KiCad 中的總線的使用（還有信號線束？）

“KiCad 中總線的使用和 AD 略有不同。除了基本的總線使用方法外，還暗含了信號線束的使用方法。”

什么是總線？ 總線是在原理圖中將相關(guān)信號分組的一種方法，可以簡化復雜的設計。總線可以像導線一樣繪制，并使用與信號線相同的網(wǎng)絡標簽命名。

在下面的原理圖中，許多引腳都與總線相連，即中間的藍色粗線。

總線成員

KiCad 6.0 及更高版本中有兩種類型的總線：矢量總線和分組總線。矢量總線和AD中的總線使用完全相同，而分組總線則和AD中的 Signal Harness（信號線束）類似。 矢量總線是以共同前綴開頭并以數(shù)字結(jié)尾的信號集合。矢量總線命名為 [M..N]，其中 PREFIX 是任何有效的信號名稱，M 是第一個后綴數(shù)字，N 是最后一個后綴數(shù)字。例如，總線 DATA[0..7] 包含DATA0、DATA1 直到 DATA7 信號。M 和 N 的順序并不重要，但必須都是非負數(shù)。 分組總線是一個或多個信號和/或矢量總線的集合。分組總線可用于將相關(guān)信號捆綁在一起，即使這些信號的名稱不同。分組總線使用一種特殊的標簽語法：

{signal1 signal2 signal3}

分組的成員列在大括號（{}）內(nèi)，用空格分隔。在開頭的大括號前是分組的可選名稱（optional_name）。如果分組總線未命名，PCB 上的網(wǎng)絡將只是組內(nèi)的信號名稱。如果分組總線有名稱，生成的網(wǎng)絡將以名稱作為前綴，并用句號（.）將前綴與信號名稱隔開。 例如，總線 {SCL SDA} 有兩個信號成員，在網(wǎng)表中這兩個信號就是 SCL 和 SDA?？偩€ USB1{DP DM} 將生成名為 USB1.DP 和 USB1.DM 的網(wǎng)表。對于在多個類似電路中重復出現(xiàn)的較多的總線設計，使用這種方法可以節(jié)省時間。 分組總線還可以包含矢量總線。例如，總線 MEMORY{A[7...0] D[7...0] OE WE} 既包含矢量總線，也包含普通信號，因此在 PCB 上會產(chǎn)生 MEMORY.A7 和 MEMORY.OE 等網(wǎng)。

Note: 大家仔細想一下，這個不就是信號線束（Signal Harness）的使用方式嗎？除了總線的名字比較長，另外沒有具象的圖形表示之外！

總線的繪制和連接方式與信號線相同，包括使用結(jié)點在交叉線之間建立連接。與信號一樣，總線不能有重復的名稱--如果同一總線上有兩個相互沖突的網(wǎng)絡標簽，就會產(chǎn)生 ERC 違規(guī)。

總線成員之間的連接

總線相同成員之間連接的引腳必須用網(wǎng)絡標簽連接。不能將引腳直接連接到總線上；KiCad 將忽略這種類型的連接。 在上面的示例中，連接是通過放置在與引腳相連的導線上的網(wǎng)絡標簽實現(xiàn)的。與總線相連的總線入口（呈 45 度的導線段）只是圖形連接，并非形成邏輯連接所必需。 事實上，如果元件引腳按遞增順序排列（這在存儲器、微處理器等元件的實際應用中很常見），使用重復命令（Insert鍵）可以快速進行擺放：

擺放第一個標簽（例如 PCA0）

根據(jù)需要使用重復命令（Insert）放置成員。KiCad 將自動創(chuàng)建垂直排列的下一個標簽（PCA1、PCA2......），理論上與其他引腳的位置一致。

在第一個標簽下繪制導線。然后使用重復命令將其他導線放在標簽下。

如果需要，以同樣的方法放置總線入口（放置第一個入口，然后使用重復命令）。

在偏好設置中，可以設置復制命令的水平間距、垂直間距以及標簽增量：

總線展開

通過展開工具，可以快速將信號從總線中分離出來。要展開信號，右鍵單擊總線對象（總線導線等）并選擇 “從總線展開”?；蛘撸敼鈽宋挥诳偩€對象上時，使用 “展開總線” 快捷鍵 C。菜單允許您選擇要展開的總線成員。

選擇總線成員后，下一次點擊將在所需位置放置總線成員標簽。該工具會自動生成總線入口和通向標簽位置的導線。放置標簽后，您可以繼續(xù)放置其他線段（例如，連接到元件引腳），并以任何常規(guī)方式完成布線。

結(jié)束語 講到這兒總線就基本介紹完了。這里留個小作業(yè)，前文中提到了用分組總線替代類似Altium中的信號線束，具體如何實現(xiàn)呢？ KiCad 中支持一個特殊功能，叫做總線別名（Bus Alias），在下個章節(jié)中，會詳細介紹如何使用總線別名創(chuàng)建類似信號線束的連接。

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審核編輯 黃宇