Ús del KiCad

20071227 – www.binefa.net


1- Executar KiCad des d'Aplicacions -> Programació -> KiCad

2- Obriu un nou projecte



3- Seleccioneu una carpeta i doneu un nom al projecte. En aquest cas el podeu anomenar atmega8_01



4- Seleccioneu la icona de l'editor d'esquemes EeSchema



5- Premeu el botó d'OK



6- Premeu la icona de la barra d'eines Format de pàgina



7- Seleccioneu una mida de full (A4), escriviu una versió de full (0.1) i un títol (Prototipus per comunicació sèrie d'un ATmega8).



8- Premeu el botó d'OK. Després, premeu la icona Afegeix component de la barra d'eines lateral de la dreta



9- Sortirà un llapis sobre una creu. Premeu sobre qualsevol punt dins del full i hi sortirà un diàleg per a la selecció de components


10- Premeu el botó Llista Tots



11- Seleccioneu la biblioteca device i premeu d'acord



12- Seleccioneu el component CRYSTAL i premeu d'acord

13- Ara surt el component (el símbol del cristall de quars) per a situar-lo a qualsevol lloc dins de la pàgina. Al prémer la tecla R el component rota. Premeu el botó esquerre del ratolí per situar-lo enmig del full. Adoneu-vos que movent la roda del mig del ratolí es produeix un efecte de zoom.



14- Torneu a prémer la icona Afegeix component de la barra d'eines lateral de la dreta. Premeu enmig del full i hi apareixerà el diàleg de selecció de components. Premeu el botó Llista Tots, seleccioneu la biblioteca device i el component C. Situeu-lo amb aquesta disposició :



15- Situeu el ratolí a sobre del símbol del condensador i premeu la tecla M. Ara podeu moure el component. Situeu-lo amb aquesta disposició :



16- Torneu a prémer la icona Afegeix component de la barra d'eines lateral de la dreta. Premeu enmig del full i hi apareixerà el diàleg de selecció de components.



17- Premeu la C que surt dins la Llista d'Històrics i situeu-lo amb aquesta disposició :



18- Premeu la icona del cursor (o la tecla ESC)



19- Sobre el símbol del cristall de quars premeu el botó dret del ratolí. Seleccioneu Edita component -> Valor ...



20- Escriviu 3.6864MHz



21- Sobre el símbol del condensador superior premeu el botó dret del ratolí. Seleccioneu Edita component -> Valor ... . Escriviu-hi 18pF.


22- Sobre el símbol del condensador inferior premeu el botó dret del ratolí. Seleccioneu Edita component -> Edita ... . Seleccioneu la pestanya Camps. Seleccioneu el botó d'opció Valor ... i introduïu el valor 18pF. (És una altra manera de fer-ho)




23- L'aspecte és aquest :


24- Arribats a aquest punt és necessari crear un nou component que no existeix. Per això, farà falta que doneu permisos d'accés a la carpeta on s'emmagatzemen aquesta mena d'arxius. Obriu el terminal de línia d'ordres i escriviu : gksu nautilus



25- Introduïu la contrasenya i hi apareixerà el navegador de fitxers Nautilus en mode d'usuari primari (us adonareu d'això perquè al costat esquerre hi surt l'usuari root). Fent la combinació de tecles Ctrl+L hi sortirà una caixa d'edició per escriure la ubicació. Poseu-hi /usr/share/kicad.



26- Premeu el botó dret del ratolí sobre la carpeta library i seleccioneu Propietats. Assegureu-vos que teniu drets de lectura i escriptura i de crear i suprimir fitxers. Després premeu el botó inferior Aplica els permisos als fitxers inclosos.


27- Aneu a l'editor de biblioteques i components



28- A l'editor de biblioteques seleccioneu la biblioteca de treball



29- Seleccioneu microcontrollers



30- Seleccioneu Nou element



31- Anomeneu-lo ATMEGA8, referència U, una sola part i amb decalatge 28



32- Apareixerà el nom enmig. Premeu la icona Afegeix Pin



33- Premeu a qualsevol lloc dins de l'editor de biblioteques. Us sortirà un quadre de diàleg de Propietats dels pins. Anomeneu el pin com a PC6 i el nombre del pin com 1. Assegureu-vos que l'orientació del pin és a la Dreta, el Format del pin és Línia i Tipus elèctric és Entrada.



34- El pin quedarà flotant. Situeu-lo d'aquesta manera :



35- Repetiu el mateix pel pin 2 (PD0), pin 3 (PD1), pin 4 (PD2), pin 5 (PD3) i pin 6 (PD4). Tots ells amb Tipus elèctric d'Entrada



36- Els pins 7 (VCC) i 8 (GND) s'han de posar amb Tipus elèctric d'Alimentació d'entrada



37- Com al pas 35, amb Tipus elèctric d'Entrada, poseu el pin 9 (PB6), pin 10 (PB7), pin 11 (PD5), pin 12 (PD6), pin 13 (PD7) i pin 14 (PB0).


38- Poseu el pin 15 (PB1) amb Pin d'orientació Esquerra i Tipus elèctric d'Entrada



39- Feu el mateix amb el pin 16 (PB2), pin 17 (PB3), pin 18 (PB4), pin 19 (PB5), pin 20 (AVCC) i pin 21 (AREF).


40- Poseu el pin 22 (GND) amb Pin d'orientació Esquerra i Tipus elèctric d'Alimentació d'entrada



41- Afegiu, amb Pin d'orientació Esquerra i Tipus elèctric d'Entrada, pin 23 (PC0), pin 24 (PC1), pin25 (PC2), pin 26 (PC3), pin 27 (PC4) i pin 28 (PC5).


42- Seleccioneu la icona de la barra lateral dreta del cursor i després l'Afegeix rectangle



43- Manteniu el botó esquerre del ratolí premut mentre dibuixeu el rectangle embolcallant les referències dels pins. Aquest és l'aspecte final :



44- Crear nova biblioteca i desa element actual en ella



45- Anomeneu la nova biblioteca com atmel




46- Avís de canvi de configuració a l'editor d'esquemes EeSchema



47- Tancar l'editor de biblioteques. Anar a Preferències -> Biblioteques i Directoris ...




48- Premeu el botó Afegeix del nou diàleg



49- Seleccioneu atmel.lib. Feu el mateix amb el botó Insereix i premeu el botó Desa configuració.


50- Premeu la icona Afegeix component de la barra d'eines lateral de la dreta. Premeu el botó esquerre del ratolí enmig del full. Premeu el botó Llista Tots.


51- Seleccioneu la biblioteca atmel i premeu el botó D'acord



52- Seleccioneu ATMEGA8, l'únic component de la biblioteca, i premeu D'acord



53- Situeu el component enmig del full



54- Deseu el full actual



55- Premeu sobre el camp ATMEGA8 amb el botó dret del ratolí



56- Seleccioneu Mou camp i feu que quedi aquest aspecte :



57- Premeu la icona Afegeix component de la barra d'eines lateral de la dreta. Premeu el botó esquerre del ratolí enmig del full. Premeu el botó Llista Tots. Seleccioneu la biblioteca device i el component R. Situeu la resistència aprop del pin 1. Poseu-li un valor de 10K.


58- Situeu una segona resistència aprop del pin 28 amb valor 1K.



59- Premeu la icona Afegeix component de la barra d'eines lateral de la dreta. Premeu el botó esquerre del ratolí enmig del full. Premeu el botó Llista Tots. Seleccioneu la biblioteca device i el component LED. Situa'l com al gràfic del punt 60. Recorda que la tecla R permet rotar els components.


60- Premeu la icona Afegeix component de la barra d'eines lateral de la dreta. Premeu el botó esquerre del ratolí enmig del full. Premeu el botó Llista Tots. Seleccioneu la biblioteca device i el component CAPAPOL. Situa'l com al gràfic. Recorda que la tecla R permet rotar els components.



61- Premeu la icona Afegeix component de la barra d'eines lateral de la dreta. Premeu el botó esquerre del ratolí enmig del full. Premeu el botó Llista Tots. Seleccioneu la biblioteca conn i el component CONN_2. Situa'l com al gràfic del punt 62. Recorda que la tecla R permet rotar els components.


62- Introduïu CONN_4 i CONN_5 tal i com està aquí :




63- Premeu la icona Afegeix alimentació de la barra d'eines lateral de la dreta.



64- Premeu el botó esquerre del ratolí aprop del LED. Hi sortirà un diàleg com aquest :




65- Premeu Llista Tots i seleccioneu VCC



66- Torneu a situar VCCs aprop del condensador electrolític, aprop de la pota 7 del xip i aprop del connector de 4 potes.


67- Seguint el procediment anterior situeu masses (GND) aprop dels condensadors de 18pF, aprop del condensador electrolític, aprop de les potes 8 i 22 del xip i aprop del connector de 4 potes.



68- Seleccioneu la icona Afegeix línies de connexió



69- Uneix els components tal i com s'indica a la figura inferior. Per les línies de connexió que queden enlaire (potes 2 i 3 del xip, potes 1 i 2 del connector de 4 pins i la pota 5 del connector de 5 pins) acabeu la línia fent un doble clic al botó esquerre del ratolí.




70- Seleccioneu la icona Afegeix etiqueta de línia o bus



71- Etiqueteu les connexions indicades per les fletxes verdes (2 RST, 2 TX i 2 RX)



72- Seleccioneu la icona Afegeix indicador de no connexió



73- Marqueu totes les potes del xip no connectades




74- Seleccioneu la icona Afegeix text gràfic (Comentari)



75- Indiqueu el significat de cada pota del connectors. Del connector de 2 potes : 1 -> GND i 2 -> VCC. Del connector de 4 potes : 1 -> RX, 2 -> TX, 3 -> VCC i 4 -> GND. Del connector de 5 potes : 1 -> GND, 2 -> SCK, 3 -> MISO, 4 -> MOSI i 5 -> RST. Mireu captura del punt 79.


76- Numera tots els components amb un identificador únic



77- Seleccioneu els botons d'opció Full actual i Tots els components. Després premeu el botó Numeració




78- Confirmeu que la numeració prèvia serà esborrada prement el botó Yes



79- Editeu el valor del condensador electrolític i li poseu 10uF.



80- Seleccioneu la icona Revisió Erc de control de regles elèctriques




81- Al quadre de diàleg Erc d'EeSchema premeu el botó Assaig Erc. En cas d'haver alguna errada es corregeix en aquest moment.



82- Seleccioneu la icona Genera NetList



83- Al quadre de diàleg, a la pestanya Pcbnew, premeu el botó Netlist



84- Si ho creieu convenient, accepteu el suggeriment d'arxiu .net


85- Seleccioneu la icona ObreCvPcb (gestor d'associacions de components/mòduls)



86- Seleccioneu un component de la part esquerra (p.e. : U1) i cerqueu l'equivalent a la columna de la dreta (p.e : component 37 28dip300). Fent doble clic feu l'associació.


87- Seleccioneu la icona Mostra element seleccionat



88- Ara es visualitza la petjada (footprint) del component. Per visualitzar el model tridimensional premeu sobre la icona 3D de la barra d'eines



89- Podeu moure tridimensionalment el component desplaçant i prement la roda del ratolí



90- Acabeu d'emplenar totes les associacions de components (al no trobar una relació tridimensional correcta pel cristall de quars, seleccioneu un component que tingui la mateixa distància entre potes -p.e : R3-)



91- Deseu l'arxiu .net del NetList fent Fitxer -> Desa NetList ... i accepteu el nom proposat (reescriptura de l'anterior).


92- Deseu l'esquemàtic d'EeSchema : Fitxer -> Desa full actual. I sortiu : Fitxer -> Surt


93- Aneu a Examina -> Select Editor



94- Seleccioneu, per exemple, /usr/bin/gedit


95- Aneu a Examina -> Examina ... i seleccioneu atmega8_01.net . Visualitzareu el contingut de l'arxiu .net

96- Torneu a EeSchema fent doble clic sobre atmega8_01.sch (present a l'arbre de l'esquerra)


97- Seleccioneu la icona Genera llistat de material


98- Al diàleg Llista de Materials seleccionarem la manera de fer l'escandall (Per defecte es selecciona per referència i per valor de components)



99- Premeu el botó Crea llista. Si ho creieu convenient, accepteu el nom proposat de l'arxiu .lst


100- Deseu el full actual i sortiu. Aneu a Examina -> Examina ... i seleccioneu atmega8_01.lst . Visualitzareu el contingut de l'arxiu .lst que és el llistat de materials (o escandall o BOM -Bill Of Materials-)



101- Obriu l'editor de circuits impresos Pcbnew



102- Premeu el botó OK quan us informi de que encara no existeix atmega8_01.brd



103- Seleccioneu la icona Format de pàgina



104- Seleccioneu una mida de full (A4), escriviu una versió de full (0.1) i un títol (Prototipus per comunicació sèrie d'un Atmega8).


105- Aneu a Dimensions -> Pistes i Vies ...




106- És important que aquestes dades les revisi el vostre fabricant de circuits impresos (és el que sap de quina mida farà les vies -via : forat que uneix elèctricament diferents capes del circuit imprès- i els marges de màscares i pistes)



107- Seleccioneu la icona Llegeix Netlist



108- Premeu el botó Selecciona



109- S'obre un diàleg de selecció d'arxius. Seleccioneu atmega8_01.net i premeu el botó Open. Després premeu el botó Llegeix. Després el botó Close. Després de llegir l'arxiu Netlist, sortiran tots els components amuntegats.



110- Seleccioneu la icona Mostra línies aèries



111- Poseu el ratolí a sobre dels components i empreu els botons M (per moure) i R (per rotar). Feu que la distribució de components quedi similar a :



112- Seleccioneu la icona Afegeix pistes i vies



113- Dibuixeu les pistes seguint les línies aèries i acabeu-les amb un doble clic.



114- Dibuixeu totes les pistes fins que quedi un aspecte com la figura inferior. Premeu Fitxer -> Desa la placa



115- Seleccioneu la icona Afegeix zona



116- Traceu la zona al voltant de la placa



117- Dins de la zona, i assegurant-vos de que la icona Afegeix zona segueix seleccionada, premeu el botó dret del ratolí i seleccioneu Omple zona.



118- Les zones tenen diferents usos. Amb les dades del quadre de diàleg servirà per a que no hi hagi grans espais de la placa sense coure.



119- Empleneu els espais més buits.



120- Seleccioneu la capa Vores Pcb



121- Seleccioneu la icona Afegeix línia o polígon gràfic



122- Dibuixeu les vores de la placa (p.e. : a sobre de la zona anterior)


123- Seleccioneu la icona Control de regles de disseny (DRC)



124- Premeu el botó Assaja Drc. En cas d'haver errades, corregir-les. Premeu el botó Close.



125- Deseu la placa : Fitxer -> Desa la placa


126- Visualitzeu tridimensionalment el disseny acabat de fer



127- Moveu la rodeta del ratolí i arrossegueu el ratolí. El cristall de quars es veu com una resistència (petjada coincident) i els connectors de 4 i 5 potes no tenen model tridimensional relacionat.



128- Seleccioneu la icona Afegeix un text



129- Escriviu el vostre nom o dades identificatives de la placa.



130- La placa definitiva tindrà un aspecte com aquest :




131- Per enviar-la al fabricant caldrà generar els arxius de tipus Gerber. Seleccioneu Fitxer -> Traça ...



132- Assegureu-vos de seleccionar GERBER al Format del traçat. Premeu Traça




133- Premeu el botó Tanca i sortiu del Pcbnew


134- Premeu el visualitzador Gerber (GerbView)



135- Fitxer -> Carrega fitxer gerber



136- Tal i com seleccionat prèviament, podeu seleccionar el traçat gerber de la cara components, de la cara pistes i de la màscares corresponents. Seleccioneu atmega8_01-Copper.pho



137- Es pot revisar l'arxiu gerber abans de trametre'l al fabricant



138- Tanqueu GerbView i torneu a obrir Pcbnew. Per a fer una impressió per a insolar una placa, repetim el pas 131. Al pas 132 canvieu GERBER per Postscript. L'arxiu .ps el podeu obrir amb el visualitzador de documents.


139- Altra manera és anar a Fitxer -> Impressió



140- Es pot escollir imprimir directament o desar arxius en formats .ps o .pdf



141- El resultat serà un fotolit com aquest :



142- Seguir els passos de www.binefa.net/electronica/tutorial03 per fer la placa




Us podeu baixar els arxius generats en aquesta pàgina :

La biblioteca generada per fer l'ATmega8 (Els arxius, un cop descomprimits, els heu de copiar a /usr/share/kicad/library com a usuari primari. P.e.: executeu pel terminal "gksu nautilus") : atmegaLib.zip

El projecte desenvolupat amb KiCad (cal tenir instal·lada la biblioteca d'atmel – dins d'atmegaLib.zip-) : atmega8_01.zip

Per saber-ne més :

http://www.lis.inpg.fr/realise_au_lis/kicad/

http://kicad.sourceforge.net/

Documentació i exemples : ftp://iut-tice.ujf-grenoble.fr/cao/

Tutorial introductori : ftp://iut-tice.ujf-grenoble.fr/cao/kicad/tutorial/Kicad_Tutorial_en.odt

Petjades, models 3D i tutorials : http://www.reniemarquet.cjb.net/kicad.htm


Arxius per catalanitzar el kicad :

http://www.binefa.net/electronica/kicad/en.zip


Algunes eines lliures i en català pel disseny electrònic :

www.binefa.net/electronica/tutorial01

Guia per fer la placa de circuit imprès i muntar-la :

www.binefa.net/electronica/tutorial03