KiCad to pakiet programów Open Source do rysowania schematów i tworzenia obwodów drukowanych (PCB). Pod jego osobliwą i prostą powierzchnią, KiCad zawiera elegancką spójność następujących samodzielnych narzędzi:

Dołączono też 3 narzędzia:

Narzędzia te są zwykle uruchamiane za pomocą menadżera projektu, ale mogą też być uruchomione jako samodzielne aplikacje.

KiCad nie ma żadnych znaczących ograniczeń co do rozmiaru obwodów drukowanych i może z powodzeniem obsłużyć do 32 warstw sygnałowych, 14 warstw technicznych oraz 4 warstw pomocniczych.

KiCad umożliwia utworzenie wszystkich plików wymaganych do wyprodukowania obwodu drukowanego, czyli:

Będąc oprogramowaniem Open Source (licencja GPL), KiCad reprezentuje sobą idealne narzędzie dla projektów zorientowanych na tworzenie elektroniki z gałęzi Open Hardware.

KiCad jest dostępny na platformach Linux, Windows oraz macOS.

KiCad tworzy oraz używa plików ze specyficznymi rozszerzeniami (oraz folderami) dla poszczególnych plików schematów oraz obwodów drukowanych.

Plik menadżera projektu:

Pliki edytora schematów:

Pliki i foldery edytora obwodów drukowanych:

Pliki wspólne:

Plik specjalny:

Inne pliki:

Pliki te są generowane przez program KiCad do celów produkcji obwodów drukowanych.

Silnik renderowania w Pcbnew oraz GerbView wykorzystujący wspomaganie sprzętowe wymaga by karta grafiki obsługiwała OpenGL v2.1 lub późniejsze.

Domyślny plik konfiguracji zwany kicad.pro jest dostarczany w folderze `share/kicad/template'. Służy jako plik bazowy dla każdego nowego projektu i jest używany do ustalenia listy bibliotek wczytywanych przez Eeschema. Oprócz tego zawiera również wiele innych parametrów dla pozostałych programów (domyślny rozmiar tekstu, domyślną szerokość linii, itp.).

Jeśli istnieje drugi z plików konfiguracyjnych fp-lib-table, będzie on jednokrotnie użyty by utworzyć listę dostępnych footprintów; inaczej, lista ta będzie utworzona od nowa.

Domyślny plik kicad.pro może zostać dowolnie zmieniony, jeśli zajdzie taka potrzeba.

Sprawdź czy posiadasz prawa zapisu do kicad/template/kicad.pro

Uruchom program KiCad oraz otwórz projekt kicad.pro.

Uruchom Eeschema za pomocą menadżera projektu. Zmodyfikuj i uaktualnij konfigurację Eeschema, głównie listę bibliotek, które chciałbyś używać w każdym nowym projekcie.

Uruchom Pcbnew za pomocą programu KiCad. Zmodyfikuj i uaktualnij konfigurację Pcbnew, zwłaszcza listę dostępnych bibliotek. Pcbnew utworzy plik z listą bibliotek zwaną tabelą bibliotek footprintów. Istnieją dwa pliki takiej listy (nazwane fp-lib-table). Pierwszy (umieszczony w folderze domowym danego użytkownika) jest plikiem globalnym dostępnym dla wszystkich projektów. Drugi z nich, jeśli istnieje (umieszczony w folderze z projektem) dotyczy tylko danego projektu.

W programie KiCad, należy zdefiniować parę ścieżek dostępu używając do tego zmiennych systemowych. Kilka zmiennych jest definiowanych przez program KiCad, i może być użyta do przekazania do programu odpowiednich ścieżek, takich jak ścieżki do bibliotek, ścieżki do definicji obiektów 3D, itp …​

Jest to pomocne w przypadku gdy ścieżki absolutne nie są znane lub zmieniają się (np. gdy projekt jest przenoszony z jednego komputera na inny), a także gdy ścieżka bazowa jest wspólna dla wielu podobnych elementów. Rozważmy następujące elementy, które mogą być instalowane w różnych miejscach:

Przykładowo, pełna ścieżka do biblioteki Connect.pretty gdy wykorzystuje się zmienną systemową KISYSMOD powinna być zapisana jako ${KISYSMOD}/Connect.pretty

Opcja ta pozwala na zdefiniowanie kilku ścieżek dostępu za pomocą zmiennych systemowych, oraz dodanie własnych zmiennych określających na przykład ścieżki użytkownika, jeśli są używane.

Zmienne systemowe programu KICAD:

Należy pamiętać, że zmienna KIPRJMOD jest zawsze wewnętrznie definiowana przez program KiCad, i wskazuje na absolutną ścieżkę dostępu do bieżącego projektu.

Przykładowo, ${KIPRJMOD}/Connect.pretty jest zawsze odnośnikiem do folderu Connect.pretty (Biblioteka footprintów typu Pretty) wewnątrz folderu bieżącego projektu.

Jeśli zmodyfikujemy konfigurację ścieżek, należy zawsze zamknąć program KiCad, oraz ponownie go uruchomić, by zapobiec błędom związanym z użyciem niepoprawnych ścieżek dostępu.

Można zdefiniować swój ulubiony edytor tekstu lub przeglądarkę PDF. Ustawienia te są używane gdy zachodzi potrzeba użycia edytora tekstu lub podczas podglądu plików PDF.

Opcje te są dostępne przez menu Preferencje:

Aby utworzyć i zarządzać prostym projektem z jego wszystkimi elementami, tj. schemat, PCB, potrzebne biblioteki, pliki produkcyjne: Gerber, pliki wierceń, pliki położeń elementów; zalecane jest utworzenie nadrzędnego projektu w następujący sposób:

KiCad tworzy plik z rozszerzeniem .pro który zawiera listę parametrów, zależnych od danego projektu (np. listę użytych bibliotek w schematach, oraz ustawienia programu). Nazwa domyślna pliku ze schematem i PCB jest oparta na nazwie projektu. Dlatego, jeśli projekt nazwany example.pro został stworzony w folderze nazwanym example, domyślnie będą znajdować się tam pliki:

KiCad umożliwia import plików utworzonych w innych narzędziach EDA. Obecnie obsługiwane są tylko pliki programu EAGLE 6.x lub nowszego (z zawartością XML).

By zaimportować obcy projekt, należy za pomocą standardowego okna wyboru pliku wybrać albo plik ze schematem, albo plik z obwodem drukowanym. Importowany schemat i płytka powinna posiadać taką samą nazwę bazową (np. project.sch i project.brd). Jak tylko pliki zostaną wybrane, program zapyta do folder docelowy, gdzie zostaną zapisane zaimportowane pliki, które zostaną przekształcone w pliki formatu KiCad.

Okno główne składa się z listy o strukturze drzewa (po lewej) zawierającą pliki projektu, panelu uruchomieniowego (po prawej, na górze) pozwalającego na uruchomienie poszczególnych narzędzi oraz okna z wiadomościami. Główne menu oraz pasek narzędzi może być użyte do utworzenia, odczytania, zapisania pliku projektu (*.pro), a także do zarchiwizowania całości projektu do pliku archiwum ZIP.

KiCad pozwala na uruchamianie wszystkich składników z jakimi został dostarczony.

Panel uruchomieniowy posiada 8 przycisków, które odpowiadają poszczególnym narzędziom (1 do 8, od lewej):

Kliknięcie podwójne na ikonę Eeschema uruchomi edytor schematów, w tym wypadku otwierając automatycznie plik pic_programmer.sch.

Kliknięcie podwójne na ikonę Pbcnew uruchomi edytor obwodów drukowanych PCB, w tym wypadku otwierając automatycznie plik pic_programmer.kicad_pcb.

Kliknięcie prawym klawiszem wywołuje podręczne menu, które pozwala na dodatkowe operacje na plikach.

Górny pasek narzędzi programu KiCad pozwala na wykonanie niektórych podstawowych operacji na plikach (od lewej):

Polecenie Plik → Nowy projekt → Nowy za pomocą szablonu otwiera okno dialogowe służące do wyboru szablonu:

Pojedyncze kliknięcie na ikonę szablonu powoduje pokazanie informacji o zawartości szablonu. Późniejsze kliknięcie przycisku OK utworzy nowy projekt. Pliki szablonu zostaną skopiowane do nowej lokalizacji projektu oraz zostaną im zmienione nazwy plików na zgodne z nazwą projektu.

Po wybraniu jednego z szablonów:

KiCad przy wyszukiwaniu szablonów przeszukuje następujące ścieżki:

Nazwa szablonu jest nazwą katalogu, w którym zapisano poszczególne pliki wchodzące w jego skład. Wewnętrzny katalog metadanych, w podfolderze zwanym meta, zawiera specyficzne pliki dostarczające podstawowych informacji o szablonie.

Wszystkie pliki oraz katalogi składające się na definicję szablonu są kopiowane do nowego projektu podczas jego tworzenia z wykorzystaniem szablonu, z wyjątkiem metadanych.

Podczas kopiowania plików do miejsca docelowego (ścieżki docelowej), wszystkim plikom oraz katalogom, które pasują nazwą do nazwy szablonu zostaną zmienione nazwy na zgodne z nazwą nowego projektu. Pozostałe pliki i rozszerzenia plików pozostaną nienaruszone.

Folder metadanych musi zawierać jeden obowiązkowy plik, ale może zawierać także dodatkowe pliki. Wszystkie pliki muszą być utworzone przez użytkownika za pomocą edytora tekstu lub z pomocą gotowych projektów, oraz umieszczone w odpowiednio przygotowanej strukturze plików.

Poniżej znajduje się przykładowa zawartość głównego katalogu z szablonem płytki rozszerzającej Raspberrypi-Gpio:

Oraz jego katalog z metadanymi:

Eeschema w wersji 5 automatycznie tworzy globalną tablicę symboli przy pierwszym uruchomieniu. Można ten proces pominąć i ręcznie stworzyć swoją własną globalną tabelę bibliotek symboli. Trzeba to zrobić wyłącznie gdy w ogóle nie korzystamy z domyślnych bibliotek symboli programu KiCad. W przeciwnym razie łatwiej jest zmodyfikować automatycznie wygenerowaną globalną tablicę symboli.

Automatyczne remapowanie symboli będzie wykonywane po każdym otwarciu schematu, który nie został jeszcze zmapowany. Jest kilka kroków, które powinieneś zrobić z wyprzedzeniem, aby zmiana przypisania była najbardziej efektywna.

Podczas ponownego mapowania symboli, KiCad wykorzystuje następującą kolejność wyszukiwania by przypisać bibliotekę do symbolu:

Nazwy symbolu nie mogą zawierać znaków <SPACE>, ':', '/'.

Nazwy skrótowe nie mogą zawierać znaków <SPACE>, ':'.

Istniejące nazwy symboli z tymi znakami muszą zostać zmienione poprzez ręczną edycję odpowiednich plików schematów i bibliotek.

Jeśli samodzielnie obserwujesz repozytorium bibliotek footprintów, to musisz pamiętać, że zmiany dokonane w domyślnej tabeli bibliotek footprintów nie są śledzone przez program KiCad. Będziesz musiał ręcznie je aktualizować..