Kurs Eagle – Rozdział 1 – Wiadomości wstępne

20 stycznia 2012, autor: kzmuda

Program CADSOFT EAGLE 4.1 jest profesjonalnym narzędziem służącym do projektowania schematów elektrycznych i obwodów drukowanych. Należy on do grupy programów typu CAD, czyli aplikacji wspomagających projektowanie obwodów elektrycznych. Sama nazwa EAGLE jest natomiast skrótem od angielskich słów „Easily Applicable Graphical Layout Editor”. Tłumacząc je w sposób niedosłowny oznacza to dający się łatwo zastosować graficzny edytor schematów ideowych i obwodów drukowanych. Słowo „Layout” oznacza bowiem układ, co w tym przypadku można zinterpretować jako rozmieszczenie elementów elektronicznych, ścieżek, punktów lutowniczych, przelotek, tekstów i innych elementów schematu elektrycznego.

Wymagania sprzętowe.

Do prawidłowej pracy programu konieczny jest komputer klasy PC zawierający:

  • procesor 586 lub nowszy
  • 50 MB wolnego miejsca na dysku twardym
  • kartę graficzną umożliwiająca wyświetlenie obrazu w rozdzielczości 1024 x 768 pikseli
  • mysz z 3 przyciskami
  • system operacyjny Microsoft Windows 95/98/ME/NT4/2000/XP lub Linux zawierający jądro 2.x (istnieją dwie wersje programu (na platformę Windows oraz platformę Linux)

Ogólna charakterystyka programu.

Jak już wcześniej wspomniałem, podstawową funkcją programu jest pomoc
w stworzeniu dowolnego schematu elektrycznego. Do dyspozycji mamy pełen zestaw elementów elektronicznych zawartych w specjalnych bibliotekach programu, które w zależności od naszych potrzeb możemy dowolnie edytować i zmieniać poprzez dodawanie lub usuwanie poszczególnych elementów bądź też całych bibliotek.

Utworzony już schemat elektroniczny możemy następnie przenieść do edytora
obwodów drukowanych, co znacznie pozwala skrócić czas wykonywania projektu. Nie ma bowiem konieczności ponownego rozmieszczania i łączenia elementów elektronicznych.

Ciekawym elementem programu jest również funkcja DRC (Design Rule Check),
czyli sprawdzanie poprawności zasad projektowania oraz funkcja ERC (Electrical Rule Check) sprawdzająca poprawność połączeń elektrycznych.

Ważną cechą programu jest również fakt, iż aplikacja ta została napisana z myślą o użytkownikach pracujących na różnych platformach systemowych. EAGLE jest więc dostępny w dwóch wersjach: pierwszej – pracującej w środowisku Windows oraz drugiej – napisanej tak, aby możliwe było uruchomienie jej na wszystkich dostępnych dystrybucjach systemu Linux. Dzięki temu faktowi użytkownikami programu EAGLE mogą stać się nie tylko posiadacze komercyjnego systemu operacyjnego firmy Microsoft, ale również użytkownicy komputerów osobistych pracujący na darmowych dystrybucjach Linuxa.

EAGLE dostępny jest w kilku wersjach. W zależności od potrzeb mamy do wyboru wersję Professional, Standard oraz Light. Plik instalacyjny programu znajduje się na serwerze firmy CADSOFT i jest do pobrania za darmo. Podczas pierwszego uruchomienia aplikacji zostanie wyświetlone jednak okno dialogowe z prośbą o podanie wybranej wersji programu (Rys. 1). Standardowo mamy do czynienia z wersją Light (służącą głównie do nauki). Oczywiście zawsze istnieje możliwość wykupienia licencji, która pozwoli na korzystanie bez ograniczeń ze wszystkich dostępnych w programie funkcji.

Rejestracja Eagle

Rejestracja Eagle

Podstawowe cechy programu EAGLE 4.1

Cechy ogólne:

  • maksymalny obszar rysowania 64 x 64 cale (1600 x 1600 mm)
  • rozdzielczość 1/10000 mm (0,1 mikrona)
  • siatka rastra wyrażona w milimetrach lub calach
  • do 255 warstw druku, kolory definiowane przez użytkownika
  • pliki poleceń (skrypty)
  • zbliżony do C język użytkownika (User Language) służący do importowania i eksportowania danych
  • proste edytowanie biblioteki
  • kompozycja bibliotek definiowana przez użytkownika (z już istniejącymi elementami) za pomocą techniki Drag&Drop (przeciągnij i upuść)
  • proste generowania nowych wariantów obudowy z dowolnej biblioteki za pomocą techniki Drag&Drop (przeciągnij i upuść)
  • nieograniczone obracanie obudów (krok co 0,1 stopnia)
  • przeglądarka biblioteki wraz z funkcją wyszukiwania
  • rozróżnianie technologii produkcji układów
  • możliwość generowania wyjść graficznych (produkcyjnych i testowych) współpracujących z procesorem CAM lub językiem User Language
  • wydruki na drukarkach kompatybilnych z systemem operacyjnym użytkownika
  • definiowany przez użytkownika język programowania User Language umożliwiający generowanie danych wykorzystywanych przez maszyny montujące, testowe, itp.
  • generowanie listy części elektronicznych z obsługą bazy danych
  • możliwość pracy w panelu sterowania (Control Panel) z zastosowaniem techniki Drag&Drop (przeciągnij i upuść)
  • funkcja automatycznego tworzenia kopii zapasowej

Cechy edytora płytek drukowanych (Layout Editor):

  • pełne wsparcie dla obudów konwencjonalnych i SMD
  • możliwość stosowania zaślepionych i ukrytych przelotek
  • obracanie elementów pod dowolnym kątem (krok co 0,1 stopnia)
  • umieszczanie tekstu w dowolnym miejscu
  • dynamiczne kalkulowanie linii sygnałowych podczas prowadzenia ścieżek
  • ścieżki mogą przyjmować kształty zaokrąglonych rogów o dowolnym promieniu
  • funkcja wygładzania miejsc łączenia obwodów
  • Design Rule Check – sprawdzanie poprawności zasad projektowania
  • możliwość przypisania wielu obudów jednemu elementowi

Cechy edytora schematów ideowych (Schematic Module):

  • możliwość podzielenia schematu na 99 arkuszy
  • proste kopiowanie elementów
  • prosta aktualizacja schematów oraz płytek drukowanych za pomocą funkcji Online – Forward&Back Annotation
  • automatyczne generowanie płytki
  • automatyczne generowanie sygnałów zasilających
  • Electrical Rule Check – sprawdzanie poprawności połączeń elektrycznych

Cechy modułu autotrasowania (Autorouter Module):

  • pełna integracja z podstawowym programem
  • definiowanie reguł projektowania (Design Rules)
  • możliwość zmiany pomiędzy manualnym i automatycznym prowadzeniem ścieżek w dowolnym momencie
  • definiowana przez użytkownika strategia projektowania z uwzględnieniem kosztów projektu
  • możliwość prowadzenia ścieżek z dokładnością do 0,02 mm
  • brak ograniczeń w stosunku do rozmieszczenia elementów
  • do 16 warstw sygnałowych
  • do 14 warstw zasilających
  • możliwość stosowania zaślepionych i ukrytych przelotek
  • rozróżnianie rozmaitych klas sygnałów

Ograniczenia w stosunku do wersji Professional przedstawia poniższa tabela

Standard Freeware
Obszar projektowania płytki jest ograniczony do rozmiaru 160 x 100 mm (około 6,3 x 3,9 cala); projektowanie, umieszczanie elementów i rysowanie sygnałów poza tym obszarem jest niemożliwe, maksymalnie można wyprowadzić tylko 4 poziomy sygnałowe (poziom górny, poziom dolny oraz dwa wewnętrzne poziomy) Obszar projektowania płytki jest ograniczony do rozmiaru 160 x 100 mm (około 6,3 x 3,9 cala); projektowanie, umieszczanie elementów i rysowanie sygnałów poza tym obszarem jest niemożliwe, maksymalnie można wyprowadzić tylko 2 poziomy sygnałowe (poziom górny, oraz poziom dolny, nie ma poziomów wewnętrznych)schematy mogą składać się tylko z pojedynczych arkuszy

Pliki programu EAGLE 4.1

Poniższa tabela (Tab. 2) przedstawia szczegółowe informacje na temat najważniejszych plików, które mogą być edytowane przez program EAGLE.

Typ pliku Okno Rozszerzenie pliku
 Płytka drukowana  Edytor płytek drukowanych  *.brd
 Schemat  Edytor schematów ideowych  *.sch
 Biblioteka  Edytor bibliotek  *.lbr
 Skrypt  Edytor tekstu  *.scr
 Program użytkownika  Edytor tekstu  *.ulp
 Dowolny plik tekstowy  Edytor tekstu  *.*

Pliki kopii zapasowej

    EAGLE tworzy kopie zapasowe plików płytek drukowanych, schematów elektrycznych i bibliotek. Są one zapisywane jako pliki o tej samej nazwie, lecz o zmodyfikowanych rozszerzeniach. Kopie plików z rozszerzeniem *.brd są zapisywane jako *.b#1, kopie plików *.sch jako *.s#1, a kopie zapasowe bibliotek *.lbr jako *.l#1. Zdarza się również, że pliki programu EAGLE zapisywane są w pewnej przerwie czasowej. W takim przypadku program nadaje plikom rozszerzenie *.b##, *.s## lub *.l##. Aby zastąpić oryginalne pliki plikami kopii zapasowej należy zamienić rozszerzenie pliku kopii na oryginalne rozszerzenie typu *.brd, *.sch lub *.lbr. Uwaga: Tylko wersja programu przeznaczona na platformę Linux rozróżnia małe litery w rozszerzeniach plików!

Konfigurowanie programu

    Aby jak najbardziej ułatwić prace użytkownikowi, EAGLE pozwala na dowolne konfigurowanie programu według własnych potrzeb. Dokonywane zmiany mogą dotyczyć: konfiguracji menu, klawiszy funkcyjnych, kolorów, itd. Ustawień tych można dokonywać w dowolnym momencie, zarówno w panelu sterowania (Control Panel) jak i w oknach edytorów. Służy do tego menu Options.

Plik skryptu (eagle.scr)

    W pliku tym zapisywane są aktualne wartości parametrów konfiguracyjnych modułów: Schematic, Layout i Library Editors. Wartości te można wprowadzać za pomocą poleceń programu. Do konfigurowania programu EAGLE służy natomiast język poleceń EAGLE (command language). Składnia każdego z poleceń opisana jest w menu pomocy programu.

Interfejs użytkownika (User interface)

    Interfejs użytkownika może być konfigurowany w dowolny sposób, w zależności od potrzeb i upodobań użytkownika. Dokonuje się tego w opcjach Interfejsu użytkownika. Aby tego dokonać należy w dowolnym oknie (Panel Sterowania, Edytor schematów ideowych, Edytor płytek drukowanych) wybrać z paska menu Options/User interface. Oczywiście zawsze istnieje możliwość pracy z domyślnymi ustawieniami programu.

Klawisze funkcyjne

    Niektóre funkcje, czy polecenia programu zostały przypisane przez autorów aplikacji poszczególnym klawiszom funkcyjnym. Istnieje jednak dowolna konfiguracja kombinacji tych klawiszy. Aby tego dokonać należy wybrać (w oknie Edytora schematów ideowych i Edytora płytek drukowanych) menu Options/Assign. Podczas konfigurowania klawiszy należy jednak pamiętać, iż system operacyjny również przypisuje niektóre zadania poszczególnym klawiszom funkcyjnym. W takim wypadku nie mogą one być redefiniowane.

Kolory warstw

    Kolory warstw można definiować w dowolny sposób. Aby je edytować należy wybrać polecenie Options/Set, a następnie kliknąć na zakładkę Colors. Istnieje również możliwość definiowania par kolorów: normalny kolor warstwy oraz kolor wyróżniony, który będzie używany do wyświetlania obiektów poddawanych działaniu poleceń SHOW lub MOVE.

    Aby zmienić kolor warstwy należy wybrać odpowiednio z paska menu View/Display…. Następnie zaznaczamy (pojedynczym kliknięciem lewego klawisza myszy) dowolną warstwę i klikamy na Change. W nowo otwartym oknie (Change layer properties) mamy możliwość zmiany koloru warstwy (Color) oraz wypełnienia (Fillstyle).

Wydawanie poleceń

    Polecenia w programie EAGLE możemy wydawać na kilka różnych sposobów. Podstawowym sposobem jest oczywiście wydawanie poleceń za pomocą paska menu. Istnieją jednak również alternatywne sposoby. Najwygodniejszym sposobem wydaje się być wybranie ikony znajdującej się na pasku narzędziowym poleceń. Innym rozwiązaniem może być wpisanie polecenia w linii poleceń, najszybszym – użycie klawisza funkcyjnego przypisanego danej funkcji bądź poleceniu. Znajomość wewnętrznego języka poleceń nie jest konieczna do pracy z programem, jednak daje ona dodatkowe możliwości. Każde polecenie może być wprowadzane w formie tekstowej (za pomocą linii poleceń) lub może być wczytane z pliku.

Skomentuj

*