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kicad-layout

编程与开发

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更新于 10-28 16:17

技能介绍

kicad-layout 是一个面向 AI 智能体的技能,旨在帮助智能体做好 KiCad PCB 布局。它的核心目的是让智能体理解自身在布局方面的短板,并推动其完成通常会忽略的布局步骤。该技能专门为 GPT-6-Astra 和 claude-fable-5.1 编写并针对这两者进行了优化,但其他智能体也可以使用。资料同时提醒人类用户:随着模型和工具进步,部分内容可能变得冗余,应保持更新。

用途方面,该技能覆盖 PCB 布局中的封装检查、信号完整性最佳实践、原理图引脚交换以及布线策略。它强调在正常放置、布线和清理过程中,从项目根目录的 .backplane.json 解析出规范板文件路径并保持该路径不变;使用 IPC SaveDocument 或工具的 --save 保存有意义的里程碑(包括未完成工作),不要等到最终板才保存;保存后读回路径,用 viewer_show 展示规范文件,并验证查看器与历史记录指向该已保存文件,如有不匹配需报告。同时要求保留 <native-filename>.backplane.json 伴生文件和现有历史记录。

使用方式上,备份和中间输出应放在单独的 backup/build 目录;如果工具写出暂存文件,需验证后带备份提升回规范路径再继续。禁止只把进度留在内存或最终副本中,也不得静默更改活动文件名。仅在进行明确要求的实验时使用备用板并清晰标注。同一时间只能有一个智能体/进程写入板文件,其他智能体可检查或准备变更以供集成。在封装方面,要确保每个零件的封装合适,并尽量获取不错的 3D 模型;找不到好的 3D 模型时,可自行创建低保真 3D 模型。保持项目库结构,但倾向于将内容放在自包含的项目库文件中。当可使用 KiCad IPC 类工具或 kiPy 时,应优先使用。组件放置可使用 layout-placement 技能,该技能按各连接可容忍的距离排序零件,并提供 IPC 脚本移动零件、检查距离和可布线性。

布线方面,除非另有指示,不建议使用自动布线软件,而应手动布线。若板子非常复杂(低间距组件、约数千网络),可选择自动布线,例如 tscircuit 或 freerouting,但应尽量避免。除非特别指示,可自由且有必要地修改原理图以使布局更合理整洁,进行引脚交换等操作使走线更短、更少层跳变且更干净;但必须非常小心,不扰动项目目标或功能,不引入新错误。布局上也可在未指示时更改高层放置,直到获得易于布线且功能完整的板子。

该技能要求在所有层面尊重布局与布线最佳实践,遇到疑问时推理高层和低层实践的必要性。资料特别指出智能体常忽略的概念包括:良好的过孔缝合、共面地对走线阻抗的影响、高频死铜及其耦合噪声、重要信号的回流路径等,需酌情处理。还要确保连接器可访问,确认朝向和走线方向,在 3D 模型中标注,必要时查看快速 3D 渲染验证。如果深入布局后不满意,可站在更高层面决定重做部分或几乎全部布局。

适用场景为使用 KiCad 进行 PCB 布局、封装检查、引脚交换、手动布线、信号完整性考虑以及需要维护板文件版本与备份的工作流。限制包括:主要针对特定模型优化,其他智能体可用但效果可能不同;自动布线仅在复杂情况下考虑;所有修改需谨慎避免破坏项目功能;资料未提供具体安装命令、价格、平台支持范围或量化效果。