) può essere definito come comune a tutte le unità e/o stili di corpi o specifico di una data unità e/o stile corpo. Le opzioni dell’elemento sono accessibili facilmente facendo clic destro sull’elemento per mostrare il menu contestuale per l’elemento selezionato. Di seguito è mostrato il menu contestuale per un elemento linea.

Si può anche fare doppio clic sinistro su un elemento per modificare le sue proprietà. Di seguito viene mostrata la finestra di dialogo delle proprietà di un elemento poligono.

Le proprietà di un elemento grafico sono:

permette la creazione di testo grafico. Il testo grafico viene automaticamente orientato per essere leggibile, anche se il simbolo viene reso speculare. Si noti che gli elementi di testo grafico non sono campi del simbolo.

Come esempio di simbolo con più unità non intercambiabili, si consideri un relè con 3 unità per contenitore: una bobina, l’interruttore 1 e l’interruttore 2.

Le tre unità non sono tutte uguali, quindi "Tutte le unità sono intercambiabili" dovrebbe essere deselezionato nella finestra di dialogo Proprietà simbolo. In alternativa, questa opzione potrebbe essere stata specificata quando il simbolo è stato inizialmente creato.

Un piedino viene definito dalla sua rappresentazione grafica, il suo nome ed il suo numero. Il nome e il numero del piedino può contenere lettere, numeri e simboli ma non spazi. Perché lo strumento di controllo regole elettriche (ERC) sia utile, i piedini di tipo elettrico (ingresso, uscita, tri-state…​) devono anch’essi essere definiti correttamente. Se i piedini di questo tipo non sono definiti correttamente, i risultati del controllo elettrico ERC potrebbero non essere validi.

Note importanti:

La finestra di dialogo delle proprietà del pin permette di modificare tutte le caratteristiche di un pin. Questa finestra di dialogo salta fuori automaticamente quando si crea un pin o facendo doppio clic su un pin già esistente. Questa finestra di dialogo permette di modificare:

Mostrati nella figura sottostante ci sono differenti stili di rappresentazione grafica del pin. La scelta dello stile grafico non ha influenza sul tipo elettrico del pin.

Choosing the correct electrical type is important for the schematic ERC tool. ERC will check that pins are connected appropriately, for example ensuring that input pins are driven and power inputs receive power from an appropriate source.

You can apply the length, name size, or number size of a pin to the other pins in the symbol by right clicking the pin and selecting Push Pin Length, Push Pin Name Size, or Push Pin Number Size, respectively.

I simboli con più unità e/o rappresentazioni grafiche sono particolarmente problematici durante la creazione e la modifica dei pin. La maggior parte dei pin è specifica per ciascuna unità di simbolo (perché ogni unità ha un diverso set di pin) e per ogni stile del corpo (perché la forma e la posizione sono diverse tra lo stile del corpo normale e la forma alternativa).

L’editor della libreria dei simboli consente la creazione simultanea di pin. Per impostazione predefinita, le modifiche apportate a un pin vengono apportate per tutte le unità di un simbolo a più unità e ad entrambe le rappresentazioni per i simboli con una rappresentazione simbolica alternativa. L’unica eccezione è il tipo grafico e il nome del pin, che rimangono scollegati tra le unità dei simboli e gli stili del corpo. Questa dipendenza è stata stabilita per consentire una più facile creazione e modifica dei pin nella maggioranza dei casi. Questa dipendenza può essere disabilitata attivando l’icona sulla barra degli strumenti principale. Ciò consentirà di creare pin per ogni unità e rappresentazione in modo completamente indipendente.

I pin possono essere comuni o specifici per diverse unità. I pin possono anche essere comuni a entrambe le rappresentazioni simboliche o specifici di ciascuna rappresentazione simbolica. Quando un pin è comune a tutte le unità, deve essere disegnato solo una volta. I pin sono impostati come comuni o specifici nella finestra di dialogo delle proprietà dei pin.

Un esempio sono i pin di uscita del 7400, una porta NAND quadrupla a ingresso doppio. Dato che ci sono quattro unità e due rappresentazioni simboliche, ci sono otto distinti piedini d’uscita descritti nella definizione del simbolo. Durante la creazione di un nuovo componente 7400, l’unità A della rappresentazione simbolica normale viene mostrata nell’editor di libreria. Per modificare lo stile del piedino nella rappresentazione simbolica alternativa, questa deve prima essere abilitata facendo clic sul pulsante sulla barra degli strumenti. Per modificare il numero di pin per ogni unità, selezionare l’unità appropriata usando il menu a discesa .

Un altro modo per modificare i pin è usando la tabella pin, che è accessibile tramite l’icona . La tabella pin mostra tutti i pin nel simbolo e le relative proprietà in una vista tabellare, quindi è utile per apportare modifiche in blocco ai pin.

Qualsiasi proprietà del pin può essere modificata facendo clic sulla cella appropriata. I pin possono essere aggiunti e rimossi rispettivamente con le icone e .

Lo screenshot qui sotto mostra la tabella pin per un operazionale quadruplo.

Ai pin possono essere aggiunte definizioni alternative. Le definizioni di pin alternative consentono ad un utente di selezionare un nome, un tipo elettrico e uno stile grafico diversi per pin, quando il simbolo viene posizionato sullo schema. Tutto ciò può essere utile per i pin che hanno più funzioni, come i pin di un microcontrollore.

Le definizioni di pin alternative vengono aggiunte con finestra di dialogo Proprietà pin come mostrato di seguito. Ogni definizione alternativa contiene un nome pin, un tipo elettrico e uno stile grafico. Questo pin di microcontrollore ha tutte le sue funzioni periferiche definite nel simbolo come nomi di pin alternativi.

Le definizioni di pin alternative vengono selezionate nell’editor degli schemi una volta che il simbolo sia stato inserito nello schema. Il pin alternativo viene assegnato nella scheda Assegnazioni pin alternativi della finestra di dialogo Proprietà simbolo. Le definizioni alternative sono selezionabili nell’elenco a discesa nella colonna Assegnazione alternativa.

Per modificare un campo simbolo esistente, fare clic destro sul testo del campo per mostrare il menu contestuale mostrato sotto.

Per aggiungere nuovi campi, eliminare campi facoltativi o modificare campi esistenti, utilizzare l’icona sulla barra degli strumenti principale per aprire la finestra di dialogo Proprietà simbolo.

I campi sono informazioni di testo associate al simbolo. Non bisogna confonderli con il testo che fa parte della rappresentazione grafica del simbolo.

Note importanti:

La scheda Passivo permette all’utente di assegnare un modello di dispositivo passivo (resistore, condensatore o induttore) ad un componente. È un’opzione usata raramente, dato che i componenti passivi hanno modelli assegnati implicitamente, a meno che il riferimento del componente non corrisponda all’effettivo tipo di dispositivo.

La scheda Modello viene usata per assegnare un semiconduttore o un modello complesso definito in un file di libreria esterno. Le librerie del modello Spice vengono spesso fornite dal costruttore del dispositivo.

La finestra di testo principale mostra i contenuti del file di libreria selezionato. È pratica comune mettere la descrizione del modello dentro i file delle librerie, includendo l’ordine dei nodi.

La scheda Sorgente viene usata per assegnare un modello di sorgente di potenza o di segnale. Ci sono due sezioni: Analisi DC/AC e Analisi del transiente. Ognuna definisce i parametri sorgente per il tipo di simulazione corrispondente.

L’opzione Tipo sorgente si applica a tutti i tipi di simulazione.

Fare riferimento alla documentazione ngspice, capitolo 4 (Sorgenti di tensione e corrente) per ulteriori dettagli sulle sorgenti.

Questa barra strumenti dà accesso alle funzioni utilizzate più frequentemente.

Visualizza i risultati della simulazione in forma di grafici. Si possono avere più grafici aperti in schede separate ma solo quella attiva viene aggiornata quando viene eseguita una simulazione. In questo modo è possibile confrontare i risultati di simulazione di esecuzioni diverse.

I grafici possono essere personalizzati abilitando o disabilitando la visibilità della griglia e della legenda usando il menu Visualizza. Quando la legenda è visibile, questa può essere trascinata per cambiarne la posizione.

Interazione del pannello del grafico:

La console d’uscita mostra i messsaggi generati dal simulatore. Si consigla di controllare sempre la console di uscita per verificare che non ci siano errori o avvertenze.

Mostra l’elenco dei segnali mostrati nel grafico attivo.

Interazione elenco segnali:

Mostra l’elenco dei cursori e delle loro coordinate. Ogni segnale può avere un cursire visualizzato. La visibilità dei cursori viene impostata usando l’elenco Segnali.

Mostra i componenti prelevati con lo strumento Regola. Il pannello Regola permette all’utente di modificare velocemente i valori del componente e di osservare la loro influenza sui risultati della simulazione - ogni volta che il valore di un componente viene cambiato, la simulazione viene riavviata e i grafici aggiornati.

Per ogni componente ci sono alcuni controlli associati:

I tre campi di testo riconoscono i prefissi di unità Spice.

Lo strumento di regolazione permette all’utente di prelevare i componenti per regolarli.

Per selezionare un componente per la regolazione, fare clic su uno sullo schema con lo strumento attivo. I componenti selezionati appariranno nel pannello Regola. Si possono regolare solo i componenti passivi.

Lo strumento sonda fornisce un modo semplice per selezionare i segnali da usare per i grafici.

Per aggiungere un segnale al grafico, fare clic su un filo corrispondete nell’editor dell schema elettrico mentre lo strumento è attivo.

La finestra di impostazione della simulazione permette all’utente di impostare il tipo e i parametri di simulazione. Ci sono quattro schede:

Le prime tre schede forniscono dei moduli nei quali si possono specificare i parametri di simulazione. L’ultima scheda permette all’utente di inserire direttive Spice personalizzate per impostare la simulazione. È possibile trovare ulteriori informazioni sui tipi e sui parametri di simulazione nella documentazione ngspice, capitolo 1.2.

Un modo alternativo per configurare una simulazione consiste nel battere le direttive Spice nei campi testo nello schema. Ogni campo testo contenente una direttiva relativa ad un tipo di simulazione viene superata dall’impostazione selezionata nella finestra di dialogo. Significa che una volta che si usa la finestra di dialogo di simulazione, la finestra di dialogo passa sopra alle direttive dello schema elettrico fino alla riapertura della simulazione.

Ci sono due opzioni comuni a tutti i tipi di simulazione:

I nuovi generatori di netlist vengono aggiunti alla finestra di dialogo Esporta netlist facendo clic sul pulsante Aggiungi generatore…​.

I nuovi generatori richiedono un nome e un comando. Il nome viene mostrato nell’etichetta della scheda e il comando viene eseguito ogni volta che si fa clic sul pulsante Esporta netlist.

Quando viene generata la netlist, KiCad crea un file XML intermedio che contiene tutte le informazioni della netlist dallo schema. In successione viene eseguito il comando generatore per trasformare la netlist intermedia nel formato netlist desiderato.

Il comando netlist deve essere impostato correttamente in modo che lo script del generatore di netlist prenda il file netlist intermedio come ingresso ed emetta il file netlist desiderato. L’esatto comando netlist dipenderà dallo script generatore utilizzato. Il formato del comando è descritto di seguito.

Python e XSLT sono strumenti comunemente usati per creare generatori di netlist personalizzate.

KiCad usa il file netlist intermedio anche per generare le distinte materiali con lo strumento generatore di DIBA.

Ulteriori script possono essere aggiunti all’elenco degli script del generatore DIBA facendo clic sul pulsante . Gli script possono essere rimossi facendo clic sul pulsante . Il pulsante apre lo script selezionato in un editor di testo.

Gli script generatori in Python e XSLT possono contenere una intestazione di commento per descrivere funzione e uso del generatore. Questa intestazione di commento viene visualizzata nella finestra di dialogo DIBA come descrizione per ciascun generatore. L’intestazione di commento deve contenere la stringa @package. Tutto ciò che segue quella stringa fino alla fine del commento viene usato come descrizione per il generatore.

KiCad riempie automaticamente il campo della riga di comando quando viene aggiunto un nuovo script generatore, ma potrebbe essere necessario regolare manualmente la riga di comando a seconda dello script. KiCad tenta di determinare automaticamente l’estensione del file di output dalla riga di comando di esempio nell’intestazione dello script generatore.

La riga di comando per un esportatore di netlist o DIBA definisce il comando che KiCad eseguirà per generare il file di uscita selezionato.

Per un esportatore di netlist che utilizza xsltproc, un esempio è:

xsltproc -o %O.net /usr/share/kicad/plugins/netlist_form_pads-pcb.asc.xsl %I

Per un esportatore DIBA che usa Python, un esempio è:

/usr/bin/python3 /usr/share/kicad/plugins/bom_csv_grouped_by_value.py "%I" "%O.csv"

Alcune sequenze di caratteri come %I e %O hanno un significato speciale nella riga di comando, dato che KiCad le sostituisce con un nome file o un percorso prima di eseguire il comando.

Quando si esportano file DIBA e netlist, KiCad crea un file netlist intermedio e quindi esegue uno strumento separato che post-elabora la netlist intermedia nel formato netlist o DIBA desiderato.

La netlist intermedia usa la sintassi XML. Essa contiene una grande quantità di dati sul progetto. A seconda del risultato (distinta materiali o netlist), differenti sottoinsiemi dell’intero file di netlist intermedia saranno inseriri nel file finale risultante.

La struttura del file della netlist intermedia è descritta in dettaglio sotto.

Poiché la conversione dal file della netlist intermedia alla netlist di uscita o DIBA è una trasformazione da testo a testo, il filtro di post-elaborazione può essere scritto utilizzando Python, XSLT o qualsiasi altro strumento in grado di accettare XML come ingresso.

Questo campione dà un’idea del formato del file netlist.

Alcuni esportatori di netlist di esempio che usano XSLT sono inclusi sotto.

XSLT è di per sè un linguaggio XML molto adatto alle trasformazioni XML. Il programma xsltproc può essere usato per leggere in ingresso il file XML di netlist intermedio, applicare un foglio di stile per trasformare l’ingresso, e salvare il risultato in un file in uscita. L’uso di xsltproc richiede un file foglio di stile che usi le convenzioni XSLT. L’intero processo di conversione viene gestito da KiCad, dopo essere stato configurato per l’esecuzione di xsltproc in modo specifico.

Il documento che descrive le trasformazioni XSL (XSLT) è disponibile qui: http://www.w3.org/TR/xslt