gEDA

English Version

以前在 DOS 時代,繪製電子電路圖是一種享受。我用是 OrCAD 的 draft 程式來繪製電子電路圖。因為使用 draft 是很簡單,很自然而且結果很不錯所以是一種享受。自從我使用 Windows,我試過使用OrCAD Windows 的版本,發現不是很自然而相當難使用。我試過別的,像 Protel,但我並沒有找到在 DOS 的 OrCAD哪種簡單。在 Linux 中,我也嘗試過其它繪製電子電路圖的程式,例如,Oregano,Kicad,Eagle,等,但發現好像缺了什麼東西似的。直到我安裝並玩一玩 gEDA 之後我才得到我在 DOS 玩 OrCAD 的 draft 程式哪種感覺。gEDA 真實很容易使用。

雖然 gEDA 是一套完整的工具,即「電子產品的設計,包括繪製電子電路圖,屬性管理,產生物料清單(BOM),可產生 20 種網表格式,類比和數位模擬,及印刷電路板(PCB)佈局」,但在這篇文章中,我只講有關繪製電子電路圖。

安裝

Ubuntu Linux

用 synaptic 就可以安裝 gEDA。我只安裝 geda-gschem-1.6.2-3,synaptic 會一起安裝所有相依檔案。以後我用 ppa 來更新至 1.9.0 版。

使用 ppa 來更新 gEDA,把以下添加到你的 /etc/apt/sources.list。

   deb http://ppa.launchpad.net/mehanik/geda-unstable/ubuntu precise main
   deb-src http://ppa.launchpad.net/mehanik/geda-unstable/ubuntu precise main

Windows

尋找 gEDA Windows 版好幾個禮拜了,我終於找到。我安裝到 Windows XP 之後感覺蠻好的。

這個程式你可以在: http://bibo.iqo.uni-hannover.de/dokuwiki/doku.php?id=english:geda_for_ms-windows 下載。在我的 ftp 伺服器: ftp://cc2.savs.hcc.edu.tw/windows/schematic/gEDA/. 也提供給大家下載。只解壓檔案就可以安裝了。

安裝後要做的事情

注意:我這邊用的使用者名稱為 chuavv。

Ubuntu Linux

你必須先執行程式然後程式在你的 home directory 會建 .gEDA 目錄 (請注意有句點)。cd 到 .gEDA 然後建一個檔案名稱為 gschemrc 以下為內容:

; 設定你自己零件庫的路經
; 我自己建一個目錄 gEDA (沒有句點),在這邊我放我製作的所有電子電路圖檔案。
; 在這目錄下我又建另一個目錄 MySymbols。在這邊我放所有我製作的元件檔案。
(component-library "/home/chuavv/gEDA/MySymbols")
; 開啟程式時不要顯示狀態視窗。
(log-window "later")
; 匯出到 png/jpeg/... 檔案時不要用顏色。
(image-color "disabled")
; 載入你自己設定的 colormap
(load (build-path (getenv "HOME") ".gEDA" "gschem-colormap-darkbg"))

當執行 gEDA 時,我發現格線 (grid lines) 很不清楚幾乎看不到。所以我在 /etc/gEDA 裡複製兩個檔案 gschem-colormap-darkbg 和 gschem-colormap-lightbg 到 .gEDA (有句點) 然後更改以下:

gschem-colormap-darkbg:

(mesh-grid-major "#1e1e1e") ==> (mesh-grid-major "#2e2e2e")
(mesh-grid-minor "#171717") ==> (mesh-grid-minor "#1f1f1f")
gschem-colormap-lightbg:

(background "#f0f0f0") ==> (background "#ffffff")
(mesh-grid-major "#e1e1e1") ==> (mesh-grid-major "#d8d8d8")
(mesh-grid-minor "#e8e8e8") ==> (mesh-grid-minor "#eaeaea")

改變之後,格線就清楚多了。

Windows

安裝之後 gEDA 會建兩個目錄:

C:\Documents and Settings\chuavv\.gEDA and gEDA (注意第一個有句點但第二個沒有)。哪一個沒有句點如你不需要你就可以把整個目錄刪除掉。

到 C:\Documents and Settings\chuavv\.gEDA (有句點的目錄):

將 gschemrc 改名為 gschemrc.orig,gafrc 改名為 gafrc.orig。事實上,如你不需要這兩個檔案你也可以刪掉。然後建一個檔案名稱為 gschemrc 內容是:

; 設定你自己零件庫的路經
; 我自己建一個目錄 gEDA (沒有句點),在這邊我放我製作的所有電子電路圖檔案。
; 在這目錄下我又建另一個目錄 MySymbols。在這邊我放所有我製作的元件檔案。
(component-library "D:\\MyDocuments\\Schematic\\gEDA\\MySymbols")  ; 請注意有兩個反斜線。
; 開啟程式時不要顯示狀態視窗。
(log-window "later")
; 匯出到 png/jpeg/... 檔案時不要用顏色。
(image-color "disabled")

注意:(logging "disabled") 沒有作用。每次執行 gEDA,會產生一個記錄檔。 我建議偶而刪除這些檔案。

繪製電子電路圖示範

我在這邊要示範使用 gEDA 來繪製一個 555 不穩態線路。我需要一個 555 ,三個電阻,兩個電容和一個 led。

首先點選及閘圖示來取 555 零件。

注意:gEDA 叫這為 symbol (符號),但 OrCad 叫這為 parts (元件)。

因為我已經知道零件名稱所以我只在 Filter 打 555 這樣我可以取元件比較快。如你不知道元件名稱你必須瀏覽元件庫找你要的元件。我建議你多流覽元件庫熟悉以下元件庫所包含的元件。

把元件拖拉到 "Select Component" 視窗外左點滑鼠來放置元件。右點滑鼠取消。點 Close 來關閉。點選 555 元件然後拖拉到中間。

下一步我要取 3 個電阻。同樣我直接在 Filter 打 resistor 就很容易取到。

左點來放置。把滑鼠游標移一下再佐點放置第二個和第三個。

同樣方式來取兩個電容、一個 LED、vcc 和 gnd:

我們已經取了所有需要的元件。我們要移動每一個元件到適當的地方。有一些元件需要旋轉,所以點選元件然後打 er (Edit Rotate:編輯旋轉)。 如果你感覺畫面太小,你可以按 z 鍵來放大。相反的,按 Shift+z 鍵縮小。

現在每一個元件已在適當位置,我們要拉線連接 (gEDA 叫這個為 Add Nets: 新增網路)。點一下「新增網路」圖示開始拉線:

左點一下開始點,把滑鼠游標移到第二點然後左點來連接,等。右點來取消。把滑鼠游標移到下一個開始點左點,等。連接完畢點箭圖示離開連線模式。.

下一步要改變每一個元件的值。點選元件,右點然後選 edit (編輯):

 

我們在這個電容添加值 (value) 屬性 (1uF)。應該看的到 (Visible) 但只顯示值 (Show Value only)。refdes (reference designator:參考標示) C? 要更改為 C1。點 Add 就可以了。

點選 1uF 文字然後拖拉到適當的位置。為了更好放置位置,你可以關閉 "Snap to grid" (依附網格) 功能 (按 os (Option Toggle Snap On/Off: 選項 切換依附網格 開啟/關閉) 鍵一直到在螢幕右下角看到 "Snap Off - Select Mode")。.

點選 C1 然後按 er (Edit Rotate:編輯旋轉) 放在適當位置。做完不要忘記回覆 "Snap to grid" 功能 (按 os 鍵 一直到在螢幕右下角只看到 "Select Mode"

對每一個元件做同樣的程序。完成的線路應該就這樣:

建自己的元件圖

在 gEDA 建元件圖是非常簡單。事實上,線路圖檔案 (副檔名為 .sch) 和元件圖檔案 (副檔名為 .sym) 的內容都一樣。你可以使用 Add (新增) box (方塊),circle (圓圈 ),arc (弧形),pin (腳),等來建自己的元件圖如以下。

但儲存一個元件圖檔之前,你需要執行 Edit Translate (et):

現在你可以儲存檔案到你存放元件圖的目錄,但注意副檔名為 .sym。

現在我要示範如何編輯已有的元件圖。你有沒有注意到上面 555 不穩態線路的問題嗎?注意 IC 第二、六和七腳都有密切的關係。 但是上面 555 元件圖第二腳是放在左邊而第六和第七腳都放在右邊。我們編輯這個,將第六和第七腳都放在左邊。我們只複製檔案 lm555-1.sym 從:

更名為 lm555-1.sch。

在 gEDA 打開這檔案:

現在把第六和第七腳搬移到左邊,第一腳搬移到下面。第三腳搬移到右邊的中間,等。搬移時你很可能需要把元件旋轉,按 er 鍵來旋轉。

做 Edit Translate (et) 之後就把檔案儲存為 lm555.sym。

現在的 555 不穩態線路應該就是這樣:

跟前一個線路圖好看多了。

列印

無論直接列印至印表機 (File --> Print) 或是匯出至圖像檔案 (File --> Write image) 之前你必須將背景改變為白色 (View --> Bw color scheme)。

如果你有任何問題或疑問 http://wiki.geda-project.org/geda:faq-gschem 是一個很不錯參考的地方。

希望你會喜歡使用 gEDA 繪製電子電路圖。

蔡由世神父
2013/09/01