マイクロマウスでつかうKiCad入門
アールティ
中川範晃
1
KiCad(キキャド)とは
その他
2
KiCadの資料
参考書籍
書籍の少なさの理由は、本サイトのマニュアルが充実してるため
チュートリアル https://docs.kicad.org/8.0/en/getting_started_in_kicad/getting_started_in_kicad.html
3
おすすめ
回路図エディタで便利なショートカットキー
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ズームイン：F1
マウスホイールで縮小
Gif画像引用：【KiCad】使用頻度が高いショートカットキーまとめ
ズームアウト：F2
マウスホイールで拡大
座標のリセット：スペース
アイテムの移動：M
キャンセル：ESC
とりあえずESC
なにかあったらESC
こまったらESC
ふとした瞬間にESC
アイテムの回転：R
シンボルの反転：X
シンボルの反転：Y
課題：Pi:Coシリーズに増設するIMUを設計・発注
5
通称 宴会芸
IMU(慣性センサ)により角速度をセンシングして、モータにフィードバックする。
迷路上で機体の向きを正確に把握できる。
TDK製ICM-20602
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引用：TDK製品ページ
マイコンとの接続方式はこちらを使用
Pi:Coシリーズの拡張領域
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Pi:Co Classic3 ユニバーサル領域
Pi:Co V2 ユニバーサル領域
過去資料
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目次
おまけ
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KiCad(キキャド)とは
その他
11
KiCadの資料
参考書籍
書籍の少なさの理由は、本サイトのマニュアルが充実してるため
チュートリアル http://www.kicad-pcb.org/help/tutorials/
フォーラム https://forum.kicad.info/
日本コミュニティサイト http://kicad.jp/
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法政大マウサーOB
環境構築
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環境構築
KiCadのダウンロードサイトにアクセス
http://kicad-pcb.org/download/
自分の開発環境OSに合った
アイコンをクリック�
※ver.5.1.0は突然落ちるバグが...�なので次のページのリンク先へ
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環境構築(Windows)
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ver. 5.1.4が出ております。�写真のバージョンは古いですが�適宜置き換えで。
環境構築
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環境構築
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環境構築
18
環境構築
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環境構築(Linux)
$ sudo add-apt-repository ppa:js-reynaud/kicad-5.1
$ sudo apt-get update
$ sudo apt install kicad
$ sudo apt install --install-recommends kicad kicad-demo kicad-local-ja kicad-doc-ja�上コマンドは(日本語対応)
(2019年9月15日最新)
��注意点としてフルインストールは12.1GBのストレージ空きが必要
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起動
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プロジェクト作成
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プロジェクト作成
半角英数字小文字のみで作成�全角はNG��作成場所は任意の場所で良いが�全角が含まれているのはNG
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プロジェクト作成
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全角が含まれてないことを確認
マニュアル
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マニュアル(ことはじめ)
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マニュアル(KiCadことはじめ)
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http://docs.kicad-pcb.org/5.1.2/ja/getting_started_in_kicad/getting_started_in_kicad.pdf
マニュアル(KiCadマニュアル)
28
マニュアル(KiCadマニュアル)
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http://docs.kicad-pcb.org/5.1.2/ja/kicad/kicad.pdf
マニュアル一覧
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http://docs.kicad-pcb.org/5.1.2/ja/
練習課題1
STM32F446RCT6 64ピン ブレッドボード変換基板
USB接続(ブート)機能あり(USB microB) =Resonatorが必要
RESETボタン
BOOTボタン(Run、Write)
ST-Link(SWD接続)
基板サイズ：約66mm×30mm(ピンヘッダ1×25 2本)
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練習課題1 参考資料
STM32テスト基板：https://www.ktechinfowell.net/micromouse/stm32/stm32circuit.html
STbeeF4基板：https://strawberry-linux.com/catalog/items?code=32405
Nucleo基板：https://www.stmcu.jp/design/hwdevelop/nucleo/51836/
ページ
データシート：https://www.st.com/resource/en/datasheet/stm32f446mc.pdf
ページ番号：15,16,24,26,39,44-56,70,71,72,77,102,103,104,122,124,126,143,144,148,172,173,174,193,194,195
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回路図エディタ
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回路図エディタ起動
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ページ設定の編集
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ページ設定の編集
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ページ設定の編集
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回路図面の拡大縮小移動
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アイコンの拡大縮小等を押すか、
USBマウスのホイールで拡大縮小�ホイール中央ボタンで水平垂直移動ができます。
�キーボード�「F1」：拡大�「F2」：縮小�「F4」：水平垂直移動�
コンポーネントを追加
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コンポーネントを追加
40
コンポーネントを追加
41
置きたい場所で左クリック
コンポーネントを回転
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キーボードの「r」を押すと回転する
(rotationの略？)
コンポーネントを編集
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マウス右クリック
もしくは、�マウスカーソルを真上にもってきて、キーボードの「v」ボタンを押す
コンポーネントを編集
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回路記号でわかるので、ΩやFは入れない。
コンポーネントを削除
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もしくは、�マウスカーソルを真上にもってきて、キーボードの「Del」ボタンを押す
コンポーネントを複製
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もしくは、�マウスカーソルを真上にもってきて、キーボードの「c」ボタンを押す
コンポーネントを移動・回転・反転
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もしくは、�マウスカーソルを真上にもってきて、キーボードの「g」ボタンを押す
キーボード
「r」：回転
「x」：左右反転
「y」：上下反転
コンポーネントを元に戻す
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Undoアイコン、もしくは�キーボードの「Ctrl+z」を押す
グリッドサイズを変更
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回路図シート上では、全てのコンポーネントが大きなマス目のグリッドに沿っていいます。�グリッドのサイズは 右クック → グリッドの選択で変更することができます。�一般的に、回路図シートでは 50.0 ミルのグリッドをお勧めします。
コンポーネントを追加
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stm32f446と入力
64pinで容量の�大きいものを選択
コンポーネントを追加
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ledと入力
とりあえずこれを選択
ネットからコンポーネントを追加(備考)
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SamacSys�https://componentsearchengine.com/
使いたい部品が無かった場合、�探してみる。
ネットからコンポーネントを追加(備考)
53
使いたい部品が無かった場合、�探してみる。
ネットからコンポーネントを追加(備考)
54
使いたい部品が無かった場合、�探してみる。
Ultra Librarian�https://www.ultralibrarian.com/
コンポーネントをライブラリに追加
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Symbol Editor → File → Add Library → ダウンロードした**.libを開く
回路図シンボル(旧コンポーネンツ)作成
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ライブラリフォルダ作成
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プロジェクトフォルダに�新規フォルダを作成�名前は適当(半角英数)
ライブラリフォルダ作成
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ソフトを再起動して�フォルダ追加を確認
ライブラリファイル作成
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ライブラリファイル作成
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ライブラリファイル作成
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予め作っておいた�フォルダに移動して
名前入力保存
ライブラリファイル作成
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新規ライブラリのファイルが�できてるのを確認
新しいシンボルを作成
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検索条件
�水晶振動子12MHz
値段が安い
小さい
在庫がそこそこある�知ってるメーカ
新しいシンボルを作成
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新しいシンボルを作成
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水晶振動子のマニュアルから�シリーズ名+12MHzにした
新しいシンボルを作成
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こんな感じで�作成される
新しいシンボルを作成
67
右クリック
新しいシンボルを作成
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新しいシンボルを作成
69
移動
新しいシンボルを作成
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移動
先程と同じように移動
新しいシンボルを作成
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データシートを参照する
回路記号
新しいシンボルを作成
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適当なところで左クリック
新しいシンボルを作成
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新しいシンボルを作成
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新しいシンボルを作成
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良さそうな場所に配置し直す
新しいシンボルを作成
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新しいシンボルを作成
77
保存する
フットプリント作成
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フットプリント作成
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フットプリント作成
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フットプリント作成
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フットプリント作成
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フットプリント作成
83
フットプリント作成
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フットプリント作成
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フットプリント作成
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フットプリント作成
87
フットプリント作成
88
適当な場所でクリックして、
配置します。
その後、いったん
Escキーを押します。
左クリック
フットプリント作成
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パット上で右クリック
プロパティを選択
右クリック
フットプリント作成
90
フットプリント作成
91
データシートを参照する
フットプリント作成
92
表面実装(SMD)�四角形を選択
横(Xサイズ) 1.2mm
縦(Yサイズ) 1.0mm
フットプリント作成
93
フットプリント作成
94
フットプリント作成
95
フットプリント作成
96
データシートを参照する
フットプリント作成
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フットプリント作成
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４つのフットプリントができる
フットプリント作成
99
作成された4つの�フットプリントを選択して
右クリック�ミラーを押す
フットプリント作成
100
２回CCWさせる�(CWでもよい)
フットプリント作成
101
フットプリント作成
102
位置を移動して整える
フットプリント作成
103
フットプリント作成
104
フットプリント作成
105
フットプリント作成
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配線
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配線 PWR_FLAG
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PWR_FLAGはVCCやGNDシンボルが電源供給ラインに接続されていることを明示します。�電源シンボルまたは配線には,その種別を問わずPWR_FLAGを接続します。
配線 アノテーション(annotation)
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配線 ERC(Electrical Rule Check)
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フットプリント割付
111
フットプリント割付
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フットプリント作成
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練習課題1回路図例
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レイアウト設計
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適当な位置を原点に設定する
①
②
レイアウト設計
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デザインルール
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デザインルール
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デザインルール
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6mil
12mil
レイアウト設計
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レイアウト設計
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レイアウト設計
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レイアウト設計
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レイアウト設計
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レイアウト設計
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レイアウト設計
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レイアウト設計
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「b」でベタ更新
レイアウト設計
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レイアウト設計
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レイアウト設計
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レイアウト設計
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レイアウト設計
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