所有的PCB設計工具軟件的核心功能和流程都非常接近，因此通過一個完整的項目設計熟悉了一款PCB設計工具的使用，就應該輕松切換到其它的工具上，比如初學者學會了用KiCad設計一塊4層板，將來切換到PADS應該是非常容易的，只需要花一兩天的時間閱讀一下新軟件的操作手冊、操作體驗一下不同的菜單設置就可以工作了。

KiCad與其它PCB設計軟件的功能基本一致，只是其工作流程與有些設計工具存在的主要不同在于原理圖的元器件符號庫和PCB的封裝庫是分開的，在創建原理圖的時候可以不用考慮使用的元器件的封裝，直到開始做PCB布局布線的時候才會為元器件分配封裝。Altium Designer（簡稱AD）的前身Protel也是這樣的，只是現在的AD做成了集成庫，對于熟悉Protel工具的我來講，KiCad的這種流程是我喜歡的，反而是現在的Altium Designer讓我感覺別扭。

在有些企業里，電路設計工程師繪制原理圖用的工具和布局布線工程師用的工具未必是同一個系統，比如當年我做硬件工程師的時候用的是ViewDraw做原理圖的輸入，而我們的Layout工程師用的則是Pads，不同的系統，原理圖的符號庫和布局布線的封裝庫自然是分開的。

所以，適應這種流程也是很重要的。

順便說一下，大家熟知的Altium Designer和Eagle都是統一的元器件庫管理，包括以下三個部分：

用于原理圖的符號庫 - Symbol

用于PCB布局布線的封裝庫 - Footprint

用于描述元器件信息的器件信息字段，比如型號、描述、值等 - Device

集成化元器件庫的好處在于你選用在原理圖上的元器件的符號和在PCB布局布線的時候加載進來的封裝是嚴格對應好的，貌似出錯的概率很低，前提是你建庫的時候沒有錯誤。缺點就是不如獨立的庫具有靈活性。

實際的項目設計中，原理圖的創建一般會發生多次修改，尤其是經過不同部門或者客戶之間的審核、討論，在此過程中如果對每個原理圖中用到的元器件（有可能是新的）都構建好其對應的封裝其實也沒有必要。

流程概述：

像其它的CAD工具軟件一樣，KiCad工作流程主要實現兩個重要的功能：原理圖的繪制和電路板的布局布線，為實現這兩個任務就需要原理圖元器件符號庫和PCB封裝庫的構建。 KiCad工具自身帶了很多元器件的原理圖符號庫和封裝庫，并且還具有創建新元器件符號庫和封裝庫的工具。

KiCad: 項目管理，通過這個功能可以直接啟動其它的功能；

Eeschema: 原理圖編輯器和元器件編輯器；

Pcbnew: 電路板布局布線編輯以及封裝庫編輯器；

GerbView: Gerber查看。

還包含了3種實用工具:

Bitmap2Component: 可以制作圖標的元器件制作工具，它能夠從一個Bitmap圖像來創建原理圖元器件或封裝庫；

PcbCalculator: 很有用的一個計算器，用來計算穩壓器、線寬和電流的關系、傳輸線等；

Pl Editor: 頁面布局編輯器。

注：在Mac OS下安裝KiCad是不帶庫的，需要運行了KiCad以后手工配置，好處是你可以只加載你需要的庫，Windows系統安裝的時候可以將系統自帶的庫全部安裝好。

這些工具一般是通過項目管理頁面啟動運行，也可以作為單獨的工具進行運行。

下圖就是一個KiCad工作流程圖，它標明了您需要采取的步驟以及相應的順序。?

KiCad流程圖

我們在后面的文章中會對每一塊的功能做詳細的介紹。有關創建新元器件的原理圖符號，可以閱讀后面的“制作原理圖元器件符號”這部分內容。

Quicklib是一個能夠基于Web的界面快速創建KiCad元器件符號的工具，你可以參閱“使用Quicklib制作原理圖符號”來獲取相關的使用信息。

原理圖和PCB布局布線之間的前向標注和后向標注

完成原理圖設計后，下一步就是將其傳輸到PCB布局布線。通常可能需要添加其它元器件、元器件的封裝調整為不同的大小、網絡重命名等。這可以通過兩種方式來完成：前向標注或后向標注。

前向標注是將原理圖信息傳遞到相應PCB布局的過程。這是一個基本功能，因為你必須至少執行一次才能將原理圖導入PCB。在此以后，前向標注允許向PCB發送增量的原理圖更改信息。有關前向標注的詳細信息，可以參閱后面的“前向標注”一節。

后向標注是將PCB布局更改的信息傳遞回相應的原理圖的過程。最常見的兩種后向標注就是進行“門交換”和“引腳交換”。在這些情況下，有功能相同的“門”或“引腳”，但只有在布局的時候才能夠根據布線的方便以及性能的考慮來最終確定“門”或“引腳”的最佳安排，這在使用多運放、多開關、FPGA和一些復用IO管腳的MCU的項目中會經常出現。一旦在PCB中做出選擇，就可以將此更改傳遞給原理圖，有的時候可能需要多次這種過程。

適用KiCad的快捷鍵

KiCad有兩種相關但不同的快捷鍵方式：加速鍵和熱鍵。 兩者都用于通過使用鍵盤而不是鼠標來更改命令來提升KiCad的設計效率。

加速鍵

加速鍵與單擊菜單或工具欄圖標具有相同的效果：輸入命令以后，在單擊鼠標左鍵之前不會發生任何操作。 如果要進入命令模式但不想立即采取任何操作，可以使用加速鍵。

加速鍵顯示在所有菜單窗格的右側：

加速鍵

熱鍵

熱鍵等于加速鍵和鼠標左鍵的組合功能。 使用熱鍵可以立即在當前光標位置啟動命令。 使用熱鍵快速更改命令，而不會中斷工作流程。 要查看任何KiCad工具中的熱鍵，請轉到“幫助→列出熱鍵”或按Ctrl + F1：

熱鍵

您可以從“首選項→熱鍵選項”菜單中編輯熱鍵的分配，然后導入或導出它們。

注意：在本文檔中，熱鍵用括號表示，如下所示：[a]。 如果看到[a]，只需在鍵盤上鍵入“a”鍵即可。

簡單體驗一下：

考慮在原理圖中添加一根連線：

要使用加速鍵，請按“Shift + W”調用“添加線”命令（注意光標將改變）。 接下來，左鍵單擊所需的連線的起始位置以開始繪制連線。

使用熱鍵，只需按[w]，連線將立即從當前光標位置開始。