将KiCad作为主力EDA软件的原因

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熟悉我频道的朋友应该都知道,我开源的硬件项目都是用KiCad这款EDA软件来绘制的。很多朋友私信问过我为什么要用这款不太主流的EDA软件,而不是用Altium Designer、OrCAD、PADS这些主流EDA软件。今天就和大家讲讲原因。

我与AD

其实我并非一入行就用的KiCad。我是2011年上的大学,大学军训后立刻进入了学校的实验室,开始了我的电子之路。最开始接触PCB绘制时当然是用的最经典的protel99se,当时用它绘制了第一款PCB我记得是一款51单片机开发板。当时其实protel的Altium Designer已经很成熟了,但是无奈刚入行孤陋寡闻还不了解。在几个月后才由同实验室的师兄推荐并帮忙安装了我的第一款Altium Designer,我记得当时的版本是09冬季版。从此整个大学期间基本都是用的AD了,期间也接触其他的,但是没有KiCad。

比较幸运的是学校实验室当时有一台德国进口的乐普科(LPKF)PCB制板机,这让我们这些实验室里的同学为之兴奋不已。这是一台半自动机器,需要手动来切换正反面,同时还需要手动进行过孔镀铜。因为机器工作会产生噪声,怕惹实验室老师不高兴,每次做板子都是晚上直接在实验室包一整宿。整个过程比较繁琐,耗时也长,所以每次做板子之前都是反复检查以防出错,这也让我养成了做板保证一次成功的好习惯。

乐普科(LPKF)PCB制板机

大学的时光是美好而短暂的,我在2014年秋季也就是大四的上学期拿到了北京一家公司的offer,春节以后没有回学校直接前往参加实习工作。这是一家中型公司,以软件和服务为主营业务,规模大概几百人,我在里面任职硬件工程师负责公司硬件产品电路板的设计调试和绘制。因为硬件并非主业,只占一小部分,所以人员配置不是很多,部门一共十来个人,和我一起做硬件的还有两个人,一个是我们部门领导,一个是工作几年的同事。其他的负责嵌入式软件。

缘起

2015年7月毕业以后就直接到了公司正式开始工作。工作不久就发生了一件事情,这件事情就决定了我未来将使用KiCad作为主用EDA软件。一个烈日炎炎的午后,部门领导接到了一个电话,行政部门打来的,说是老板收到了一份来自Altium Designer的律师函。老板并非技术出身,可以想象一定是一脸懵逼,应该是经过仔细询问以后才确定是我们部门使用的盗版软件,人家找上门来。

搞技术的对于知识产权这个东西一向是尊重的,我的领导也好我和同事也好都很快达成共识,那就是买两套,毕竟公司这点钱还是拿的出来的,询问价格大概是在十万左右一套,详细价格我不了解。买两套我用一套我的同事用一套,因为我的领导在我入职以后基本就不再画板子了,更多精力放到了嵌入式软件和公司上层云平台对接上面。

与AD公司沟通后意外发生了,AD方说远程检测到我公司一共有六台电脑在使用他们软件,要买的话需要买六套软件。与他们沟通解释我公司负责硬件设计的一共也就两人,能不能只买两套,对方坚定不同意。面对这个局面,60多万的价格公司不愿接受,被迫我们只好想其他办法。

主角登场

在2014、15年那会有一个名词在电子圈和软件圈很火,那就是“开源”,开源顾名思义就是开放源代码的意思。这个时候我还接触到一个网站,那就是Github,这真是创客的天堂,来自全世界的开源项目。在里面我发现了一个很牛掰的项目—HackRF One,一个软件无线电开源项目,硬件部分就是用同是开源的KiCad软件绘制的。

为了更深入的了解学习这个项目,我第一次下载了KiCad软件,我记得当时版本是第三版(现在已经是第五版了),软件包大概才400M左右,安装速度也很快,整体感觉就是小巧精致。当时3D部分好像是与Wings3D合作的,现在是FreeCAD。

经过了几天使用我基本就可以来画完整的板子了,从原理图到PCB。需要注意的是当时没有任何中文使用教程,软件也还没有中文选项。就这样用了几天就可以完整的画板子足可见这款软件的优势了,那就是简单易用。对了,还有免费。

我于是将这个软件推荐给我领导和同事,他们也非专职的工程师业余也是创客,大家竟然都了解这款软件,只是没有上手体验过。于是大家都安装了KiCad,从此我们就开启了KiCad之旅。最后大家都得出一个结论,那就是:不比AD差。

KiCad还有一个比较令人感动的事情,就是他的更新频率,从我们开始使用KiCad以来它一直保持一定的节奏在更新,这让我们十分的开心。而且比较有意思的是,我们在使用过程中发现一些不太人性化的地方,它竟然十分巧合的在下一版中给优化了,比如3D部分之前是不支持在PCB中直接修改的,后来在新版本中就可以了,这就十分方便了。虽然在今年的几个版本中稳定性有一点问题,比如闪退现象频繁,但我相信会在未来版本中得以解决。

一场开源之旅

在KiCad作为我们的正式EDA软件以后,我们把AD软件都卸载了,图纸都转成了PDF,包括封装库之类的也进行了压缩保存处理。老产品基本都稳定了,新产品就全都使用KiCad来绘制。比较奇葩的是几个月后又收到了AD的律师函,但是我们已经不害怕了,因为我们确实没有使用,也不怕上门来查。

我们在体验到KiCad带来的开源免费福利以后,上了开源的瘾,于是我的领导提出了一个有意思的想法,就是我们部门开发工具能不能全部转为开源软件。我们统计了一下,主要用的软件除了EDA软件以外就是IDE了,那会我们用的Keil,主要是给飞思卡尔和STM32片子进行编程。于是我们找到了一个不错的方案,那就是eclipse+gcc-arm-none-eabi编译链,一顿折腾后发现真的特别方便,再加上eclipse强大的代码编辑能力,真的是比Keil、iar等IDE毫不逊色。

后来我离开团队以后还保持着这样的开源思想,其他软件能用开源的都用开源的,比如7-zip、FreeCAD、git等。私下里在做一些商业项目的时候,如果客户对软件没有要求我就会使用KiCad来给他们画板子。

开源的意义

大家都知道我业余做自媒体主要做的就是开源,将自己玩的一些非商业项目开源与大家分享。其实这么做的意义除了自己获取认同感和成就感以外,更多是帮助一些刚入门的小伙伴可以在一个基础上来进行学习,大家可能在我的设计里面得到一丝灵感,同时也可以节省时间。这也算是我对开源事业做的一点点贡献。

最近我又做了一个完全开源的项目,是一款时钟。上次的OLED时钟得到了很多小伙伴的认可,但是确实存在一个问题,那就是OLED屏的成本太高,这次做这个时钟就是想解决成本这个问题,所以采用矩阵led屏来做显示。同时也加入了Wi-Fi定时联网校时功能,可玩性就更高了。目前已经发给PCB加工厂,估计很快就回来了,回来调试OK以后会第一时间与大家分享,这次我也会专门写一篇文章记录制作过程,方便大家制作。这里先透露一下3D模型。

显示板

主控板

最后插一条广告,我之前做的那款Hi-Fi电子管耳放目前已经发售,定价299,淘宝搜索店铺“HACK实验室”即可找到。但是由于我是业余在搞,所以需要预订,周期大概一周左右。音质绝对Hi-Fi,对得起这个价格。这是我目前为止,唯一一款没有开源的项目。之所以没有开源就是想用来销售,收益用于HACK实验室开源项目的经费和仪器的采购,这样可持续的做出更多开源项目与大家分享,希望大家多多支持。如果没有耳放这方面需求的小伙伴千万不要买,以免浪费。

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关东糖 2020-06-12
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想学习一下楼主的3D封装是咋做的? 收起回复

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