Sotto Windows eseguire kicad.exe. Sotto Linux eseguire invece 'kicad' nel terminale. All’avvio ci si troverà nella finestra principale del gestore dei progetti di KiCad. Da qui si ha accesso ad otto programmi indipendenti: Eeschema, Editor librerie di schemi elettrici, Pcbnew, Editor impronte di circuiti stampati, GerbView, Bitmap2Component, PCB Calculator e Pl Editor. Fare riferimento allo schema del flusso di lavoro per avere un’idea su come si devono usare questi strumenti.

Creare un nuovo progetto: File → Nuovo → Progetto. Intitolare il file del progetto 'tutorial1'. Il file del progetto prenderà automaticamente l’estensione ".pro". L’aspetto esatto della finestra di dialogo dipende dalla piattaforma usata, ma comunque viene presentata una casella spuntata per creare una cartella dedicata. Lasciatela spuntata per crearne una se non ne avete già una dedicata. Tutti i file del progetto saranno salvati li dentro.

Cominciamo col creare uno schema elettrico. Eseguiamo l’editor degli schemi elettrici Eeschema, . È il primo pulsante da sinistra.

Fare clic sull’icona 'Impostazioni pagina' sulla barra strumenti in alto. Impostare la dimensione pagina appropriata ('A4','8.5x11', ecc.) e inserire il titolo 'Tutorial1'. A questo punto sarà possibile inserire più informazioni se necessario. Fare clic su OK. Queste informazioni popoleranno il foglio dello schema elettrico nell’angolo in basso a destra. Usare la rotellina del mouse per ingrandire. Salvare l’intero progetto di schema elettrico: File → Salva.

Ora inseriremo il nostro primo componente. Fare clic sull’icona 'Piazza simbolo' sulla barra destra degli strumenti. La stessa funzionalità la si ottiene premendo il comando da tastiera "Aggiungi simbolo" tasto [a].

Fare clic nel mezzo del proprio schema elettrico. Apparirà la finestra Scegli simbolo sullo schermo. Inseriremo una resistenza. Cercare / filtrare 'R' per Resistenza. Si può notare l’intestazione 'Device' sopra la resistenza. L’intestazione 'Device' è il nome della libreria nella quale il componente è inserito, una libreria generica molto utile.

Fare doppio clic su di esso. Ciò chiuderà la finestra 'Scegli simbolo'. Inserire il componente nel foglio dello schema facendo clic dove lo si vuole posizionare.

Fare clic sull’icona lente per ingrandire la vista sul componente. In alternativa usare la rotellina del mouse per ingrandire/rimpicciolire la vista. Premere la rotellina (tasto centrale) del mouse per fare pan orizzontalmente e verticalmente.

Provare a posizionarsi con il puntatore del mouse sopra il componente 'R' e premere il tasto [r]. Il componente dovrebbe ruotare. Non è necessario fare clic sul componente per ruotarlo.

Fare clic destro in mezzo al componente e selezionare Proprietà → Modifica valore. È possibile ottenere lo stesso risultato posizionandosi sopra il componente e premendo il tasto [v]. In alternativa, il tasto [e] aprirà la finestra più generale delle proprietà. Si noti come il menu del tasto destro, mostri tutti i possibili comandi da tastiera per tutte le azioni disponibili.

Apparirà la finestra di modifica valore del campo del componente. Rimpiazzare il valore corrente 'R' con '1 k'. Fare clic su OK.

Per inserire un’altra resistenza, fare semplicemente clic dove si vuole che questa appaia. La finestra di selezione del simbolo apparirà nuovamente.

La resistenza scelta in precedenza è ora presente nella lista della cronologia, elencata come 'R'. Fare clic su OK e inserire il componente.

Nel caso si commetta un errore e si voglia cancellare un componente, clic destro sul componente e clic su ``Cancella'', rimuoverà il componente dallo schema elettrico. In alternativa, si può spostare il puntatore del mouse sopra il componente che si desidera eliminare e premere [Canc].

È possibile anche duplicare un componente già presente nello schema passandoci sopra con il puntatore del mouse e premendo il tasto [c]. Fare clic dove si vuole per piazzare il componente duplicato.

Clic destro sulla seconda resistenza. Selezionare ``Trascina''. Riposizionare il componente e fare clic sinistro per rilasciare. La stessa funzionalità può essere ottenuta posizionando il puntatore del mouse sopra il componente e premendo [g]. Premere invece il tasto [r] per per ruotare il componente mentre [x] e [y] invertono il componente rispettivamente lungo il suo asse x o y.

Modificare la seconda resistenza passandoci sopra con il puntatore del mouse e premendo il tasto [v]. Rimpiazzare "R" con "100". Si può annullare qualsiasi operazione di modifica con la combinazione di tasti Ctrl+Z.

Cambiare la dimensione della griglia. Avrete probabilmente notato che sullo schema elettrico tutti i componenti si dispongono secondo una griglia a maglie larghe. Si può facilmente modificare la dimensione della griglia facendo clic-destro → Griglia. In generale, è raccomandabile usare una griglia di 50,0 mils per il foglio dello schema elettrico.

Aggiungeremo un componente da una libreria che non è configurata nel progetto predefinito. Nel menu, scegliere Preferenze → Gestione librerie di simboli. Nella finestra delle librerie di simboli si possono osservare due schede: Librerie globali e librerie specifiche del progetto. Ognuna possiede un file sym-lib-table. Perché una libreria (file .lib) sia disponibile essa deve in uno di quei due file sym-lib-table. Se si ha un file libreria nel proprio file system e non è ancora disponibile, si può aggiungerlo ad uno dei file sym-lib-table. Per fare pratica ora aggiungeremo una libreria già disponibile.

Selezionare la tabella specifica del progetto. Fare clic sul pulsante dell’esploratore delle librerie sotto la tabella. È necessario trovare dove sono installate le librerie ufficiali di KiCad nel proprio computer. Cercare una cartella library contenente un centinaio di file .dcm e .lib. Provare in C:\Program Files (x86)\KiCad\share\ (Windows) e /usr/share/kicad/library/ (Linux). Una volta trovata la cartella, scegliere e aggiungere la libreria 'MCU_Microchip_PIC12.lib' e chiudere la finestra. Verrà aggiunto in coda all’elenco. Ora fare clic sulla denominazione e cambiarla in 'microchip_pic12mcu'. Chiudere la finestra delle librerie di simboli con OK.

Ripetere i passi di aggiunta di componenti, questa volta scegliendo la libreria 'microchip_pic12mcu' invece della 'Device' e prelevare il componente 'PIC12C508A-ISN' da essa.

Portare il puntatore del mouse sopra il componente microcontrollore. Si noti come [x] o [y] ribaltano il componente sui suoi assi. Mantenere il simbolo speculare rispetto all’asse Y in modo che i pin G0 e G1 puntino a destra.

Ripetere i passi di aggiunta di componenti, questa volta scegliendo la libreria 'Device' e prelevando il componente 'LED' da essa.

Ordinare tutti componenti sullo schema come mostrato in basso.

Ora è necessario creare il componente dello schema 'MYCONN3' per il nostro connettore a 3 piedini. Si può saltare alla sezione intitolata Creare simboli dello schema in KiCad per apprendere come creare questo componente da zero e poi ritornare a questa sezione per continuare con la scheda.

Ora è possibile inserire il nuovo componente appena creato. Premere il tasto [a] e prelevare il componente "MYCONN3" nella libreria "mylib".

L’identificatore del componente "J?" apparirà sotto l’etichetta "MYCONN3". Se si vuole cambiare la sua posizione, fare clic destro su "J?" e poi clic su "Sposta campo" (equivalente al tasto [m]). Può essere utile ingrandire la vista prima o mentre si fa quest’operazione. Riposizionare "J?" sotto il componente come mostrato sotto. Le etichette possono essere spostate intorno a volontà.

È giunto il momento di inserire i simboli di alimentazione e di massa. Fare clic sul pulsante Piazza porta di alimentazione'' sulla barra dei comandi a destra. In alternativa, premere [p]. Nella finestra di selezione del componente, scorrere in basso e selezionare VCC'' dalla libreria ``power''. Fare clic su OK.

Fare clic sopra il pin della resistenza da 1 k per inserire l’elemento VCC. Fare clic sull’area sopra il 'VDD' del microcontrollore. Nella sezione 'Cronologia selezione componenti' selezionare 'VCC' e inserirlo accanto al pin VDD. Ripetere il processo di aggiunta e inserire l’elemento VCC sopra il pin VCC di 'MYCONN3'. Spostare i riferimenti e i valori in modo che non intralcino, se necessario.

Ripetere i passi di aggiunta pin ma questa volta selezionare l’elemento GND. Inserire un elemento GND sotto il pin GND di 'MYCONN3'. Inserire un altro simbolo GND a sinistra del pin VSS del microcontrollore. Ora lo schema dovrebbe somigliare a questo:

Nel prossimo passo collegheremo tutti i fili ai nostri componenti. Fare clic sull’immagine con nome 'Piazza filo' sulla barra strumenti a destra.

Fare clic sul cerchietto alla fine del pin 7 del microcontrollore e poi fare clic sul cerchietto sul pin 1 del LED. Fare clic una volta quando si sta tirando un filo per creare uno spigolo. È possibile ingrandire anche mentre si instaurano le connessioni.

Ripetere questo processo e collegare tutti gli altri componenti come mostrato sotto. Per terminare un collegamento basta fare doppio clic. Quando si collegano i simboli VCC e GND, il filo dovrebbe toccare il fondo del simbolo VCC e la parte medio alta del simbolo GND. Osservare l’immagine sottostante.

Ora considereremo un modo alternativo per creare delle connessioni usando le etichette. Prelevare lo strumento di etichettatura collegamenti facendo clic sull’icona "Piazza etichetta collegamento" sulla barra strumenti a destra. È possibile usare anche il tasto [l].

Fare clic al centro del filo connesso al pin 6 del microcontroller. Impostare il nome di questa etichetta ``INPUT''. L’etichetta è ancora un elemento indipendente che, per esempio, si può spostare, ruotare e cancellare. Il piccolo rettangolo di ancoraggio dell’etichetta deve essere esattamente su un filo o su un pin perché l’etichettatura funzioni.

Seguire la stessa procedura e inserire un’altra etichetta destra della resistenza da 100 ohm. Chiamare anch’essa 'INPUT'. Le due etichette, avendo lo stesso nome. creano una connessione invisibile tra il pin 6 del PIC e la resistenza da 100 ohm. Questa è una tecnica utile quando si collegano tra loro fili in progetti complessi dove il disegno di tutte le connessioni li renderebbe caotici. Per piazzare un’etichetta non è necessario avere un filo, si può anche collegare direttamente ad un pin.

Le etichette possono essere usate anche per etichettare i collegamenti a scopo informativo. Collegare un’etichetta sul pin 7 del PIC. Inserire il nome 'uCtoLED'. Etichettare il collegamento tra la resistenza e il LED, 'LEDtoR'. Etichettare il collegamento tra 'MYCONN3' e la reistenza come 'INPUTtoR'.

Non serve etichettare le linee VCC e GND dato che le etichette ricavate implicitamente dall’oggetto alimentazione a cui sono connesse.

Sotto si può osservare come dovrebbe apparire il risultato finale.

Occupiamoci ora dei fili sconnessi. Ogni pin o o filo non connesso genererà un avvertimento quando verrà controllato da KiCad. Per evitare questi avvertimenti si può dare istruzioni al programma che i fili non connessi lo sono deliberatamente o impostare manualmente una segnalazione per ogni filo o pin come non connessi.

Fare clic sull’icona 'Piazza indicatore di non connesso' sulla barra strumenti a destra. Fare click sui pin 2, 3, 4 e 5. Una X apparirà per indicare che la mancanza di connessione è intenzionale.

Alcuni componenti hanno pin di alimentazione invisibili. Li si può rendere visibili facendo clic sull’icona 'Mostra pin nascosti' sulla barra strumenti di sinistra. I pin di alimentazione nascosti vengono connessi automaticamente se sono rispettate le convenzioni dei nomi di VCC e GND. In generale, non è consigliato rendere invisibili i pin di alimentazione.

Ora è necessario aggiungere un "Indicatore di alimentazione" per segnalare a KiCad che l’alimentazione arriva da qualche parte. Premere [a], selezionare "Elenca tutto", doppio clic sulla libreria "power" e ricerca di "PWR_FLAG". Piazzarne due. Connetterli al pin GND e a VCC come mostrato sotto.

Spesso è buona pratica scrivere dei commenti qui e là. Per aggiungere commenti sullo schema elettrico usare l’icona 'Piazza testo' sulla barra strumenti di destra.

Tutti i componenti ora necessitano di avere degli identificatori univoci. In effetti, molti componenti del nostro esempio si chiamano ancora 'R?' o 'J?'. L’assegnazione degli identificatori può essere effettuata automaticamente facendo clic sull’icona del pulsante 'Annota i simboli delllo schema' sulla barra in cima.

Nella finestra di annotazione dello schema, selezionare 'Usa lo schema intero' e fare clic sul pulsante 'Annota'. Fare clic su 'Chiudi'. Si noti che tutti i '?' sono stati rimpiazzati da numeri. Ogni identificatore è ora univoco. Nel nostro esempio, sono stati rinominati 'R1', 'R2', 'U1', 'D1' e 'J1'.

Ora controlleremo in nostro schema in cerca di errori. Fare clic sull’icona 'Esegui controllo regole elettriche' sulla barra strumenti in cima. Fare clic sul pulsante 'Esegui'. Verrà generato un rapporto di informazione su errori o avvisi come per esempio per fili sconnessi. Dovremmo ottenere 0 errori e 0 avvisi. In caso di errori o avvisi, apparirà sullo schema una piccola freccia verde nella posizione dove è stato rilevato l’errore o l’avviso. Spuntare 'Crea file di rapporto ERC' e premere nuovamente il pulsante 'Esegui' per ricevere ulteriori informazioni sui problemi rilevati.

Lo schema ora è finito. Possiamo ora creare un file netlist al quale aggiungeremo un’impronta ad ogni componente. Fare clic sull’icona 'Genera netlist' sulla barra strumenti in alto. Fare clic su 'Genera netlist' e poi salvare con il nome file predefinito.

Dopo la generazione del file di netlist, fare clic sull’icona 'Esegui Cvpcb' sulla barra strumenti in alto. Se esce una finestra di dialogo di errore per un file mancante, ignorarla e premere OK.

Cvpcb permette di collegare tutti i componenti nello schema con impronte presenti nelle librerie di KiCad. Il pannello in centro mostra tutti i componenti usati nel nostro schema. Qui selezionare 'D1'. Nel pannello a destra ci sono tutte le impronte disponibili, scorrere fino a 'LED_THT: LED-D5.0mm' e fare doppio clic su di esso.

È possibile che il pannello a destra mostri solo un sottogruppo selezionato delle impronte disponibili. Ciò è perché KiCad sta cercando di suggerirci un sottoinsieme di impronte adatte allo scopo. Fare clic , e per abilitare o disabilitare questi filtri.

Per 'U1' selezionare l’impronta 'Package_DIP:DIP-8_W7.62mm'. Per 'J1' selezionare l’impronta 'Connector:Banana_Jack_3Pin'. Per 'R1' e 'R2' selezionare l’impronta 'Resistor_THT:R_Axial_DIN0207_L6.3mm_D2.5mm_P2.54mm_Vertical'.

Se si è interessati a vedere come appaiono le impronte che si sta scegliendo, si può fare clic sull’icona 'Mostra impronta selezionata' per un’anteprima dell’impronta corrente.

Finito. Ora si può salvare lo schema facendo clic su File → Salva schema o tramite il pulsante 'Applica, salva lo schema e continua'.

Si può chiudere Cvpcb e tormare all’editor dello schema Eeschema. Se non lo si è salvato in Cvpcb, salvarlo ora facendo clic su File → Salva. Creare nuovamente la netlist. Il file netlist è ora stato aggiornato con tutte le impronte. Si noti che se mancano delle impronte di qualche dispositivo, sarà necessario farsele da sè. Quest’operazione sarà spiegata in una sezione successiva di questo documento.

Passa al gestore del progetto KiCad. Si può notare il file della netlist nell’elenco file.

Il file netlist descrive tutti i componenti e le loro connessioni relative ai loro piedini. Il file netlist è in effetti solo un file di testo che è facilmente ispezionabile, modificabile anche con uno script.

Per creare una distinta materiali (BOM), andare nell’editor degli schemi elettrici Eeschema e fare clic sull’icona 'Genera distinta materiali' sulla barra strumenti in alto. Come impostazione predefinita non ci sono plug-in attivi. Questi si possono aggiungere, facendo clic sul pulsante Aggiungi plugin. Selezionare il file *.xsl che si vuole usare, in questo caso selezioneremo, bom2csv.xsl.

sudo apt-get install xsltproc

sudo yum install xsltproc

brew install libxslt

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

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

Ora premere 'Genera'. Il file (con lo stesso nome del progetto) è posizionato nella cartella del progetto. Aprire il file *.csv con LibreOffice Calc o Excel. Apparirà una finestra di importazione, premere OK.

Supponiamo di avere tre connettori a 4 pin che si vuole collegare assieme pin a pin. Usare l’opzione etichetta (premendo il tasto [l]) per etichettare il pin 4 della parte P4. Dare nome a quest’etichetta "a1". Ora premere il tasto [Ins] per ottenere lo stesso elemento automaticamente aggiunto sul pin sotto il pin 4 (pin 3). Si noti come l’etichetta viene automaticamente rinominata "a2".

Premere [Ins] più volte. Il tasto [Ins] corrisponte all’azione "Ripeti l’ultimo elemento" ed è un comando molto utile che può semplificarvi non poco la vita.

Ripetere la stessa azione di etichettatura sugli altri due connettori CONN_2 e CONN_3 e abbiamo finito. Se si prosegue e si crea un circuito stampato si noterà che questi tre connettori sono collegati assieme. Figura 2 mostra il risultato di quanto descritto. Per questioni estetiche è anche possibile aggiungere una serie di 'Piazza elemento da filo a bus' usando l’icona e linee bus usando l’icona , come mostrato in figura 3. Si faccia presente, comunque, che non ci saranno effetti sul circuito stampato.

Si potrebbe anche dire che i fili corti collegati ai pin in figura 2 non sono strettamente necessari. In effetti, le etichette si potrebbero applicare direttamente ai pin.

Estendiamo un poco il discorso e supponiamo di avere un quarto connettore di nome CONN_4 che, per qualche ragione, deve avere delle etichette un po' differenti (b1, b2, b3, b4). Ora noi vogliamo collegare Bus a con Bus b nuovamente pin a pin. Vogliamo farlo senza usare l’etichettatura dei pin (che è comunque possibile) e invece usare l’etichettatura sulla linea bus, con un’etichetta per bus.

Colleghiamo ed etichettiamo CONN_4 usando il metodo di etichettatura spiegato in precedenza. Diamo nome ai pin b1, b2, b3 e b4. Colleghiamo i pin a una serie di 'Elementi da filo a bus' usando l’icona e ad una linea bus usando l’icona . Vedere figura 4.

Inserire un’etichetta (premere [l]) sul bus di CONN_4 e darle nome "b[1..4]".

Inserire un’etichetta (premere il tasto [l]) sul bus precedente e darle nome 'a[1..4]'.

Quello che possiamo fare ora è di collegare il bus a[1..4] con il bus b[1..4] usando una linea bus tramite il pulsante .

Collegando i due bus assieme, pin a1 verrà automaticamente collegato a pin b1, a2 verrò collegato a b2 e così via. Figura 4 mostra come appare il risultato finale.

Il comando "Ripeti l’ultimo elemento" accessibile tramite il tasto [Ins] può essere usato per piazzare molte serie di "elementi filo a bus" usando l’icona .

Dal gestore dei progetti KiCad, fare clic sull’icona 'Editor di circuiti stampati' . Si può usare anche il pulsante corrispondente sulla barra strumenti da Eeschema. Si aprirà la finestra 'Pcbnew'. Se si riceve un messaggio di errore che dice che il file *.kicad_pcb non esiste e chiede se lo si vuole creare, fare clic su 'Si'.

Cominciare inserendo alcune informazioni dello schema. Fare clic sull’icona 'Impostazioni pagina' sulla barra strumenti in alto. Impostare la 'dimensione pagina' al valore appropriato ('A4','8.5x11', ecc.) e il 'titolo' a 'Tutorial1'.

È una buona idea cominciare con l’impostare l’isolamento e la larghezza minima pista alle specifiche richieste dal proprio fabbricante di circuiti stampati. In generale è possibile impostare l’isolamento a '0.25' e la larghezza minima pista a '0.25'. Fare clic sul menu Imposta → Regole di progettazione. Se non lo mostra già, fare clic sulla scheda 'Editor della netclass'. Cambiare il campo 'Isolamento' in cima alla finestra a '0.25' e il campo 'Larghezza pista' a '0.25' come mostrato sotto. Le misure qua sono in mm.

Fare clic sulla scheda 'Regole di progettazione globali' e impostare 'Larghezza pista minima' a 0.25'. Fare clic sul pulsante OK per confermare i propri cambiamenti e chiudere la finestra dell’editor delle regole di progettazione.

Ora importeremo il file della netlist se ne abbiamo creato uno. Fare clic sull’icona 'Leggi la netlist' sulla barra strumenti in alto. Il file di netlist 'tutorial1.net dovrebbe essere sezionato nel campo 'File netlist' se questo è stato creato da Eeschema. Fare clic su 'Leggi netlist corrente'. Poi premere il tasto 'Chiudi'.

Tutti i componenti dovrebbero ora essere visibili. Sono selezionati e seguono il mouse.

Spostare i componenti nel centro della scheda. Se necessario è possibile ingrandire o rimpicciolire la vista mentre si spostano i componenti. Fare clic con il tasto sinistro del mouse.

Tutti i componenti sono collegati tramite un gruppo di fili sottili chiamati ratsnest. Assicurarsi che il pulsante 'Mostra/Nascondi ratsnest scheda' sia premuto. In questo modo si può osservare la ratsnest (N.d.T: una specie di ragnatela) di collegamenti tra tutti i componenti.

Si può spostare ogni componente passandoci sopra con il puntatore del mouse e premendo [m]. Fare clic dove si vuole per piazzare il componente. In alternativa è possibile selezionare un componente facendo clic su di esso e poi trascinarlo. Premere [r] per ruotare un componente. Spostare tutti i componenti attorno in modo da minimizzare gli incroci dei fili.

Si noti come un pin della resistenza da 100 ohm è connesso al pin 6 del componente PIC. Questo è il risultato del metodo di etichettatura usato per collegare i pin. Le etichette sono spesso preferite ai fili perché rendono lo schema elettrico meno disordinato.

Ora si definirà il bordo del circuito stampato. Selezionare lo strato 'Edge.Cuts' dal menu a tendina nella barra strumenti in alto. Fare clic sull’icona 'Aggiungi linee grafiche' sulla barra degli strumenti a destra. Tracciare tutt’attorno il bordo della scheda, fare clic su ogni angolo, e ricordarsi di lasciare un piccolo spazio tra il bordo del verde e il bordo del circuito stampato.

Prossimo passo, collegare tutti i fili eccetto GND. In effetti, si collegheranno tutte le connessioni GND in un colpo usando un piano di massa piazzato sullo strato rame inferiore (chiamato B.Cu) sulla scheda.

Ora è necessario scegliere su che strato rame si vuole lavorare. Selezionare 'F.Cu (PgUp)' nel menu a tendina della barra strumenti in alto. Questo è lo strato rame superiore.

Se si decide invece, per esempio, di creare un circuito stampato a 4 strati, andare su Imposta → Impostazione strati e cambiare 'Strati rame' a 4. Nella tabella 'Strati' si possono etichettare gli strati e decidere per cosa verranno usati. Si noti che ci sono delle preimpostazioni molto utili che possono essere selezionate attraverso il menu 'Raggruppamento predefinito strati'.

Clic sull’icona 'Sbroglia piste' sulla barra strumenti a destra. Clic sul pin 1 di 'J1' e stendere una pista fino alla piazzola 'R2'. Doppio-clic per impostare il punto dove finirà la pista. La larghezza di questa pista sarà il valore predefinito di 0.250 mm. Si può cambiare la larghezza della pista dal menu a tendina presente nella barra strumenti in alto. Si faccia presente che per valore predefinito una sola larghezza pista disponibile.

Se si volessero aggiungere più larghezze piste andare sulla scheda Imposta → Regole di progettazione → Regole di progettazione globali e in fondo a destra di questa finestra aggiungere ogni altra larghezza si desideri avere accessibile. Poi si può scegliere la laghezza pista dal menu a tendina durante la stesura della scheda. Vedere l’esempio sottostante (in pollici).

Alternativamente, si può aggiungere una netclass nella quale specificare un insieme di opzioni. Andare su Imposta → Regole di progettazione → Editor delle netclass e aggiungere una nuova netclass di nome 'power'. Cambiare lo spessore pista da 8 mil (indicati come 0.0080) a 24 mil (indicati come 0.0240). Poi, aggiungere tutto quanto, esclusa la massa, alla netclass ‘power’ (selezionare 'default' a sinistra e 'power' a destra e usare le frecce).

Se si vuole cambiare la dimensione griglia, Clic destro → Griglia. Assicurarsi di selezionare la dimensione griglia appropriata prima o dopo la disposizione dei componenti e la loro connessione tramite piste.

Ripetere questo processo fino a quando tutti i fili, eccetto pin 3 di J1, siano stati connessi. La scheda ora dovrebbe apparire come nell’esempio sottostante.

Ora si stenda una pista sull’altro lato rame della scheda. Selezionare 'B.Cu' nel menu a discesa nella barra strumenti in cima. Fare clic sull’icona 'Sbroglia piste' . Disegnare una pista tra pin 3 di J1 e pin 8 di U1. Ciò non sarebbe necessario dato che possiamo fare lo stesso con il piano di massa. Si noti come è cambiato il colore della pista.

Andare da pin A a pin B cambiando strato. È possibile cambiare il piano rame mentre si sta stendendo una pista piazzando un via. Mentre si sta stendendo una pista sul lato rame superiore, clic destro e selezionare "Piazza via" o semplicemente premere il tasto [v]. Quest’operazione ci porterà sullo strato inferiore dove si potrà completare la pista.

Quando si vuole ispezionare una connessione particolare fare clic sull’icona 'Evidenzia collegamento' sulla barra strumenti a destra. Fare clic sul pin 3 di J1. La pista e tutte le piazzole connesse dovrebbero evidenziarsi.

Ora verrà creeremo un piano di massa che sarà connesso a tutti i pin GND. Fare clic sull’icona 'Aggiungi zone piene' sulla barra strumenti a destra. Tracceremo un rettangolo attorno alla scheda, perciò fare clic dove si vuole posizionare uno degli spigoli. Nella finestra di dialogo che apparirà, impostare 'Connessione piazzola predefinita' a 'Supporto termico' e 'Orientamento contorno' a 'Orizzontale, Verticalo, 45°' e fare clic su OK.

Stendere il bordo attorno alla scheda facendo clic su ogni angolo in rotazione. Finire il rettangolo facendo clic sul primo spigolo una seconda volta. Clic destro dentro l’area che si ha appena tracciato. Clic su 'Riempi o aggiorna tutte le zone'. La scheda dovrebbe riempirsi di verde e assomigliare a questo:

Eseguire il controllo regole di progettazione facendo clic sull’icona 'Esegui controllo regole di progettazione' presente sulla barra strumenti in alto. Clic su 'Avvia controllo regole'. Non ci dovrebbero essere errori. Clic su 'Elenca disconnessi'. Non ci dovrebbero piste non connesse. Clic su OK per chiudere la finestra di dialogo.

Salvare il file facendo clic su File → Salva. Per ammirare la propria scheda in 3D, fare clic su Visualizza → Visualizzatore 3D.

Trascinare il puntatore del mouse per ruotare il circuito stampato.

La scheda ora è completa. Per spedirla ad una ditta che produce circuiti stampatiTo sarà necessario generare una serie di file Gerber.

Da KiCad, aprire l’editor del circuito stampato Pcbnew.

Clic su File → Traccia. Seleziona 'Gerber' come 'Formato di tracciatura' e selezionare la cartella nella quale mettere tutti i file Gerber. Procedere facendo clic sul pulsante 'Traccia'.

Per generare il file delle forature, da Pcbnew andare nuovamente al comando File → Traccia. Le impostazioni predefinite dovrebbero andare bene.

Questi sono tutti strati che bisogna selezionare per creare un tipico circuito stampato a 2 facce:

Per visualizzare tutti i file Gerber andare al gestore progetti di KiCad e fare clic sull’icona 'GerbView'. Sul menu a tendina selezionare 'Layer 1'. Clic su File → Carica file Gerber o fare clic sull’icona . Caricare tutti i file Gerber generati uno alla volta. Si noti come vengono visualizzati uno sopra l’altro.

Aprire il file delle forature con File → Apri (i) file forature Excellon.

Usare il gestore degli strati per selezionare/deselezionare lo strato da mostrare. Ispezionare con cura ogni strato prima di spedirlo per la produzione.

Il visualizzatore lavora in modo simile a Pcbnew. Clic desto dentro la vista e fare clic su 'Griglia' per cambiare la griglia.

Da Pcbnew fare clic su File → Esporta → Specctra DSN e salvare il file localmente. Eseguire FreeRouter e fare clic sul pulsante 'Open Your Own Design', cercare il file con estensione dsn e caricarlo.

FreeRouter ha alcune caratteristiche che KiCad attualmente non possiede, né nello sbroglio manuale che in quello automatico. FreeRouter opera in due passi principali: primo, sbroglio della scheda e poi sua ottimizzazione. Una completa ottimizzazione può durare molto tempo, ma è possibile interromperla in ogni istante.

È possibile far partire lo sbroglio automatico facendo clic sul pulsante 'Autorouter' sulla barra in cima. La barra in fondo fornisce informazioni sui processi di sbroglio in esecuzione. Se il contatore dei 'Pass' passa il valore di 30, la scheda probabilmente non può essere sbrogliata automaticamente con questo sbrogliatore. Spargere di più i componenti o ruotarli meglio e riprovare. L’obbietivo delle rotazioni e posizionamenti dei componenti è di minimizzare il numero di incroci nella ratsnest.

Facendo un clic con il tasto sinistro sul mouse blocca lo sbroglio automatico e fa partire automaticamente il processo di ottimizzazione. Un ulteriore clic sinistro bloccherà il processo di ottimizzazione. A meno che non sia strettamente necessario, è meglio lasciare che FreeRouter finisca il suo lavoro.

Fare clic sul menu File → Export Specctra Session File e salvare il file della scheda con estensione .ses. Probabilmente non servirà salvare il file delle regole di FreeRouter.

Tornare a Pcbnew. Ora è possibile importare la scheda sbrogliata facendo clic sul File → Importa → Sessione Spectra e poi selezionando il file .ses.

Per creare nuovi componenti si può usare l'editor delle librerie di componenti (parte di Eeschema). Nella cartella del nostro progetto 'tutorial1' creare una cartella di nome 'library'. Dentro metteremo i nuovi file di libreria myLib.lib appena avremo creato il nostro nuovo componente.

Ora possiamo cominciare a creare il nostro nuovo componente. Da KiCad, eseguire Eeschema, clic sull’icona 'Editor librerie' e poi clic sull’icona 'Nuovo componente' . Apparirà la finestra delle proprietà del componente. Dare come nome al nuovo componente 'MYCONN3', impostare il 'Designatore di riferimento predefinito' a 'J', e il 'Numero di unità per contenitore' a '1'. Clic su OK. Se appare un avvertimento fare clic su Si. A questo punto il componente è composto solo dalle sue etichette. Aggiungiamo alcuni pin. Clic sull’icona 'Aggiungi pin' sulla barra strumenti a destra. Per piazzare il pin, clic sinistro nel centro del foglio dell’editor delle parti appena sotto l’etichetta 'MYCONN3'.

Nella finestra delle proprietà del pin che appare, impostare il nome del pin a 'VCC', impostare il numero del pin a '1', e il 'Funzionalità elettrica' a 'Ingresso alimentazione' poi fare clic su OK.

Piazzare il pin facendo clic sulla posizione dove lo si desidera collocare, appena sotto l’etichetta 'MYCONN3'.

Ripetere i passi di piazzamento di pin, questa volta impostando il 'Nome pin' a 'Ingresso', 'Numero pin' a '2', e 'Funzionalità elettrica' a 'Ingresso alimentazione'.

Ripetere ancora i passi di piazzamento di pin, questa volta impostando il 'Nome pin' a 'GND', 'Numero pin' a '3', e 'Funzionalità elettrica' a 'Uscita alimentazione'. Sistemare i pin uno sopra l’altro. L’etichetta componente 'MYCONN3' dovrebbe risultare al centro della pagina (dove le linee blu si incrociano).

Poi, disegnare il contorno del componente. Clic sull’icona 'Aggiungi rettangolo' . Vogliamo disegnare un rettangolo vicino ai pin, come mostrato sotto. Per far ciò, fare clic dove si desidera posizionare l’angolo alto a sinistra del rettangolo (non mantenere premuto il pulsante del mouse). Clic nuovamente dove si vuole posizionare l’angolo basso a destra del rettangolo.

Se si desidera riempire il rettangolo di giallo, impostare il colore di riempimento a "yellow 4" nelle Preferenze → Imposta schema colori, poi selezionare il rettangolo nello schermo di modifica e modificare [e], selezionando "Riempimento sfondo".

Salvare il componente nella libreria myLib.lib. Clic sull’icona 'Nuova libreria' , entrare nella cartella tutorial1/library/ e salvare il nuovo file di libreria con nome myLib.lib.

Andare su Preferenze → Librerie componenti e aggiungere sia tutorial1/library/ in 'Percorsi di ricerca definiti dall’utente' che myLib.lib in 'File librerie componenti'.

Fare clic sull’icona 'Seleziona libreria corrente' . Nella finestra di selezione libreria fare clic su myLib e poi su OK. Si noti come l’intestazione della finestra indica la libreria attualmente in uso, che ora dovrebbe essere myLib.

Clic sull’icona 'Aggiorna componente corrente nella libreria corrente' nella barra in cima. Salvare tutti i cambiamenti facendo clic sull’icona 'Salva la libreria attualmente caricata su disco' nella barra strumenti in cima. Clic su 'Si' in ogni messaggio di conferma che appare. Il nuovo componente dello schema elettrico è ora finito e disponibile nella libreria indicata nella barra del titolo della finestra.

Ora si può chiudere la finestra dell’editor dei componenti di libreria. Si tornerà alla finestra dell’editor degli schemi elettrici. Il nostro nuovo componente ora sarà disponibile nella libreria myLib.

Si può rendere qualsiasi file di libreria file.lib disponibile aggiungendolo al percorso delle librerie. Da EESchema, andare sulle Preferenze → Libreria e aggiungere entrambi i percorsi ad essa in 'Percorsi di ricerca definiti dall’utente' e file.lib in 'File librerie componenti'.

Da KiCad, eseguire Eeschema, fare clic sull’icona 'Editor delle librerie' , fare clic sull’icona 'Seleziona libreria corrente' e scegliere la libreria 'device'. Clic sull’icona 'Carica componente dalla liberia corrente' e importare 'RELAY_2RT'.

Clic sull’icona 'Esporta componente' , entrare nella cartella library/ e salvare il nuovo file di libreria con nome myOwnLib.lib.

È possibile rendere questo componente e l’intera libreria myOwnLib.lib disponibili aggiungendole al percorso di libreria. Da EESchema, andare su Preferenze → Librerie componenti e aggiungere sia library/ in 'Percorsi di ricerca definiti dall’utente' che myOwnLib.lib nel 'File librerie componenti'. Chiudere la finestra.

Clic sull’icona 'Seleziona libreria corrente' . Nella finestra di selezione libreria clic su myOwnLib e poi su OK. Si noti come l’intestazione della finestra che indica la libreria attualmente in uso, ora dovrebbe mostrare myOwnLib.

Clic sull’icona 'Carica componente da modificare dalla libreria corrente' e importa 'RELAY_2RT'.

Ora si può modificare il componente a piacimento. Passare con il puntatore del mouse sopra l’etichetta "RELAY_2RT", premere [e] e rinominarlo in "MY_RELAY_2RT".

Fare clic sull’icona 'Aggiorna componente corrente nella libreria corrente' nella barra strumenti in alto. Salvare tutti i cambiamenti facendo clic sull’icona 'Salva la libreria corrente su disco' nella barra strumenti in alto.

Andare alla pagina web del progetto quicklib: http://kicad.rohrbacher.net/quicklib.php

Compilare la pagina con le seguenti informazioni: Component name: MYCONN3 Reference Prefix: J Pin Layout Style: SIL Pin Count, N: 3

Fare click sull’icona 'Assign Pins'. Compilare la pagina con le seguenti informazioni: Pin 1: VCC Pin 2: input Pin 3: GND

Fare clic sull’icona 'Preview it' (N.d.T: anteprima) e, se siete soddisfatti, clic su 'Build Library Component' (N.d.T: crea componente libreria). Scaricare il file e rinominarlo demo1/library/myLib.lib.. Ecco fatto!

Osservatelo usando KiCad. Dal gestore di progetti KiCad, eseguire EESchema, fare clic sull’icona Editor librerie'' , clic sull’icona Importa componente'' , scorrere su tutorial1/library/ e selezionare myQuickLib.lib.

È possibile rendere questo componente e l’intera libreria myOwnLib.lib disponibili aggiungendole al percorso di libreria. Da EESchema, andare su Preferenze → Librerie componenti e aggiungere sia library/ in 'Percorsi di ricerca definiti dall’utente' che myOwnLib.lib nel 'File librerie componenti'.

Supponiamo si voglia creare un componente dello schema elettrico per un dispositivo con 50 pin. È pratica comune disegnarlo usando più simboli con meno piedini, per esempo due disegni di 25 pin ognuno. Questa rappresentazione del componente semplifica la connessione ai piedini.

Il modo migliore per creare il nostro componente è di usare quicklib per generare due componenti di 25 pin ciascuno separatamente, ri-numerare i pin usando uno script Python ed infine fondere i due usando una semplice procedura di copia / incolla per unirli in un singolo componente tra un DEF e un ENDDEF.

Troviamo sotto un esempio di semplice script Python che può essere usato assieme con i file in.txt e out.txt per ri-numerare la riga: X PIN1 1 -750 600 300 R 50 50 1 1 I in X PIN26 26 -750 600 300 R 50 50 1 1 I; ciò viene effettuato per tutte le righe del file in.txt.

Durante la fusione dei due componenti in uno, è necessario usare l’Editor Libreria da Eeschema per spostare il primo componente in modo che il secondo non finisca sopra di esso. Di seguito il file .lib finale e la sua rappresentazione in Eeschema.

Lo script Python qui presentato è uno strumento molto potente per la gestione sia dei numeri che delle etichette di pin. Si faccia comunque presente che tutta la sua potenza deriva dalla sintassi arcana quanto incredibilmete utile delle espressioni regolari: http://gskinner.com/RegExr/.

Dal gestore di progetti KiCad lanciare l’esecuzione dello strumento Pcb new. Fare clic sull’icona 'Apri editor impronte' sulla barra strumenti in cima. Si aprirà 'L’editor delle impronte'.

Stiamo per salvare la nuova impronta 'MYCONN3' nella nuova libreria impronte 'myfootprint'. Creare una nuova cartella myfootprint.pretty nella cartella progetto tutorial1/. Fare clic su Preferenze → Manager librerie di impronte e premere il pulsante 'Accoda libreria'. Nella tabella, inserire "myfootprint" come denominazione, inserire "${KIPRJMOD}/myfootprint.pretty" come percorso libreria e inserire "KiCad" come tipo plugin. Premere OK per chiudere la finestra delle tabelle librerie PCB. Fare clic sull’icona 'Seleziona libreria attiva' sulla barra degli strumenti in cima. Selezionare la libreria 'myfootprint'.

Fare clic sull’icona 'Nuova impronta' sulla barra strumenti in cima. Battere 'MYCONN3' come 'nome impronta'. Nel mezzo dello schermo apparirà l’etichetta 'MYCONN3'. Sotto l’etichetta si può osservare l’etichetta 'REF*'. Clic destro su 'MYCONN3' e spostarlo sopra 'REF*'. Clic destro su 'REF*__', selezionare 'Modifica testo' e rinominarlo a 'SMD'. Impostare il valore 'Mostra' a 'Invisibile'.

Selezionare l’icona '"Aggiungi piazzola" sulla barra strumenti a destra. Fare clic sullo spazio di lavoro per posizionare la piazzola. Clic destro sulla nuova piazzola e clic su "Modifica piazzola". Altrimenti si può usare il comando da tastiera [e].

Impostare il 'numero piazzola' a '1', 'Forma piazzola' a 'Rettangolo', 'Tipo piazzola' a 'SMD', 'Dimensione X forma' a '0.4', e 'Dimensione Y forma' a '0.8'. Clic su OK. Clic nuovamente su 'Aggiungi piazzole' per aggiungere ancora due piazzole.

Se si vuole cambiare la dimensione griglia, Clic destro → Seleziona griglia. Assicurarsi di selezionare la dimensione griglia appropriata prima di aggiungere i componenti.

Spostare l’etichetta 'MYCONN3' e l’etichetta 'SMD' di lato in modo che il risultato somigli all’immagine mostrata sopra.

Quando si inseriscono piazzole è spesso necessario misurare le distanze relative. Posizionare il puntatore dove si desidera impostare il punto di coordinate relative (0,0) e premere la barra spazio. Muovendo attorno il puntatore, si osserverà l’indicazione della posizione relativa del puntatore in basso nella finestra. Premendo ancora la barra spazio si imposterà una nuova origine per le coordinate.

Ora aggiungiamo un contorno impronta. Fare clic sul pulsante 'Aggiungi linea o poligono grafici' presente nella barra comandi a destra. Disegnare un contorno del connettore attorno al componente.

Clic sull’icona 'Salva impronta nella libreria attiva' nella barra strumenti in cima, usando il nome predefinito MYCONN3.