自动化电子设计-KiCad
2025-02-24 20:18:34 
阿炯
KiCad EDA 是一款开源的电子设计自动化（EDA）软件，采用C/C++编写开发并在 GPLv3 协议下授权使用，最初由法国人 Jean-Pierre Charras 于 1992 年推出，现由 KiCad 开源社区维护。是一款功能强大、完全开源且可以免费商用的电子设计自动化（EDA）软件套件，可用于从原理图设计到印刷电路板 (PCB) 布局和制造（Gerber/BOM 生成）的整个流程。它是由一群热心的用户和开发者自发组成的开源社区，并一直在持续不断的更新和迭代中。
A Cross Platform and Open Source Electronics Design Automation Suite.
KiCad 提供了一个完整的设计流程，从原理图到 PCB 布局，以及 3D 模型和 BOM 生成。KiCad 支持多种文件格式，可以与其他 EDA 软件兼容，并且可以在多种操作系统上运行，包括 Windows，Linux 和 Mac OS X，软件包含工程项目管理、原理图设计、线路板绘制、符号库设计、封装库设计、线路板 3D 显示、Gerber 查看、线路板实用计算等工具。
最新版本：9.0
于2025年2月发布。根据 KiCad 稳定版维护政策，v8 将不再进行主动维护。在 v10 新功能开发期间，将在未来一年持续发布 v9.x 的错误修复版本。相关更新要点如下：
代码仓库贡献情况
KiCad 9 的开发凝聚了数百位开发者、翻译人员、库文件贡献者和文档编写者的智慧结晶。代码与翻译相关的独立提交达 4,870 次，与版本 8 基本持平。年度开发周期持续为用户提供定期大版本更新，同时吸引着新贡献者与赞助商的加入。
官方库文件改进
2024 年对 KiCad 库团队来说又是一个重要年份。在六位新加入的库管理员协助下，官方库新增近 1,500 个原理图符号、750 个封装和 132 个 3D 模型，并对现有元件进行了数千项优化改进。团队处理了超过 2,309 个合并请求，随着更多成员的加入，问题响应速度显著提升，待处理请求积压量持续减少。我们欣喜地看到众多贡献者加入库团队，共同推动库资源的快速发展。
Jobset（预定义 output jobs）
Mark Roszko 贡献了一项新功能，可在原理图与 PCB 设计中应用预定义的 "任务" 集合（例如绘图、导出及运行 DRC 检查）。独立的任务集文件具有可复用性，用户可创建跨项目通用的输出流程以保持设计一致性。该任务集既可通过命令行执行，也可在 KiCad 图形界面中直接运行。
文件内嵌
Seth Hillbrand 实现了一项功能，可将原理图、PCB 布局、封装及符号中原本链接至外部文件的各种元素进行内嵌。这一改进使得用户能够创建完全自包含的 KiCad 文件，无需依赖任何外部资源（如字体或 3D 模型）。
贝塞尔曲线工具
John Beard 在原理图与 PCB 编辑器中新增了贝塞尔曲线绘制工具。与圆弧工具类似，PCB 编辑器会显示辅助引导线，默认情况下曲线段之间会保持相切关系（退格键操作逻辑与圆弧工具一致）。目前原理图编辑器暂未支持交互式编辑辅助线（圆弧工具也存在相同限制）。此前版本已支持贝塞尔曲线的导入与编辑功能，现在用户可直接在编辑器中创建贝塞尔曲线。
支持多通道设计
Tomasz Wlostowski 贡献了多通道设计支持功能。该功能允许用户通过重复某一通道的 PCB 布局元素，快速生成完全相同的副本设计。
器件类（Component Class）
James Jackson 新增了器件类功能，允许将不同符号与封装分组至特定类，并为这些类别应用专属设计规则。器件类可在原理图编辑器中通过符号设置，并自动关联至对应符号的封装。规则区域关联的指令标签现可设置 "元件类" 字段，位于该规则区域内的符号将自动归属至指定元件类。用户也可直接在符号属性中设置元件类别。
原理图、符号及封装编辑器支持表格
得益于 Jeff Young 的贡献，原理图、符号库及封装库编辑器现已支持表格编辑功能，使其功能与 PCB 编辑器保持一致。同时新增多项表格编辑特性。
自定义 ERC/DRC 错误、警告和排除注释。
Jeff Young 添加了一项功能，让您可以使用以下文本变量从文本框和字段中创建 ERC/DRC 错误和警告。
鼠标滚轮操作
John Beard 在 PCB、原理图、封装及符号编辑器中新增了鼠标滚轮操作功能。主要功能通过 Shift+Alt + 滚轮触发，次要功能通过 Ctrl+Alt + 滚轮触发；
当前功能绑定为文本递增操作：滚轮控制最右侧 "分段"（主要功能）与次右侧分段（次要功能）。例如，在 "B2" 上使用 Shift+Alt + 滚轮可切换至 "B1" 或 "B3"，Ctrl+Alt + 滚轮则切换至 "A2" 或 "C2"。该机制采用启发式算法，在常规场景中表现良好。得益于鼠标悬停位置检测能力的提升，符号编辑器的 "编辑引脚" 对话框现可根据双击或按 'E' 快捷键时鼠标的位置（悬停在编号或名称区域），自动将输入焦点定位至对应字段。
持续完善的文档体系
Graham Keeth 为 KiCad 9 的文档更新付出了巨大努力。得益于他的工作，KiCad 9 的绝大多数新功能与变更已形成完整文档。除新增内容外，Graham 还通过更新截图、优化文本及修正错误全面提升文档质量。与此同时，文档翻译团队也在积极更新多语言版本，确保更多语言的用户能获取最新文档资源。
官方主页：https://www.kicad.org/
A Cross Platform and Open Source Electronics Design Automation Suite.
KiCad 提供了一个完整的设计流程，从原理图到 PCB 布局，以及 3D 模型和 BOM 生成。KiCad 支持多种文件格式，可以与其他 EDA 软件兼容，并且可以在多种操作系统上运行，包括 Windows，Linux 和 Mac OS X，软件包含工程项目管理、原理图设计、线路板绘制、符号库设计、封装库设计、线路板 3D 显示、Gerber 查看、线路板实用计算等工具。
最新版本：9.0
于2025年2月发布。根据 KiCad 稳定版维护政策，v8 将不再进行主动维护。在 v10 新功能开发期间，将在未来一年持续发布 v9.x 的错误修复版本。相关更新要点如下：
代码仓库贡献情况
KiCad 9 的开发凝聚了数百位开发者、翻译人员、库文件贡献者和文档编写者的智慧结晶。代码与翻译相关的独立提交达 4,870 次，与版本 8 基本持平。年度开发周期持续为用户提供定期大版本更新，同时吸引着新贡献者与赞助商的加入。
官方库文件改进
2024 年对 KiCad 库团队来说又是一个重要年份。在六位新加入的库管理员协助下，官方库新增近 1,500 个原理图符号、750 个封装和 132 个 3D 模型，并对现有元件进行了数千项优化改进。团队处理了超过 2,309 个合并请求，随着更多成员的加入，问题响应速度显著提升，待处理请求积压量持续减少。我们欣喜地看到众多贡献者加入库团队，共同推动库资源的快速发展。
Jobset（预定义 output jobs）
Mark Roszko 贡献了一项新功能，可在原理图与 PCB 设计中应用预定义的 "任务" 集合（例如绘图、导出及运行 DRC 检查）。独立的任务集文件具有可复用性，用户可创建跨项目通用的输出流程以保持设计一致性。该任务集既可通过命令行执行，也可在 KiCad 图形界面中直接运行。
文件内嵌
Seth Hillbrand 实现了一项功能，可将原理图、PCB 布局、封装及符号中原本链接至外部文件的各种元素进行内嵌。这一改进使得用户能够创建完全自包含的 KiCad 文件，无需依赖任何外部资源（如字体或 3D 模型）。
贝塞尔曲线工具
John Beard 在原理图与 PCB 编辑器中新增了贝塞尔曲线绘制工具。与圆弧工具类似，PCB 编辑器会显示辅助引导线，默认情况下曲线段之间会保持相切关系（退格键操作逻辑与圆弧工具一致）。目前原理图编辑器暂未支持交互式编辑辅助线（圆弧工具也存在相同限制）。此前版本已支持贝塞尔曲线的导入与编辑功能，现在用户可直接在编辑器中创建贝塞尔曲线。
支持多通道设计
Tomasz Wlostowski 贡献了多通道设计支持功能。该功能允许用户通过重复某一通道的 PCB 布局元素，快速生成完全相同的副本设计。
器件类（Component Class）
James Jackson 新增了器件类功能，允许将不同符号与封装分组至特定类，并为这些类别应用专属设计规则。器件类可在原理图编辑器中通过符号设置，并自动关联至对应符号的封装。规则区域关联的指令标签现可设置 "元件类" 字段，位于该规则区域内的符号将自动归属至指定元件类。用户也可直接在符号属性中设置元件类别。
原理图、符号及封装编辑器支持表格
得益于 Jeff Young 的贡献，原理图、符号库及封装库编辑器现已支持表格编辑功能，使其功能与 PCB 编辑器保持一致。同时新增多项表格编辑特性。
自定义 ERC/DRC 错误、警告和排除注释。
Jeff Young 添加了一项功能，让您可以使用以下文本变量从文本框和字段中创建 ERC/DRC 错误和警告。
鼠标滚轮操作
John Beard 在 PCB、原理图、封装及符号编辑器中新增了鼠标滚轮操作功能。主要功能通过 Shift+Alt + 滚轮触发，次要功能通过 Ctrl+Alt + 滚轮触发；
当前功能绑定为文本递增操作：滚轮控制最右侧 "分段"（主要功能）与次右侧分段（次要功能）。例如，在 "B2" 上使用 Shift+Alt + 滚轮可切换至 "B1" 或 "B3"，Ctrl+Alt + 滚轮则切换至 "A2" 或 "C2"。该机制采用启发式算法，在常规场景中表现良好。得益于鼠标悬停位置检测能力的提升，符号编辑器的 "编辑引脚" 对话框现可根据双击或按 'E' 快捷键时鼠标的位置（悬停在编号或名称区域），自动将输入焦点定位至对应字段。
持续完善的文档体系
Graham Keeth 为 KiCad 9 的文档更新付出了巨大努力。得益于他的工作，KiCad 9 的绝大多数新功能与变更已形成完整文档。除新增内容外，Graham 还通过更新截图、优化文本及修正错误全面提升文档质量。与此同时，文档翻译团队也在积极更新多语言版本，确保更多语言的用户能获取最新文档资源。
官方主页：https://www.kicad.org/