KiCADライブラリ - Arduino

概要

KiCADにおけるArduinoのライブラリは、主に公式とコミュニティにより提供されているものが存在する。

基本的なコンポーネントとして、Arduino UNO、Arduino Nano、Arduino Mega、Arduino Micro等の主要なボードの回路図シンボルとフットプリントが提供されている。
これらのシンボルには、各ピンの機能や名称が適切にラベル付けされており、開発で使用しやすい形になっている。

フットプリントにおいては、基板の寸法や取り付け穴の位置が正確に再現されており、マウンティングホールやコネクタの配置も考慮されている。
USB端子やピンヘッダの配置が実物と一致していることであり、これにより作成した基板との互換性が保証される。

ライブラリのインストール方法としては、以下に示す方法がある。

• KiCADのライブラリマネージャを使用したインストール (推奨)
• Githubからの直接クローンする。(非推奨)
• 手動でのファイルコピー (非推奨)

また、これらのライブラリを基に独自のカスタマイズを行うことも可能である。
例えば、特定のピン配置や機能に合わせてシンボルを修正したり、特殊な実装要件に応じてフットプリントを調整することが可能である。

また、シールドやアドオンボードの設計時においては、これらのライブラリを基準として使用することにより、物理的な互換性を確保できる。
特に、ピン配置やボード寸法の正確な参照が可能である。

公式ライブラリは定期的にアップデートされており、新しいArduinoボードやコンポーネントがリリースされるたびに更新される。
コミュニティライブラリも活発にメンテナンスされており、様々な派生ボードやカスタマイズされたコンポーネントが追加されている。

Arduinoモジュール向けのKiCAD回路図シンボルとPCBフットプリントのライブラリを使用することにより、
選択したArduinoモジュールと簡単に接続できる独自のPCBデザインを作成することができる。

※注意
KiCADのバージョンアップに伴い、ライブラリの互換性が変更される場合があるため、プロジェクトごとに使用するライブラリのバージョンを記録しておくことが推奨される。

• arduino-kicad-library

  https://github.com/Alarm-Siren/arduino-kicad-library

対応しているArduino

※注意

• シールドは、モジュールがPCBの下から差し込むように設計されていることを意味する。
• ソケットは、モジュールがPCBの上から差し込むように設計されていることを意味する。
• タイルは、モジュールが表面実装パッドを使用してPCBに直接半田付けされるように設計されていることを意味する。

• Arduino 101 シールド
• Arduino Due Shield
• Arduino Giga R1 WiFi Shield
• Arduino Leonardo Shield
• Arduino M0 Shield
• Arduino M0 Pro Shield
• Arduino Mega 2560 R3 Shield
• Arduino Micro Socket
• Arduino Mini Socket
• Arduino MKR 1000 WiFi Socket
• Arduino MKR WiFi 1010 Socket
• Arduino MKR FOX 1200 Socket
• Arduino MKR WAN 1300 Socket
• Arduino MKR WAN 1310 Socket
• Arduino MKR GSM 1400 Socket
• Arduino MKR NB 1500 Socket
• Arduino MKR Vidor 4000 Socket
• Arduino MKR Zero Socket
• Arduino Nano Socket
• Arduino Nano 33 BLE Socket / Tile
• Arduino Nano 33 BLE Sense Socket / Tile
• Arduino Nano 33 BLE Sense R2 Socket / Tile
• Arduino Nano 33 IoT Socket / Tile
• Arduino Nano ESP32 Socket / Tile
• Arduino Nano Every Socket / Tile
• Arduino Nano RP2040 Connect Socket / Tile
• Arduino Nicla Sense ME Socket / Tile
• Arduino Nicla Vision Socket / Tile
• Arduino Nicla Voice Socket / Tile
• Arduino Pro Mini Socket
• Arduino Uno R1 Shield
• Arduino Uno R2 Shield
• Arduino Uno R3 Shield
• Arduino Uno R3 SMD Shield
• Arduino Uno R4 Minima Shield
• Arduino Uno R4 WiFi Shield
• Arduino Uno WiFi R2 Shield
• Arduino Zero Shield
• Clone Mega 2560 Pro Socket
• Clone Pro Mini Socket

KiCADライブラリのインストール

KiCadにArduinoライブラリをインストールするには、KiCadのバージョンに適したセクションを選択する必要がある。
KiCad 6 / 7では、インストール手順が異なることに注意すること。

これらの手順では、KiCadの組み込みパッケージおよびコンテンツマネージャー (PCM) を使用した自動インストールすることが推奨される。

手動インストールは可能であるが、サポートされていないことに注意する。

1. KiCadを起動して、[設定]メニューバー - [設定...]を選択して、[設定]画面を開く。
2. [設定]画面左ペインから、[プラグイン&コンテンツマネージャー]を選択する。
3. [設定]画面右ペインから、[インストールしたライブラリを自動的にグローバルライブラリテーブルに追加]チェックボックスにチェックを入力する。
4. [設定]画面右ペインから、[ライブラリのニックネームの前置詞:]項目に"PCM_"と入力する。
5. [設定]画面右ペインから、["起動時にパッケージの更新を確認]チェックボックスにチェックを入力する。
6. [OK]ボタンを押下する。

   
   

7. KiCADのメイン画面右ペインから、[プラグイン&コンテンツマネージャー]アイコンを選択する。
8. [リポジトリ]タブ上部にあるプルダウンから、[KiCad official repository]を選択する。
9. プルダウン下部にある[ライブラリ]タブを選択して、"KiCad Library for Arduino Modules"を検索する。
10. "KiCad Library for Arduino Modules"が存在する場合、該当ライブラリに右にある[Install]ボタンを押下する。
11. [保留中の変更を適用]ボタンを押下する。
12. [パッケージの変更を適用しています]画面が開くので、ダウンロードが完了した後は[閉じる]ボタンを押下する。
    これにより、[プラグイン&コンテンツマネージャー]画面の[インストール済み]タブにこのライブラリが表示される。
13. [プラグイン&コンテンツマネージャー]画面を閉じる。

※注意
ライブラリのインストールを有効にするには、KiCadの再起動が必要な可能性がある。

これにより、Arduinoの回路図コンポーネントとフットプリントをプロジェクトで使用することが可能になる。