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name: hardware-development name: hardware-development
description: 用于以 KiCad 为主的电子硬件开发,包括 Cadence/OrCAD 原理图转换、封装与网表核对、PCB 功能布局、布线验收、DRC 和 Gerber 制造交付。适用于已有电路的实施与审查,不用于纯软件或说明性框图。 description: 用于以 KiCad 为主的电子硬件开发,包括需求与逻辑框图、符号及 PCB 封装库、详细原理图设计、Cadence/OrCAD 转换、网表核对、PCB 功能布局、布线验收、DRC 和 Gerber 制造交付。适用于新建电路及已有工程的实施与审查,不用于纯软件或与实际电路开发无关的说明性框图。
metadata:
version: "1.3.0"
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# 硬件开发 # 硬件开发
跨项目复用的硬件开发方法,以 KiCad 为主要执行工具,支持 Cadence/OrCAD 等既有电路输入。默认中文,交付可编辑工程、可追溯依据和实际验证结果。具体料号、尺寸、层叠、资料范围和当前进度均由当前项目确定。 跨项目复用的硬件开发方法,以 KiCad 为主要执行工具,支持 Cadence/OrCAD 等既有电路输入。默认中文,交付可编辑工程、可追溯依据和实际验证结果。具体料号、尺寸、层叠、资料范围和当前进度均由当前项目确定。
## 无界面执行(全局强制)
遵守当前会话及适用 AGENTS.md 的工具执行约定。KiCad 操作全部在后台进行:不启动、显示、附着或切换到 KiCad GUI,不使用桌面自动化;只用已确认无界面的 CLI、文件/API 或 MCP。Windows 子进程采用无窗口方式并收集输出、错误和退出码。无法确认某操作无界面时改用已验证接口,没有替代方案则说明限制。文件和静态审核图仅生成并提供链接,用户明确要求时才展示;其它 EDA 的 GUI 例外仅按用户明确授权执行。
## 开始工作 ## 开始工作
先读取 [工程基准与交付](references/project-workflow.md),确定有效工程、允许及排除的资料、当前授权阶段。检查点应关联实际文件与验证报告;文件名含“当前”或修改时间最新都不足以单独证明它是权威版本。 先读取 [工程基准与交付](references/project-workflow.md),确定有效工程、允许及排除的资料、当前授权阶段。检查点应关联实际文件与验证报告;文件名含“当前”或修改时间最新都不足以单独证明它是权威版本。
@@ -17,6 +23,10 @@ description: 用于以 KiCad 为主的电子硬件开发,包括 Cadence/OrCAD
## 设计依据 ## 设计依据
完整新建原理图按“需求与逻辑框图 → 符号及 PCB 封装库 → 详细原理图”组织,读取 [三阶段原理图开发](references/schematic-stages.md)。阶段不是自动增加的审批节点:仅在用户要求逐阶段审核时暂停,已有连续工作授权不重复确认。已提供资料优先复用,小改动只补齐相关输入。
默认使用中文注释;完整新建模组在独立首页绘制可编辑逻辑框图,芯片外围按功能分组并优先直接连线,跨页接口及公共电源、地可保留标签。项目明确要求可覆盖默认值,既有工程仅按授权范围调整,详见 [电路设计](references/circuit-design.md)。
- 器件结论以确切料号、封装后缀和厂商数据手册版本为依据,记录链接或本地文件及页码/章节。选型涉及现价、库存、生命周期时核实日期与来源;不能联网则标为待核实。 - 器件结论以确切料号、封装后缀和厂商数据手册版本为依据,记录链接或本地文件及页码/章节。选型涉及现价、库存、生命周期时核实日期与来源;不能联网则标为待核实。
- 区分推荐工作条件、绝对最大额定值和典型参数。关键电源、热耗散、接口电平和容差计算写明输入、单位、公式与裕量依据,不将绝对最大值当设计工作点。 - 区分推荐工作条件、绝对最大额定值和典型参数。关键电源、热耗散、接口电平和容差计算写明输入、单位、公式与裕量依据,不将绝对最大值当设计工作点。
- 将“已确认”“设计假设”“待验证”分开。仿真、ERC/DRC、几何检查和实测分别支持不同结论,不能互相替代。 - 将“已确认”“设计假设”“待验证”分开。仿真、ERC/DRC、几何检查和实测分别支持不同结论,不能互相替代。
@@ -35,9 +45,11 @@ PCB 设计流程同时使用 **kicad-mcp-pro 与 KiCadRoutingTools**,按 [两
| 双层 Sensor 板 | [Sensor 双层模板](references/sensor-2layer.md) | 固定布局、双层参考地、供电与分组包地 | | 双层 Sensor 板 | [Sensor 双层模板](references/sensor-2layer.md) | 固定布局、双层参考地、供电与分组包地 |
| 四层 IPC 摄像机板 | [IPC 四层模板](references/ipc-4layer.md) | 叠层、功能布局、接口及项目特殊结构 | | 四层 IPC 摄像机板 | [IPC 四层模板](references/ipc-4layer.md) | 叠层、功能布局、接口及项目特殊结构 |
| 需求、选型、原理图、电路审查 | [电路设计](references/circuit-design.md) | 约束、计算、器件依据、原理图或问题清单 | | 需求、选型、原理图、电路审查 | [电路设计](references/circuit-design.md) | 约束、计算、器件依据、原理图或问题清单 |
| 完整新建原理图、三阶段资料准备 | [三阶段原理图开发](references/schematic-stages.md) | 各阶段输入、成果、审核重点和资料模板 |
| 转换、网表、封装入库 | [EDA 与 PCB](references/eda-pcb.md) | 原生工程、逐脚差异、本地库 | | 转换、网表、封装入库 | [EDA 与 PCB](references/eda-pcb.md) | 原生工程、逐脚差异、本地库 |
| 功能单元、接口、电源、测试点布局 | [布局与审核](references/layout-review.md) | 分组和端点表、通道预检、布局验收 | | 功能单元、接口、电源、测试点布局 | [布局与审核](references/layout-review.md) | 分组和端点表、通道预检、布局验收 |
| 布线、差分、覆铜、DRC | [布线与电气验收](references/routing-validation.md) | 真实路径、参考地、载流与开路检查 | | 布线、差分、覆铜、DRC | [布线与电气验收](references/routing-validation.md) | 真实路径、参考地、载流与开路检查 |
| 固定布局、多次布线受阻、高速参考复用及过孔/丝印收尾 | [IPC 布线经验与适用边界](references/ipc-routing-lessons.md) | 通道决策、转换残留诊断、证据范围和可复用方法 |
| 局部工艺例外、电源铜面、接地修复的实例对照 | [Sensor R6~R10 经验与边界](references/sensor-routing-lessons.md) | 方法依据、项目参数、原始检查与例外核对 | | 局部工艺例外、电源铜面、接地修复的实例对照 | [Sensor R6~R10 经验与边界](references/sensor-routing-lessons.md) | 方法依据、项目参数、原始检查与例外核对 |
## 执行原则 ## 执行原则
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## 器件与电路 ## 器件与电路
完整新建原理图的分阶段输入和交付见 [三阶段原理图开发](schematic-stages.md)。接口同时核实名称、用途、方向、电平及默认状态;附件中的参考命名或建议不能覆盖用户已确认的功能要求。
- BOM 按位号、数量、数值、精度/额定值、完整料号、封装、DNP 与替代条件记录。区分电气数值与封装名称;替代料核对引脚功能、供电、时序、热性能和尺寸,不能仅看封装相同。 - BOM 按位号、数量、数值、精度/额定值、完整料号、封装、DNP 与替代条件记录。区分电气数值与封装名称;替代料核对引脚功能、供电、时序、热性能和尺寸,不能仅看封装相同。
- 电源核对输入范围、输出误差、启动时序、使能/掉电状态、反灌路径、稳压器稳定性所需电容及热耗散。最坏工况应计入适用的容差、温度及直流偏压影响。 - 电源核对输入范围、输出误差、启动时序、使能/掉电状态、反灌路径、稳压器稳定性所需电容及热耗散。最坏工况应计入适用的容差、温度及直流偏压影响。
- 数字接口核对双方 VIH/VIL、VOH/VOL、绝对额定值、上拉电压、开漏/推挽、掉电容忍、启动绑带、复位和调试访问。 - 数字接口核对双方 VIH/VIL、VOH/VOL、绝对额定值、上拉电压、开漏/推挽、掉电容忍、启动绑带、复位和调试访问。
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## 审查输出 ## 审查输出
原理图重排、重新连线及符号显示调整,按 [EDA 与 PCB](eda-pcb.md) 检查连接等价;页序与交付按 [工程基准与交付](project-workflow.md) 核查。
每条问题写明位号/网络、现有连接、证据、可能后果、建议动作及验证方式。区分确定错误与需补充资料的疑点,优先报告可能损坏器件、无法启动或需要改板的问题。修改后复核受影响接口,不能用增加 PWR_FLAG、删除网络或屏蔽告警替代查明根因。 每条问题写明位号/网络、现有连接、证据、可能后果、建议动作及验证方式。区分确定错误与需补充资料的疑点,优先报告可能损坏器件、无法启动或需要改板的问题。修改后复核受影响接口,不能用增加 PWR_FLAG、删除网络或屏蔽告警替代查明根因。
## 电源时序与兼容预留
- 不能仅凭电压或“先上某电源”认定时序合格;核对适用的斜率、间隔、掉电、复位、时钟和反灌条件。RC 延迟与 LDO 输出放电不等同于全工况时序保证。
- 区分工作必需电路、厂家兼容预留和项目自选扩展。引用预留条款时说明适用型号、目的和条件,不把单一器件的兼容要求推广到所有设计。
- DNP 表示不装配而非删除;注明用途、启用条件、互斥关系及需联动修改的软硬件配置。是否保留 PCB 位置取决于工程及变体定义,不可一概推断。
- 默认装配变体需独立检查供电跳线、上拉、地址绑带等选配关系。完整网表及 ERC 可能包含不装配器件,不能据此认定默认装配下的电路已正确工作。
- 电压值有资料依据不代表稳压器订货型号已确定;未确认的具体料号只能作为审核模板,不可采购放行。厂家兼容建议不自动增加 FAE 审批节点,应说明采用或不采用的影响,关键未知项按实际风险处理。
## 原理图可读性
- 默认使用中文功能说明、设计注意事项及装配说明,保留型号、位号、引脚编号、网络名和标准缩写;项目既定语言要求优先。
- 完整新建模组默认在独立首页绘制可编辑逻辑框图,表示供电、信号方向及对应电路页。双向通信与单向控制分开表达,框图使用图形对象,不引入虚假电气网络。既有工程的小改动不强行新增页面。
- 按电源输入、转换、输出与负载,或信号流向组织电路。去耦、滤波、上拉/下拉、反馈、使能、复位和定时器件靠近相关芯片引脚绘制并优先直接连线;跨页接口、公共电源和地可保留标签。
- 避免将所有器件画成孤立的“器件 + 两端标签”,也不为直连制造大量长线和交叉。导线不得穿过符号本体或覆盖字段,连接点与无连接交叉应明确;逐页检查文字、DNP 标记和标题栏遮挡。
- 原理图位置服务于阅读,不能据此认定 PCB 的电气或机械布局已经合格。
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## 转换及连接一致性 ## 转换及连接一致性
以下规则同样适用于原理图重排、重新连线及符号替换。仅改善图面时,以修改前有效工程为基准,使用原生工具独立导出修改前后网表;有意的电路变化单独记录,不混入纯排版改动。
1. 确认源格式、单位、层级、符号库和目标 EDA 版本;保留源文件,生成可重开且依赖完整的目标工程。 1. 确认源格式、单位、层级、符号库和目标 EDA 版本;保留源文件,生成可重开且依赖完整的目标工程。
2. 建立位号、单元、引脚号到封装焊盘号的映射。依据实际料号的数据手册及封装视图核实 B/C/E、G/S/D、连接器镜像和裸露焊盘;没有证据的映射单列待确认。 2. 建立位号、单元、引脚号到封装焊盘号的映射。依据实际料号的数据手册及封装视图核实 B/C/E、G/S/D、连接器镜像和裸露焊盘;没有证据的映射单列待确认。
3. 以每个网络的 `(位号, 引脚/焊盘号)` 成员集合比较拓扑,单独报告同连接异名网络、连接差异、未分配网络的焊盘、明确 NC 和缺失引脚。重复编号焊盘按其电气含义归组,多单元符号考虑单元与隐藏电源脚。 3. 以每个网络的 `(位号, 引脚/焊盘号)` 成员集合比较拓扑,单独报告同连接异名网络、连接差异、未分配网络的焊盘、明确 NC 和缺失引脚。重复编号焊盘按其电气含义归组,多单元符号考虑单元与隐藏电源脚。
4. 元件数量、网络数量相同不能证明连接一致。检查 Value、Footprint、料号、DNP、层级路径和库关联;同步前预览可能的重建或重编号影响。 4. 元件数量、网络数量相同不能证明连接一致。检查 Value、Footprint、料号、DNP、层级路径和库关联;同步前预览可能的重建或重编号影响。
5. 从 PDF 或图片恢复时逐页核对连接点、跨线、隐藏电源和跨页标签。OCR 与视觉近邻只提供候选,不能据此宣布电气等价。 5. 从 PDF 或图片恢复时逐页核对连接点、跨线、隐藏电源和跨页标签。OCR 与视觉近邻只提供候选,不能据此宣布电气等价。
为阅读调整符号引脚显示位置时,保持引脚编号、名称、电气类型及封装映射,并核对项目库与嵌入符号一致。分别检查符号、PCB 焊盘几何和完整采购型号,不能用其中一项通过代替其余检查。比较网络数量时区分有效网络、不连接引脚和虚拟标记;连接等价与图面可读性分别验收。
## 板载封装入库 ## 板载封装入库
从 PCB 提取封装时,同名实例可能已独立修改。先比较几何、焊盘和属性;未经等价核对不要按名称去重。可按“原封装名__位号”分别保存到项目 `.pretty` 库,生成位号对应表,用原生库读取核对焊盘编号、数量及几何。注册到项目 `fp-lib-table` 并使用项目相对路径。仅导出库时不改原 PCB;需要重关联时再同步实例及原理图字段。 从 PCB 提取封装时,同名实例可能已独立修改。先比较几何、焊盘和属性;未经等价核对不要按名称去重。可按“原封装名__位号”分别保存到项目 `.pretty` 库,生成位号对应表,用原生库读取核对焊盘编号、数量及几何。注册到项目 `fp-lib-table` 并使用项目相对路径。仅导出库时不改原 PCB;需要重关联时再同步实例及原理图字段。
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# 固定布局 IPC 布线:经验与适用边界
用于已有布局反复走不通、授权复用高速通道、修复过孔连接及丝印收尾。通用验收方法见 [布线与电气验收](routing-validation.md),工程来源和授权见 [工程基准与交付](project-workflow.md)。以下是已完成工程的经验记录,不是下一项目的默认数值或修改许可。
## 来源、成功范围和限制
案例为 EP_IPC_MB_V1.0 四层摄像机板,2026-10-08 过孔与丝印优化保存版,原布局及叠层固定。用户后续明确要求 USB、PHY、MIPI 高速主通道参照人工设计,并允许保留主通道/孔位的局部短路、等长及蛇形修正。其余网络依授权重布,本轮过孔铜连接通过明确路径编辑实施,未调用自动路由入口。
因此成功经验是“授权复用成熟高速通道,完成其余网络及局部优化”,不能写成从零独立布线已成功,不能在用户禁止参考现有设计的任务中照搬该通道。
已保存结果的证据摘要:
| 检查 | 已有报告结果 | 能证明什么 |
| --- | --- | --- |
| KiCad 10.0.3 原生填铜保存及只读 DRC | 0 错误、0 警告、0 未连接 | 该版本在适用项目规则下的原生检查结果 |
| KRT 0.22.1 连通性 | 210 个已布网络全部连通 | 该板铜路径连通;不代替原理图一致性或硬件功能 |
| KRT 几何 DRC | 0 违规;仍有 17 条提示 | 12 处同网铜重叠/自交和 5 处极小端点差未被说成已清除 |
| 不变量比较 | 356 个封装位姿及全部焊盘属性/网络、叠层、板框、原有主走线保持 | 本轮优化没有改变受保护对象;允许删除的三个支路孔单列 |
对应文件:`EP_IPC_MB_V1.0_vias_silk.kicad_pcb`、`13_最终填铜DRC.json`、`14_最终只读DRC.json`、`15_KRT连通.log`、`16_KRT几何.json`、`最终不变量与逐孔连接.json`。最终 PCB SHA-256:`638bf0318a40496d60757a21bb18c01e0c46901a35d32acedbf969f04534eb60`。这是历史报告的证据索引,Skill 发布未重新运行 EDA 检查,Skill 包不携带 PCB 或原报告;使用者无法取得该版本时不得宣称已独立复核。
全板阻抗、差分全程耦合/参考面、供电载流裕量及功能仍需专项验证。工具仍提示 16 个带网络的导入铜图形段;原生和 KRT 当前连通结论不证明所有图形的制造表达已审完。中间检查曾复现既有板框自相交报告,最终未复现且板框未变;不能当作根因已修复。
## 哪些改变使工作推进
| 受阻点 | 有效处理 | 不应推广的结论 |
| --- | --- | --- |
| 普通信号挤占高速及密集引脚出口 | 先规划扇出、差分主通道/换层/调长空间,再分配普通网络 | 不是所有板都必须按固定网络顺序布线 |
| U16 出口净空不足 | 采用已授权的局部线宽/间距,核查真实焊盘与孔几何,并确认出口接得上外部通道 | 不能靠外围无限绕行解决局部堵塞,也不能全板降规则 |
| 高速参考文件已有缺陷 | 保护允许复用的主通道与孔位,在授权范围修复局部短路和等长 | 人工设计也需验证;复用不等于独立生成 |
| 探针认为孔铜相切,原生仍判单层 | 增加短同网实线并在填铜后复查 | 铜环边缘接触、近邻容差不等于可靠载流连接 |
| RX_D− 铜环及支路孔触发告警 | 查明铜图形与主线关系,按用户确认删除冗余圆环和三个孔,保留主线 | 不能盲目补线扩大高速支路,也不能自动删除未知用途结构 |
| 修改后旧铜区间距报错 | 重新填铜、保存、回读,再查连通与几何 | 填铜前预检不是交付检查,也不能假定所有错误都会随填铜消失 |
| 大量丝印告警且报告可能截断 | 调整文字、正确镜像、裁剪冲突轮廓,反复查看新显露的剩余项 | DRC 合法不保证位号靠近器件或接口标识不会误读 |
## 参数只属于本项目
| 对象 | 案例要求/实施 | 使用边界 |
| --- | --- | --- |
| 普通铜间距 | 至少 0.1 mm | 用户更新后的本项目要求,不改写摄像机模板默认值 |
| U16 局部 | 0.09/0.09 mm 线宽/间距 | 仅授权区域;钻孔不压焊盘,同网边缘铜环接触与异网间距分别检查 |
| 普通过孔 | 外径/钻孔 0.4/0.2 mm;差分孔中心间距 0.6 mm | 不是所有板厂/阻抗叠层的通用选型 |
| 孔到铜 | 0.2 mm | 与孔到孔、铜间距、板边独立记录 |
| MIPI 匹配 | 对内 5 mil;指定组间不超过 20 mil | 分组和端点需按该项目确认,不替代模板或芯片时序预算 |
| 无铜孔及板边例外 | J2 两个原无铜孔按 NPTH;J6.6/J7.7/J14.6 的指定 GND 焊盘板边豁免 | 只针对已确认对象;保留孔径/位置,不全局忽略板边 |
| 散热孔 | 保留原 1.5 mm 孔 | 不以初始 3 mm 要求或误猜的 0.3 mm 阵列覆盖用户后续确认 |
| 丝印 | 字高至少 0.8 mm、笔画 0.1 mm,个别字宽 0.7 mm | 制造和可读性要求取新项目依据 |
## 过孔及丝印收尾的实际结果
10 条过孔告警中,7 个电源孔增加真实同网铜路:6 个连接 F.Cu / In2.Cu / B.Cu,3.3 V 孔连接 F.Cu / In2.Cu。In1.Cu 保留 GND 参考面。新增 13 条局部路径、27 个线段,未新增过孔;这不是所有电源换层至少三孔或电流裕量已通过的证明。另三个孔随已确认冗余 RX_D− 铜环一起删除。
原报告显示 822 条丝印告警,其中四类各为 199 条,可能达到单类上限;这个数是初始报告条数,不是全部独立缺陷数。最终该类原生告警为零,356 个位号和 58 个板级文字保留,板名仅换行。未用隐藏文字、修改盖油或全局忽略规则清零。密集处文字位置仍需结合器件归属、接口引脚顺序及极性进行可读性审核,不能只看剩余告警数。
新任务优先复用决策方法:确认参考授权和基准 → 解决密集出口与关键通道 → 分配其它网络 → 局部修改并验证真实铜连接 → 填铜收尾 → 丝印及独立检查。每次只继承明确有效的参数和授权,保留未验证项目及副作用。
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@@ -2,6 +2,8 @@
用户指定 PCB 设计过程中使用这两个工具。本文件规定分工和工程交接;路由参数的完整说明按需读取本机 [kicad-routing-tools 技能](D:/AI软件/codex-skills/kicad-routing-tools/SKILL.md)。路径或版本变更时核实实际安装,不从旧记录推断能力。 用户指定 PCB 设计过程中使用这两个工具。本文件规定分工和工程交接;路由参数的完整说明按需读取本机 [kicad-routing-tools 技能](D:/AI软件/codex-skills/kicad-routing-tools/SKILL.md)。路径或版本变更时核实实际安装,不从旧记录推断能力。
遵守当前会话及适用 AGENTS.md 的工具执行约定:整个工作流无界面运行。只调用不会启动、附着或聚焦 KiCad GUI 的 MCP 方法;不能确认无界面时,改走 KiCad CLI、文件接口、脚本或 API。不得启动 GUI 来确认当前打开的工程、预览结果或执行检查;没有无界面替代方案时报告限制。
## 分工与入口 ## 分工与入口
| 工具 | 用途 | 本机入口 | | 工具 | 用途 | 本机入口 |
@@ -12,19 +14,20 @@
2026-09-14 实测 MCP 3.34.3、KiCad CLI/IPC 10.0.3,服务当时为只读模式;这是环境快照,不能作为以后写操作已启用的依据。调用 `kicad_get_version`、必要时 `kicad_get_server_info` 核查能力/模式;用 `kicad_set_project` 绑定已确认的 PCB/原理图路径,再取工程信息及 `project_get_next_action`。工具建议不能覆盖用户限定的阶段。发现的工具元数据、调用参数和运行时能力优先于静态工具清单。 2026-09-14 实测 MCP 3.34.3、KiCad CLI/IPC 10.0.3,服务当时为只读模式;这是环境快照,不能作为以后写操作已启用的依据。调用 `kicad_get_version`、必要时 `kicad_get_server_info` 核查能力/模式;用 `kicad_set_project` 绑定已确认的 PCB/原理图路径,再取工程信息及 `project_get_next_action`。工具建议不能覆盖用户限定的阶段。发现的工具元数据、调用参数和运行时能力优先于静态工具清单。
KiCadRoutingTools 本机版本 0.22.0,根目录 `D:\AI软件\KiCadRoutingTools-0.22.0`,Python 为 `D:\AI软件\kicad-routing-env\Scripts\python.exe`。通过 `krt.ps1` 使用 KiCad Python 3.11 和正确路径;不要混用 MCP 的 Python 3.13 环境。命令使用绝对路径并对路径、网络通配符加引号;先读相应命令帮助。 2026-10-08 工程实测 KiCadRoutingTools 0.22.1,根目录 `D:\AI软件\KiCadRoutingTools-0.22.1`,专用 Python 为 `D:\AI软件\kicad-routing-env\Scripts\pythonw.exe`。这是本机快照,执行时仍检查实际路径、版本和 CLI 帮助;Windows 使用已验证的无窗口启动器及无窗口子进程配置,不只凭脚本名判断。运行时采用 KiCad Python 3.11 和正确路径,不混用不能加载 pcbnew 的 MCP Python 环境。命令使用绝对路径并对路径、网络通配符加引号;先读相应命令帮助。
## 同一工程的交接 ## 同一工程的交接
1. 对齐 MCP 活动工程、GUI 实际打开的 PCB、磁盘输入和同名 `.kicad_pro`/`.kicad_dru`。已打开一块板不证明它就是请求对象;识别未保存状态,不覆盖用户编辑。 1. 对齐 MCP 绑定工程、磁盘 PCB 输入和同名 `.kicad_pro`/`.kicad_dru`;仅以明确确认的磁盘路径为准,不依赖或检查 GUI 当前打开的工程状态。
2. 用 `copy_board.py` 成套复制到独立候选路径,并确认自定义规则和库依赖齐全。修改限定于授权对象;固定布局任务禁止调用布局优化器移动器件。 2. 用 `copy_board.py` 成套复制到独立候选路径,并确认自定义规则和库依赖齐全。修改限定于授权对象;固定布局任务禁止调用布局优化器移动器件。
3. 对同一工程可能写入的 GUI/MCP、CLI 布线、填铜、DRC 和保存串行执行。外部文件更新后重新加载/绑定并读回确认,再做下一次编辑;禁止用 GUI 旧内存板覆盖磁盘新结果。 3. 对同一工程可能写入的 headless MCP、CLI 布线、填铜、DRC 和保存串行执行。外部文件更新后通过文件接口重新加载/绑定并读回确认,再做下一次编辑;禁止用进程内旧内存板覆盖磁盘新结果。
4. 原生工具缺少某类操作时,可在独立副本用版本匹配的 API 或经验证的文件变换完成必要几何工作。保留两工具的工程核查和独立验收,不以自编脚本全面替代它们。 4. 原生工具缺少某类操作时,可在独立副本用版本匹配的 API 或经验证的文件变换完成必要几何工作。保留两工具的工程核查和独立验收,不以自编脚本全面替代它们。
5. 某工具或能力不可用时报告具体原因和未执行项,继续无依赖且获授权的工作;不能假称调用成功,也不能将缺失验收记为通过。 5. 某工具或能力不可用时报告具体原因和未执行项,继续无依赖且获授权的工作;不能假称调用成功,也不能将缺失验收记为通过。
## 路由约束与最终验证 ## 路由约束与最终验证
- 指定线宽、线距、过孔时使用适当的 `--escalation off`。不采用默认降级来获得表面连通,不擅自启用 `--clearance-ceiling` 或 `--relax-drc-severities`。即使用 `--no-fix-drc-settings`,仍比较前后工程规则,0.22.0 可能写入输出工程下限。 - 使用 KRT 不等于获得自动布线授权。项目禁止自动布线时,只使用获准的检查、复制、文字整理或明确路径局部编辑;不调用自动路由入口。丝印工具也应先确认只改变文字/图形,核对封装位姿和铜几何没有被移动。
- 指定线宽、线距、过孔时使用适当的 `--escalation off`。不采用默认降级来获得表面连通,不擅自启用 `--clearance-ceiling` 或 `--relax-drc-severities`。即使用 `--no-fix-drc-settings`,仍比较前后工程规则,部分版本可能写入输出工程下限。
- 路由结束核查失败、开路、多端网络和实际铜连接,不以 routed 数量表示成功。 - 路由结束核查失败、开路、多端网络和实际铜连接,不以 routed 数量表示成功。
- 对最终保存版本执行 KiCadRoutingTools `check_connected.py`、按实际项目规则配置的 `check_drc.py`,以及原生 KiCad 填铜后的 DRC。检查独立工具默认跳过的项目,例如焊盘到板边;由原生或其它适用检查覆盖并披露范围。 - 对最终保存版本执行 KiCadRoutingTools `check_connected.py`、按实际项目规则配置的 `check_drc.py`,以及原生 KiCad 填铜后的 DRC。检查独立工具默认跳过的项目,例如焊盘到板边;由原生或其它适用检查覆盖并披露范围。
- MCP 重新绑定最终结果,核对工程、叠层、规则和适用的原理图/PCB 一致性检查。MCP 若调用同一原生 CLI DRC,不算额外一次独立算法验证;不为凑次数重复同一检查。 - MCP 重新绑定最终结果,核对工程、叠层、规则和适用的原理图/PCB 一致性检查。MCP 若调用同一原生 CLI DRC,不算额外一次独立算法验证;不为凑次数重复同一检查。
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View File
@@ -29,6 +29,10 @@
## 阶段交付 ## 阶段交付
完整新建原理图按 [三阶段原理图开发](schematic-stages.md) 准备资料和成果,审核暂停点服从用户约定与已有授权。用户要求新增独立逻辑框图页时,原有页面顺延,同时更新目录、交叉引用、层级实例页码及实际导出顺序,不能只改标题文字。
维护原理图生成脚本时,标明当前有效入口、输入基准及执行顺序;失效的旧脚本明确停用或标记。重建前核对人工修改,防止旧快照覆盖已审核的连线、中文注释和页面顺序。
按本次请求选择必要产物:原生工程和本地库、整板顶底视图及关键局部、变化/端点对照、规则与验证报告、剩余问题。截图写清板面、观察方向和镜像状态;投影、虚线及功能框仅为审核标注,不写成铜连接。 按本次请求选择必要产物:原生工程和本地库、整板顶底视图及关键局部、变化/端点对照、规则与验证报告、剩余问题。截图写清板面、观察方向和镜像状态;投影、虚线及功能框仅为审核标注,不写成铜连接。
审核表使用 `要求/对象 | 依据或测量口径 | 结果 | 符合/未符合/未验证/不适用 | 剩余动作`。主动报告局部改善导致的供电距离增长、回流变长或装配空间收紧。保留来源封装的制造错误也不能因用户要求保持而记为通过。 审核表使用 `要求/对象 | 依据或测量口径 | 结果 | 符合/未符合/未验证/不适用 | 剩余动作`。主动报告局部改善导致的供电距离增长、回流变长或装配空间收紧。保留来源封装的制造错误也不能因用户要求保持而记为通过。
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按真实功能建立网络分类:供电、静态控制、PWM、时钟、总线、模拟参考与敏感信号。名称含 LED 不能直接认定为灯板大电流,GPIO 也可能承载 PWM;VREF 等未查明的网络不能自动获得普通 IO 的交叉豁免。记录用户/原理图/器件依据;最新项目参数覆盖模板时,只更新明确对象,不把同名电压的所有支路或其它项目一并改掉。 按真实功能建立网络分类:供电、静态控制、PWM、时钟、总线、模拟参考与敏感信号。名称含 LED 不能直接认定为灯板大电流,GPIO 也可能承载 PWM;VREF 等未查明的网络不能自动获得普通 IO 的交叉豁免。记录用户/原理图/器件依据;最新项目参数覆盖模板时,只更新明确对象,不把同名电压的所有支路或其它项目一并改掉。
## 参考复用与通道安排
区分允许参考思路、允许保留指定高速几何、以及必须独立重布。只有当前授权允许时才复用人工或旧版通道,并记录复用范围及来源;复用后的整板连通不证明已完成从零独立布线。参考线路也需验证,保留主通道/孔位与修复局部短路、调长的范围分别记录,已有授权可直接执行。
先确认密集引脚能离开焊盘区并进入可用外部通道,再延伸长距离走线。优先为高速差分安排主通道、成对换层点、参考地与调长空间,避免普通网络先占满出口;拥塞区按实际依赖调整顺序,不将这一顺序当作所有板的固定流水线。局部放宽必须同时容纳走线及两侧间距,并留出后续网络通道,不能靠外围反复绕行弥补被堵死的芯片出口。
## 候选与失败处理 ## 候选与失败处理
优先解决关键引脚扇出、高速通道、电源主干及回流,再组织普通信号;顺序按实际拥塞调整。记录实际运行参数,不采用会暗中降低已指定线宽/间距的默认降级方式。前后比较 `.kicad_pro`/`.kicad_dru`,路由完成不等于规则未改。 优先解决关键引脚扇出、高速通道、电源主干及回流,再组织普通信号;顺序按实际拥塞调整。记录实际运行参数,不采用会暗中降低已指定线宽/间距的默认降级方式。前后比较 `.kicad_pro`/`.kicad_dru`,路由完成不等于规则未改。
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## 过孔与并联电源连接 ## 过孔与并联电源连接
核查所有过孔的实际外径、钻孔、跨层和网络,不只检查项目默认值。禁止焊盘过孔的项目检查铜环与真实焊盘多边形重叠,孔中心落在焊盘外仍可能违规;孔孔、孔铜、板边距离按实际工艺分别核查。固定元件任务保留焊盘尺寸和位置,不能缩焊盘来腾放孔空间。 核查所有过孔的实际外径、钻孔、跨层和网络,不只检查项目默认值。禁止焊盘过孔时,分别核查钻孔投影、铜环与真实焊盘多边形的关系,不能仅看孔中心;记录当前项目禁止的是钻孔压盘、铜环搭接,还是两者。明确允许同网焊盘边缘铜环接触时仍核查钻孔不压盘及异网间距,不能扩大为焊盘内打孔许可。孔孔、孔铜、板边距离按实际工艺分别核查。固定元件任务保留焊盘尺寸和位置,不能缩焊盘来腾放孔空间。
电源并联过孔按每个换层位置验收:逐孔在两侧接入目标电源的实际连通铜区/走线,且确实连接换层前后载流路径。局部实心铜可连接孔组,但填铜后复核网络归属,防止无锚定孔被错误归网;临时连接若被删除,须在最终文件上重新验证,不能留下悬空线头或以未连接孔凑数。核查有效并联路径、电流余量及细颈,孔数量不替代载流依据。 电源并联过孔按每个换层位置验收:逐孔在两侧接入目标电源的实际连通铜区/走线,且确实连接换层前后载流路径。局部实心铜可连接孔组,但填铜后复核网络归属,防止无锚定孔被错误归网;临时连接若被删除,须在最终文件上重新验证,不能留下悬空线头或以未连接孔凑数。核查有效并联路径、电流余量及细颈,孔数量不替代载流依据。
逐孔连接检查同时读取走线、圆弧、焊盘、最终填铜和带网络的铜图形,标明工具未计入的铜类型。铜环边缘相切或容差内近邻不等于可靠连接;几何探针与原生结果冲突时核对接触宽度和实际连通分量,适用时用短同网铜路建立明确连接。单层电源孔优先接入附近可用的同网层,保留完整参考地;“条件允许尽量多层连接”不要求切开参考平面,也不靠孤立铜片制造连接层数。
悬空孔或带网络的导入铜图形先查用途和拓扑:主通道换层、并联载流、测试结构与多余支路分别处理。图形碰到高速主线时不能只补线清告警;确定冗余且删除已获授权后再清理,并复核主路径、长度和参考地。用途未明,或涉及现有授权未覆盖的测试/机械功能时提出具体问题,继续无依赖工作。不要把所有铜图形或未连接孔自动当成垃圾删除。确认本来无铜的机械孔时修正 NPTH 属性并保留尺寸/位置;板边例外只作用到已确认对象,不全局忽略。
## 电源和 DRC ## 电源和 DRC
按真实载流路径检查主干、分支、焊盘接入细颈、过孔与铜面。分别列出目标宽度、实测最小宽度、低于目标的区段长度及位置;短收窄段结合电流、铜厚、温升/压降和制造规则判断,不能全网普遍收窄或以平均宽度代替。自动加宽/亚微米几何修正后重检间距及差分参数,不只统计修改段数。 按真实载流路径检查主干、分支、焊盘接入细颈、过孔与铜面。分别列出目标宽度、实测最小宽度、低于目标的区段长度及位置;短收窄段结合电流、铜厚、温升/压降和制造规则判断,不能全网普遍收窄或以平均宽度代替。自动加宽/亚微米几何修正后重检间距及差分参数,不只统计修改段数。
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开路说明使用 `网络 | 位号.焊盘 | 主铜/孤岛关系 | 真实原因与证据 | 修复动作 | 状态`。先核实用户所称“两个网络”等计数是否仍适用;未路由、被围困的孤岛、源明确 NC 与缺失数据分别说明,不把布线失败解释为有意留空。报告所有剩余地连接及电源/信号问题,不能以非 GND 全通称整板连通。 开路说明使用 `网络 | 位号.焊盘 | 主铜/孤岛关系 | 真实原因与证据 | 修复动作 | 状态`。先核实用户所称“两个网络”等计数是否仍适用;未路由、被围困的孤岛、源明确 NC 与缺失数据分别说明,不把布线失败解释为有意留空。报告所有剩余地连接及电源/信号问题,不能以非 GND 全通称整板连通。
输出通过项、失败项及尚未验证的内容并关联报告;制造交付规则见 [工程基准与交付](project-workflow.md)。 达到单类报告上限时,原始条数只是已输出的违规数,不能写成全部独立缺陷数;修复后复查是否显露更多条目。区分原生错误/警告、独立检查器违规/提示以及工具范围缺口。旧板框等问题若只是在最后一次未复现,保留先前记录,不反复运行选取最好结果,也不宣称已定位或修复根因。
## 丝印收尾
铜路和填铜稳定后集中调整位号、接口标识、极性及器件轮廓。根据本项目工艺下限调整字高/笔画、位置、方向和底面镜像;密集处可在允许范围调整字宽,但不通过隐藏有效标识或关闭规则来清零。避让实际阻焊开口、散热开窗及板边;过孔按本次盖油/开窗状态处理,不把所有孔都当成开窗,也不擅改盖油来迁就文字。
裁剪冲突的轮廓时保留辨识和装配信息。文字合法位置还需靠近对应器件、保持接口引脚顺序;远移后即使 DRC 通过也可能误导装配,应回调、增加清楚的对应标识或说明待审核区域。板名换行与内容更改分别记录。输出静态审核图时标明板面和底视镜像,不自动打开预览;原生 DRC 清零与人工可读性审核分开报告。
输出通过项、失败项及尚未验证的内容并关联报告;制造交付规则见 [工程基准与交付](project-workflow.md)。固定布局与参考复用案例见 [IPC 布线经验](ipc-routing-lessons.md)。
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# 三阶段原理图开发与资料准备
适用于从需求开始的新建电路和完整模组原理图。已有工程的小修订只读取与变更相关的资料,不要求用户重新提交整套材料。三个阶段是组织工作的方法,是否暂停由用户约定和已有授权决定;用户明确要求逐阶段审核时,应在相应阶段交付后等待。
### 第一阶段:需求、接口与逻辑框图
输入资料:
- 功能要求、明确不需要的功能、兼容范围及验收目标。
- 核心芯片的具体型号、数据手册和可用的应用指南;未定型号应提供选型约束。
- 对接主板的有效版本,优先提供原生原理图、对应 PDF 与网表,并明确冲突时的权威资料。没有完整解析原生文件时,应说明实际使用的资料与验证范围。
- 接口表:连接器位号、针数、间距、观察方向、引脚编号、功能、相对于模组的方向、电平、有效极性、上电默认状态、已有上拉/下拉、电源方向和电流预算。
- 电源来源、电压范围、上电先后、已知间隔和掉电条件;外接负载的电气参数。
- 尺寸、机械安装、环境温度、成本、器件限制,以及用户已确定的 PCB 层数等约束。
交付:逻辑框图、电源树、接口对应表、已确认/假设/待验证清单。
审核重点:功能完整性、方向和电平、供电关系、兼容范围。接口名称与实际用途不一致时,按用户确认落实功能并注明原始名称;不得仅凭 LED/WLED 等名称推断是否共用控制。
### 第二阶段:原理图符号与 PCB 封装库
输入资料:
- 完整订货型号和后缀、引脚表、封装尺寸图及视图方向;优先使用厂商推荐焊盘。
- 连接器接触面、针数、间距、安装方式、机械固定脚和配套线缆/插头定义。
- 安装孔、镜头座、定位柱、禁布区等机械图;需要准确三维检查时提供对应 STEP。
- 希望复用的现有库、命名规范和装配工艺约束。
交付:项目符号库和封装库、库表、引脚—焊盘对应表、可视预览及未确认项。用户明确要求全局注册时,再更新相应全局库表并保留备份。
审核重点:分别检查符号电气引脚、封装几何和采购型号。不能把同系列、同间距视为相同封装,也不能按电容容量或设计习惯猜测封装。缺乏推荐焊盘时,将工程焊盘假设与制造工艺待核实项写清楚。
### 第三阶段:详细原理图与设计审查
输入资料:
- 前阶段已确认的功能、接口及元件库;用户对前阶段的最新修订。
- 厂家应用电路、应用指南及对应版本。
- 电源容差、可供电流、上升/下降时间、两路间隔、复位/时钟/GPIO 默认状态、掉电容忍等实际条件。
- 负载最大电流及输入阈值;线圈等执行器的阻值容差、工作电压、脉宽、温度条件和线束定义。
- 总线地址、其他共享设备、上拉位置、时钟来源、同步主从、接口速率或 lane 数等适用配置。
- 默认装配、DNP、互斥选配和兼容要求,以及图框、语言和出图习惯。
交付:原生可编辑工程与依赖库、BOM、审核图、ERC、适用的引脚/网表核对结果,以及需资料或样机关闭的问题清单。
审核重点:电气实现和参数、启动/掉电状态、器件额定值与裕量、装配策略、可读性。ERC、仿真和实测各自说明验证边界。
### 资料缺失时如何推进
优先从用户已提供的文件和现有工程查找,不把可自行核实的问题交回用户。只追问影响当前决策的关键缺失项;资料不足但可独立完成的部分继续推进。未知电气条件不得默认为已经确认。
### 可复用的资料提交模板
项目名称与版本:
本次阶段和审核节点:
功能与核心器件:
主板版本及权威资料:
接口表与线缆定义:
电源来源、容差、上下电条件:
外接负载及控制电平:
尺寸、安装及环境条件:
兼容范围、指定/禁用物料和成本:
默认装配与 DNP 策略:
语言、图框及出图要求:
已确认与尚未确认事项:
参考:[电路设计](circuit-design.md)、[连接与库核对](eda-pcb.md)、[工程基准与交付](project-workflow.md)。
跨项目复用查证、计算和验证方法;具体型号、电压、脚序、地址、RC 值、脉宽及历史检查数量须由当前项目确定。