Nach einjähriger Entwicklungsphase steht eine neue Version des quelloffenen PCB-Layoutprogramms zur Verfügung. Dieser Artikel versucht einen Überblick der diversen Neuerungen zu geben.
Zu Allererst sei angemerkt, dass das KiCAD-Team die im Rahmen der Ankündigung von KiCAD 7 vermeldete Beschleunigung der Update-Kadenz auch in Zukunft durchzuhalten gedenkt. Im Rahmen der Ankündigung findet sich folgende Meldung, die - unter anderem - auf die sofortige Abkündigung von Updates für die Vorgängerversion 7.0 hinweist:
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Hervorzuheben ist außerdem, dass KiCAD-Releases prinzipiell „Breaking“ sind. Das bedeutet, dass KiCAD 8 zwar zum Laden von KiCAD 7-Dateien befähigt ist. Mit KiCAD 8 gespeicherte Dateien lassen sich in KiCAD 7 allerdings nicht mehr laden. Dies muss unbedingt beachtet werden, bevor „praktische Experimente“ mit dem Produkt erfolgen.
Erweiterte Import-Funktionalität
Die Notwendigkeit, „vorhandene“ Designs entweder wegzuwerfen oder einem kompletten Redesign zu unterziehen, erweist sich in der Praxis oft als schärfste Hürde beim Umstieg auf ein anderes PCB-Layoutsystem. Die KiCAD-Entwicklerschaft ist sich dieses Problems durchaus bewusst; Version 8.0 erweitert das quelloffenes System um Unterstützung für die folgenden Dateiformate:
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Integration in fremde Workflows.
Obwohl das KiCAD-Entwicklerteam seit längerer Zeit daran arbeitet, die Bruchlinie zwischen Schaltungserfassung und PCB-Editor zu minimieren, gilt nach wie vor, dass es sich dabei im Grunde genommen um „zwei unterschiedliche“ Programme handelt. Mit Version 8.0 ergreift das Entwicklerteam diese Gelegenheit am Schopf. So ist es fortan erlaubt, die in KiCAD erfassten Schaltpläne im Cadence Allegro-Format auszugeben. In der Ankündigung dieses Features empfehlen die Entwickler sogar offiziell die „Kombination“ aus KiCAD für die Schaltungs-Erfassung und Allegro für das eigentliche Layout kritischer Printplatten:
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Eine weitere Erweiterung, die als Ecosystem-Play zu verstehen ist, ist die CLI. Seit KiCAD 7.0 ist das EDA-Werkzeug zur Entgegennahme von Befehlen auf Kommandozeilenebene befähigt - die achte Version erweitert das CLI-Tool um die folgenden Funktionen:
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Verbesserte grafisch Darstellung
In Zeiten der TikTok-Generation gilt, dass auch Schaltbilder „attraktiv“ aussehen müssen. Gegen KiCad sprach in der Vergangenheit unter anderem die Art der „Anzeige“ des ersten Pins im Komponenten-Footprint. Das Entwicklerteam orientierte sich dabei am (missratenen) Industriestandard IPC-7351C, der sich außerhalb des universitären Elfenbeinturms niemals wirklich durchsetzen konnte. In der neuen Version setzt man stattdessen, wie in der Abbildung gezeigt, auf ein hauseigenes Design.
Bildquelle: https://www.kicad.org/blog/2024/02/Version-8.0.0-Released/
Neu ist außerdem die Möglichkeit, in Schaltbildern in den Formaten DXF und SVD vorliegende Vektor-Grafiken einzubinden. Auf diese Art und Weise lassen sich Schaltbilder, wie in der Abbildung gezeigt, reichhaltiger illustrieren.
Bildquelle: https://www.kicad.org/blog/2024/02/Version-8.0.0-Released/
Apropos Pin eins: Das „Vorfinden“ schlüsselfertiger bzw. einsatzbereiter Bauteilgootprints in der Datenbank ist eine der angenehmsten Erfahrungen in der Welt der EDA-Software. KiCAD kann in diesem Bereich auf „beeindruckende“ Milestones zurückblicken: Erstens haben einige Unternehmen wie Würth angekündigt, dass quelloffene Produkt fortan in ihren „offiziellen“ Bauteil-Releases bei der Generierung der Footprints zu berücksichtigen. Außerdem gab es im Bereich der Bibliothek-Maintainer, wie folgendermaßen verlautbart, ebenfalls Zuwachs:
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Steigerung der Bequemlichkeit.
Die Zeit als EDA-Aufgaben unter Nutzung „komplexer“ Systeme wie dem in der Abbildung gezeigten Aesthedes erfolgten, ist lange vorbei: Heute erwartet der P. T. Nutzer auch eine bequeme Benutzerführung.
Bildquelle: https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Aesthedes#/media/File:Aesthedes_2_at_the_HomeComputerMuseum.jpg
Die erste Verbesserung betrifft die Möglichkeit, bereits platzierte „Footprints“ samt den mit ihnen verbundenen Leitungen am Bildschirm zu verschieben. Bisher war dies nur mit einzelnen Pins möglich - nun bewegt KiCAD auf Zuruf gleich eine ganze Gruppe. Außerdem gibt es für HF-Designer wichtige Erweiterungen. Erstens lassen sich die verschiedenen Mäander nun auch nach der erstmaligen Platzierung modifizieren, zweitens ist es möglich, beliebige Bitmaps direkt als Kupfer-Track umzusetzen. Diese Funktion ist beispielsweise dann hilfreich, wenn - wie in der Abbildung gezeigt - ein mit einem anderen Modellierungs-Programm erzeugtes Stück Geometrie auf der Platine erforderlich ist.
Bildquelle: KiCAD-Ankündigung.
Eine weitere - eher kleine - Erweiterung betrifft das Grid-System: Fortan ist es wie in der Abbildung gezeigt erlaubt, mehrere Grids gleichzeitig aktiv zu halten. Designer können auf diese Art und Weise unterschiedliche Elemente mit den jeweils best-geeigneten Grid auf die Planare bringen.
Bildquelle: KiCAD-Ankündigung.
Außerdem gibt es Verbesserungen im Hintergrund: Der für das Exportieren einer Bill of Materials jetzt verantwortliche Assistent nimmt nun beispielsweise „Schemata“ auf, was das Festlegen eines „hauseigenen“ Exportformat im KiCAD-Benutzerinterface erleichtert.
Neue Funktionen in der Simulationsengine.
KiCAD bietet seit längerer Zeit ein auf Basis des ngspice-Projekts (siehe https://ngspice.sourceforge.io/) aufgebautes Simulations-Werkzeug an. Neu ist, dass das Produkt nun auch die folgenden vier Simulationstypen unterstützt:
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Insbesondere für mit Analogelektronik nur wenig erfahrene Personen ist auch das in der Abbildung gezeigte Feature interessant: Auf Zuruf zeigt KiCAD nun die Arbeitspunkte der in der Schaltung befindlichen Bauelemente.
Bildquelle: KiCAD-Ankündigung.
Mehr erfahren.
KiCAD-Anwender, die einen „detaillierten“ Überblick der Neuerungen begehen, sollten das unter https://www.youtube.com/watch?v=SnEL6TOusoQ bereitstehende Video ansehen. Detailinformationen zu den Modifikationen finden sich derweil in der unter https://gitlab.com/groups/kicad/-/milestones/19#tab-issues bereitstehenden GitLab-Issueverwaltung.
