Ubuntu 18.04安装PCB设计软件KiCad 5.0.2稳定版本

KiCad 5.0.2稳定版以及发布，KiCad是一款开源且易于上手的的电路原理图设计和 PCB 绘制集成软件包。从4.0.5版本起，KiCad对中文的支持已经达到了一个非常理想的效果。跟其他PCB设计软件相比，KiCad有如下几个优点：

免费。KiCad是一款开源软件包，自1992年由法国人Jean-Pierre Charras发布以来，吸引了世界许多国家的工程师使用、设计和维护。你可以从KiCad官方网站 上免费下载并使用KiCad的稳定版本。

多平台。KiCad支持所有主流操作系统：Windows，Linux以及MacOS。

多语言。得益于世界各地开发者的贡献，KiCad目前（截止4.0.5版本）已经支持包括中文、英文、日文、法文在内的19种语言。尤其是对中文的支持已经非常完善。

支持自动布线。KiCad可以使用使用java开发的Freerouter进行自动布线。

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下面介绍在Ubuntu 18.04安装KiCad 5.0.2的步骤：

KiCad 5.0.2可以在js-reynaud的KiCad 5.0 PPA中获得。

要通过PPA安装KiCad，您可以使用软件管理器：

1.打开Ubuntu软件管理器。

2.选择“编辑”→“软件来源......”。

3.打开“其他软件”选项卡。

4.单击“添加...”，然后输入PPA地址：ppa:js-reynaud/kicad-5，然后单击“添加源”按钮。

5.提示时插入管理员用户密码。

6.返回“软件管理器”并查看“进度”选项卡以查看缓存何时完成更新。

7.返回软件管理器主屏幕，搜索“kicad”，然后安装它。

KiCad原理图库和文档位于不同的包中。 如果你想要其中任何一个分别安装kicad-library和kicad-doc。

如果您更喜欢使用shell，可以在终端中输入以下命令：

sudo add-apt-repository --yes ppa:js-reynaud/kicad-5

sudo apt install kicad

从传统的每日构建版迁移

在尝试安装5.0版之前，旧版每日构建版的用户必须删除KiCad软件包。 legacy的每日构建版将始终比5.0版本更新。 要删除传统的每日构建版：

sudo apt-get remove kicad kicad-footprints kicad-libraries

sudo apt-get remove kicad-symbols kicad-templates  kicad-packages3d

sudo apt-get remove kicad-doc-* kicad-locale-*

sudo add-apt-repository -r ppa:js-reynaud/ppa-kicad

使用KiCad进行印刷电路板设计主要分为两个部分：设计电路原理图和依图布局PCB。

设计电路原理图：打开Esschema -> 添加元器件于电路原理图上（若库中不存在则打开原理图库编辑器自行创建一个）-> 连线 -> 标注元器件 -> 进行规则检查（若报错则对电路原理图进行修正） -> 为元器件选择合适的封装（若库中不存在则打开封装编辑器自行创建一个）-> 生成物料清单BOM -> 生成Netlist网络表

依图布局PCB：打开Pcbnew -> 读取Netlist网络表 -> 合理选择PCB结构（双层、四层或其他）-> 确定布线宽度、间距等规则 -> 将元器件合理布局 ->手动或自动连线 -> 覆铜 -> 进行规则检查 -> 添加必要说明 -> 生成生产用Gerber文件及钻孔文件

将物料清单BOM、Gerber文件及钻孔文件发送给PCB生产厂家后就可以生产你设计的印刷电路板了。

使用方法：

一、原理图编辑

添加元件库：运行Eeschema，选择菜单 Preferencs -> Component Libraries 添加元件库，安装的元件库目录在下面的list中可以看到 /usr/share/kicad/library，先都加进来好了 。

kicad元件库也可以从http://www.kicadlib.org/下载，使用迅雷可以一次下载完全部库文件。然后添加入元件库。

1.1 放置元件分power元件和普通器件。

1.2 连续多次复制：选择后按C键，放下后再按C建，可以多次复制

二、PCB编辑

添加封装库：安装的封装库没找到，可以选择从github下载并保存到你的home中，包含了大量的封装库。当然，使用之前还是要检查一下。

2.1 要使用推挤布线，需要view/显示菜单选择OpenGL或Cairo才支持。

2.2 使用推挤布线功能

必须建立原理图，生成网表导入pcbnew，才能正确使用推挤布线功能。

推挤布线主要包括两个功能：布线推挤(route shove)和拖线推挤(drag shove)。从最新源码编译的版本支持得已经非常完美了 :) ，4.0 rc1没有下载测试。

2.2.1 布线推挤。

要使用布线推挤，首先在菜单View->Switch Canvas to Cairo，然后在菜单Preferences->Interactive Routing->(Mode栏)选shove，布线就支持推挤功能了，非常好用。

2.2.2 拖线推挤

使用拖线推挤，在菜单Preferences->Interactive Routing->(Options栏的Mouse drag behaviour)选Interactive drag，然后鼠标点已布好的线拖动，就具有推挤功能了。

以上推挤功能，对比cadence的allegro布线，是同样完美好用的，KiCAD用户们有福了大笑，庆祝一下得意。

三、建立新元件库

可以使用Eeschema工具栏的Library Editor编辑建立新元件，然后保存到新的库文件中。但是一个一个管脚编辑太繁琐。

在SourceForge搜索kicad，找到两款便捷生成库元件的软件：kicadlibwiz和KiCadSymGenerator。

kicadlibwiz源码在linux下编译执行，它使用命令行输入器件名称及管脚，适合快速生成8脚以内的库元件。对于多管脚器件，则不易编辑和查错。

KiCadSymGenerator是VC工程，编译好的bin文件可在wine下运行，它使用文本文件输入器件名称、管脚等信息，适合制作多管脚器件和具有多组件的器件，附带的例子将EP4C器件分成了ABCD到I的多个组件。这个作者朱宁（音）应该是国人。

3.1 导入OrCAD Capture元件库：

OrCAD Capture是使用最广泛的原理图输入工具，可以说是业界标准，因此网上下载的电路图大多是Capture的DSN文件。如果没有OrCAD Capture可用，可以到OrCAD官网下载Lite版的OrCAD 16.6安装到Wine，它包含了全功能的OrCAD组件，但是仅支持大约60个元件的制图(用来做个小的MCU板也可以了)。现在用它来导出元件的管脚数据表，进而稍作修改，再用KiCadSymGenerator生成KiCAD的元件库。

3.1.1 用Capture Lite打开DSN文件，对于器件数超过60的电路图经常会提示“无法保存”，不用管它。新建一个Library文件，将Design Cache中缓存的元件(就是电路图中使用的元件)拖入新建的Library。如果Design Cache中缓存比较长，将无法拖出缓存的元件到这个Library，就需要新建一个工程跟Library文件在C:\目录上，然后把缓存的元件拖过来。元件拖入Library后，鼠标右键点击元件名，选Split Part...，在弹出的Spreadsheet中，用鼠标选中Number和name栏，这是要用到的管脚号和管脚名，按Ctrl+c复制，打开编辑器gedit(最好使用Notepad++,列编辑很方便)，粘贴过来。导出工作在Capture这边就完成了。如果是分多个组件的元件库，就把Section也复制过来，方便制作成多组件元件库。比起自己从pdf文件来做，这样导出的管脚号和管脚名基本不会出错(除非原理图错了)。

由于cdsServer的高CPU占用，完成后，大概需要 wineserver -k 来终止wine(如果运行了其他windows软件，先保存，否则会悲剧大哭)。

3.1.2 按照KiCadSymGenerator的文件要求，对导出的文件稍作修改，就可以生成KiCAD的元件库了。