GERBER FILES的簡介
日期：2024-09-20 07:51
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摘要：
GERBER FILES的簡介
GERBER FILES是用於光繪機的一種語言,它控制用於畫圖的光束的狀態、形狀、粗細及在感光膜上具體的X、Y座標感光，從而産生圖像。一般說來，GERBER FILES由用於定義光束筆的形狀、粗細的APERTURE文件和定義光繪機具體動作的GERBER文件組成。
GERBER FILES和APERTRUE FILES的格式是多樣的，MPS根據用戶提供的格式要求檢測文件格式並裝載資料。因此，用戶必須瞭解GERBER FILES及APERTRUE FILES的基本語法、構造才能完成當文件格式有變化時的設置工作。
在這個單元中，你將瞭解GERBER FILES的基本組成：
l l 光繪機的基本知識
l l GERBERFILES的結構
l l 常用代碼
l l 相對座標和絕對座標
l l 省略的表示方法
l l 怎樣確定GERBER FILES中的小數點位置
l l 怎樣識別不同的GERBER FILES格式
關於光繪機
通常,PCB的圖像是由光繪機産生的。光繪機就像一個以光爲筆，在感光膜上繪圖的繪圖者。要讓光繪機畫圖，你必須告訴它下列內容：
使用什麽筆畫圖
開始點
結束點
以什麽方式從開始點畫到結束點（直線還是圓弧）。
“筆”是指由APERTURE文件定義的特定的圖形。
光繪機通過兩種方法來繪圖：光筆直接到指定的位置閃爍一下留下圖案，或以畫線或畫圓弧的形式從當前位置繪到指定的位置。
例：APERTURE D10 定義一個20MILS 的圓
光繪機使用此光筆可以是直接到指定的位置閃爍後産生一個20MIL的圓，形成圖案。
光繪機也可以使用此光筆從當前位置畫到指定的位置，此時産生的可能是一條線。
圖案 線
GERBER FILES的結構
GERBER FILES由一些代碼組成：
塊命令結束符由一些特定的代碼組成，通常爲“*”
GERBER FILES的代碼由“*、D、X、Y、G”組成：
*：塊命令結束符號。每一個命令或每一步結束後，用該字元表示結束。
D：選筆或設置筆的使用方式
X：筆移動的目的位置座標X
Y：筆移動的目的位置座標Y
G：各種設置命令 例：G01表示畫線；G02,G03表示畫弧；G54表示換筆。
注：此處講到的只是GERBER 文件的部分代碼，若要看完整的GERBER 文件代碼請參考有關資料。
D代碼：
D代碼有多種意思：首先它是控制用於繪圖的光束的狀態是ON或是OFF。它們的代碼是：
D01：光束在ON的狀態移動（在移動的同時在畫線）
D02：光束在OFF的狀態移動（在移動時不留任何痕迹）
D03：光束在OFF的狀態下移動到目的位置閃爍一下，留下圖案。
D代碼中10或以上的值表示選取光筆，瞭解它們的意思是很重要的，因爲它們不像D01，D02，D03有固定的意思（畫線、移動或閃爍）。不同的光筆的形狀及尺寸由APERTURE部分定義。
X、Y代碼：
X、Y值用於定義在具體的地方畫圖。圖像的外形及尺寸由選用的筆決定，D代碼決定畫線或弧。
例：D10* 選擇APERTURE D10 的筆
X13000Y10000D02* 光束以OFF的狀態從當前位移到X、
Y座標處。（移動光束，改變光筆的當前位置）
X11200Y32000D01* 光束以ON的狀態從當前位移到X、Y座標處。（畫線或弧）。
X80500Y10000D03* 光束以OFF狀態從當前位置移動到X、Y座標處閃爍一下畫下圖案。
G代碼：
G代碼告訴我們怎樣使用光筆。
通常有如下代碼：
G01：畫直線
G02：順時針方向畫圓
G03：逆時針方向畫圓
G04：注釋語句
G54：換筆（根據APERTURE的定義改變光束的形狀及尺寸）
G74：畫四分一的圓
G90：絕對座標
G91：相對座標
例：G90* 以絕對值表示座標值
X1200Y7100D02* 移動光束到X1200 Y7100處（當前光束的當前位置）
X4100Y3200D01* 從當前（X1200，Y7100）位置畫直線到X4100，Y3200處
大多數情況下都採用絕對座標。
使用省略格式：
在GERBER 文件中常有這樣的情況，當從一個點移到另一點時，X或Y的值並沒有改變，同樣的當設計者在畫一條線時，可能是由多部分連接而成的。
以上兩種情況就會出現多餘的命令，使設計的文件太長。因此，GERBER 文件中有時省略這些多餘的命令。
例： 未省略的資料庫 有省略的資料
X0200Y2000D02* X0200Y2000D02*
X0200Y1000D01* Y1000D01*
X1000Y1000D01* X1000*
X1000Y2000D01* Y2000*
X0200Y2000D01* X0200*
定義小數點位置：
GERBER 文件中的座標數值可能是整數也可能是小數，但是小數點在GERBER 文件中不是有效字元，因此在GERBER 文件中，通常以省略小數點的形式來表示小數。這就意味著確定小數點的位置是很重要的。
小數點的位置決定數值的大小：
我們用N表示整數的個數，M表示小數的個數舉例說明：
數值：16.345在GERBER FILES中表示爲如下樣式：
表示法： N.M格式：
16345 2.3
163450 2.4
016345 3.3
0163450 3.4
省略“0”的方法：
“0”的省略有三個情況：
LEADING： 省略前面的“0”
TRAILING： 省略後面的“0”
NONE： 不省略“0”
這樣可減少文件的尺寸，*簡單的形式是省略前面的“0”。
例：以2.4的格式表示0.0200必須寫成“000200”,但若省略前面的“0”（LEADING）就可以寫在“200”。
若以省略後面的“0”（TRAILING）寫0.0200可寫成“0002”。
若遇到數值省略後面0（TRAILING）的形式表示，則先從左邊數出格式中指定的0的個數作爲整數，餘下的作爲小數。
例：01645爲3.3 TRAILING格式時，先從左邊數出三位元作爲整數值，餘下作爲小數位：01***5。
若數值是LEADING形式表示，則先從右邊數出格式中指定的個數作爲小數，其餘爲整數位元。
例：16450爲2.4 LEADING格式：則其實際數值爲1.6450
省略“0”的方法：
“0”的省略有三個情況：
LEADING： 省略前面的“0”
TRAILING： 省略後面的“0”
NONE： 不省略“0”
這樣可減少文件的尺寸，*簡單的形式是省略前面的“0”。
例：以2.4的格式表示0.0200必須寫成“000200”,但若省略前面的“0”（LEADING）就可以寫在“200”。
若以省略後面的“0”（TRAILING）寫0.0200可寫成“0002”。
若遇到數值省略後面0（TRAILING）的形式表示，則先從左邊數出格式中指定的0的個數作爲整數，餘下的作爲小數。
例：01645爲3.3 TRAILING格式時，先從左邊數出三位元作爲整數值，餘下作爲小數位：01***5。
若數值是LEADING形式表示，則先從右邊數出格式中指定的個數作爲小數，其餘爲整數位元。
例：16450爲2.4 LEADING格式：則其實際數值爲1.6450
模組功能
l l 將用於光繪機的GERBER文件轉化成圖像文件，並對圖像進行一系列處理，取得編制程式需要的圖像文件(GERBERVIEW模組)。
l l 將用GERBER文件轉成的圖像文件經過對焊盤及絲印的識別及相應的鏈結檢查,從而生成相應的CAD座標文件.或直接將設計文件轉換爲圖像文件及提取相應的CAD座標文件.(GERBER模組)
模組功能
l l 將用於光繪機的GERBER文件轉化成圖像文件，並對圖像進行一系列處理，取得編制程式需要的圖像文件(GERBERVIEW模組)。
l l 將用GERBER文件轉成的圖像文件經過對焊盤及絲印的識別及相應的鏈結檢查,從而生成相應的CAD座標文件.或直接將設計文件轉換爲圖像文件及提取相應的CAD座標文件.(GERBER模組)
標準Gerber作業方法：
1． 1． 通過Gerber文件轉換模組將文件轉換爲圖像資訊文件。並且將圖像資訊文件作修改,使圖像文件與生産流向相同,保留需要的資訊資料.
2． 2． 通過Gerber識別模組將圖像資訊文件分析絲印層自動識別PCB上所有的絲印；通過分析鑽孔層自動識別PCB上所有的插件孔並自動將孔組合成插件元件；通過分析焊盤層自動識別PCB上的所有SMT焊盤並組合成貼片所需的貼片元件。
3． 3． 自動將絲印碼與各元件進行連接，使之産生一一對應關係。再通過聯接PARTS LIST庫産生一個插件（貼片）位置、絲印碼、所用元件編號三者一一對應的CAD資料庫（*．MDB）（*.TXT）文件。如圖3-1。同時，通
EDA文件作業方法：
直接使用Gerber識別模組，將EDA文件（必須爲ASC編碼）讀入，取得零件的座標位置，跨距及零件角度等資料供CAD使用。
EDA文件,即工程設計文件,是指用PADS,PROTEL,P-CAD等設計軟體生成的文字檔案.
GERBER FILES是用於光繪機的一種語言,它控制用於畫圖的光束的狀態、形狀、粗細及在感光膜上具體的X、Y座標感光，從而産生圖像。一般說來，GERBER FILES由用於定義光束筆的形狀、粗細的APERTURE文件和定義光繪機具體動作的GERBER文件組成。
GERBER FILES和APERTRUE FILES的格式是多樣的，MPS根據用戶提供的格式要求檢測文件格式並裝載資料。因此，用戶必須瞭解GERBER FILES及APERTRUE FILES的基本語法、構造才能完成當文件格式有變化時的設置工作。
在這個單元中，你將瞭解GERBER FILES的基本組成：
l l 光繪機的基本知識
l l GERBERFILES的結構
l l 常用代碼
l l 相對座標和絕對座標
l l 省略的表示方法
l l 怎樣確定GERBER FILES中的小數點位置
l l 怎樣識別不同的GERBER FILES格式
關於光繪機
通常,PCB的圖像是由光繪機産生的。光繪機就像一個以光爲筆，在感光膜上繪圖的繪圖者。要讓光繪機畫圖，你必須告訴它下列內容：
使用什麽筆畫圖
開始點
結束點
以什麽方式從開始點畫到結束點（直線還是圓弧）。
“筆”是指由APERTURE文件定義的特定的圖形。
光繪機通過兩種方法來繪圖：光筆直接到指定的位置閃爍一下留下圖案，或以畫線或畫圓弧的形式從當前位置繪到指定的位置。
例：APERTURE D10 定義一個20MILS 的圓
光繪機使用此光筆可以是直接到指定的位置閃爍後産生一個20MIL的圓，形成圖案。
光繪機也可以使用此光筆從當前位置畫到指定的位置，此時産生的可能是一條線。
圖案 線
GERBER FILES的結構
GERBER FILES由一些代碼組成：
塊命令結束符由一些特定的代碼組成，通常爲“*”
GERBER FILES的代碼由“*、D、X、Y、G”組成：
*：塊命令結束符號。每一個命令或每一步結束後，用該字元表示結束。
D：選筆或設置筆的使用方式
X：筆移動的目的位置座標X
Y：筆移動的目的位置座標Y
G：各種設置命令 例：G01表示畫線；G02,G03表示畫弧；G54表示換筆。
注：此處講到的只是GERBER 文件的部分代碼，若要看完整的GERBER 文件代碼請參考有關資料。
D代碼：
D代碼有多種意思：首先它是控制用於繪圖的光束的狀態是ON或是OFF。它們的代碼是：
D01：光束在ON的狀態移動（在移動的同時在畫線）
D02：光束在OFF的狀態移動（在移動時不留任何痕迹）
D03：光束在OFF的狀態下移動到目的位置閃爍一下，留下圖案。
D代碼中10或以上的值表示選取光筆，瞭解它們的意思是很重要的，因爲它們不像D01，D02，D03有固定的意思（畫線、移動或閃爍）。不同的光筆的形狀及尺寸由APERTURE部分定義。
X、Y代碼：
X、Y值用於定義在具體的地方畫圖。圖像的外形及尺寸由選用的筆決定，D代碼決定畫線或弧。
例：D10* 選擇APERTURE D10 的筆
X13000Y10000D02* 光束以OFF的狀態從當前位移到X、
Y座標處。（移動光束，改變光筆的當前位置）
X11200Y32000D01* 光束以ON的狀態從當前位移到X、Y座標處。（畫線或弧）。
X80500Y10000D03* 光束以OFF狀態從當前位置移動到X、Y座標處閃爍一下畫下圖案。
G代碼：
G代碼告訴我們怎樣使用光筆。
通常有如下代碼：
G01：畫直線
G02：順時針方向畫圓
G03：逆時針方向畫圓
G04：注釋語句
G54：換筆（根據APERTURE的定義改變光束的形狀及尺寸）
G74：畫四分一的圓
G90：絕對座標
G91：相對座標
例：G90* 以絕對值表示座標值
X1200Y7100D02* 移動光束到X1200 Y7100處（當前光束的當前位置）
X4100Y3200D01* 從當前（X1200，Y7100）位置畫直線到X4100，Y3200處
大多數情況下都採用絕對座標。
使用省略格式：
在GERBER 文件中常有這樣的情況，當從一個點移到另一點時，X或Y的值並沒有改變，同樣的當設計者在畫一條線時，可能是由多部分連接而成的。
以上兩種情況就會出現多餘的命令，使設計的文件太長。因此，GERBER 文件中有時省略這些多餘的命令。
例： 未省略的資料庫 有省略的資料
X0200Y2000D02* X0200Y2000D02*
X0200Y1000D01* Y1000D01*
X1000Y1000D01* X1000*
X1000Y2000D01* Y2000*
X0200Y2000D01* X0200*
定義小數點位置：
GERBER 文件中的座標數值可能是整數也可能是小數，但是小數點在GERBER 文件中不是有效字元，因此在GERBER 文件中，通常以省略小數點的形式來表示小數。這就意味著確定小數點的位置是很重要的。
小數點的位置決定數值的大小：
我們用N表示整數的個數，M表示小數的個數舉例說明：
數值：16.345在GERBER FILES中表示爲如下樣式：
表示法： N.M格式：
16345 2.3
163450 2.4
016345 3.3
0163450 3.4
省略“0”的方法：
“0”的省略有三個情況：
LEADING： 省略前面的“0”
TRAILING： 省略後面的“0”
NONE： 不省略“0”
這樣可減少文件的尺寸，*簡單的形式是省略前面的“0”。
例：以2.4的格式表示0.0200必須寫成“000200”,但若省略前面的“0”（LEADING）就可以寫在“200”。
若以省略後面的“0”（TRAILING）寫0.0200可寫成“0002”。
若遇到數值省略後面0（TRAILING）的形式表示，則先從左邊數出格式中指定的0的個數作爲整數，餘下的作爲小數。
例：01645爲3.3 TRAILING格式時，先從左邊數出三位元作爲整數值，餘下作爲小數位：01***5。
若數值是LEADING形式表示，則先從右邊數出格式中指定的個數作爲小數，其餘爲整數位元。
例：16450爲2.4 LEADING格式：則其實際數值爲1.6450
省略“0”的方法：
“0”的省略有三個情況：
LEADING： 省略前面的“0”
TRAILING： 省略後面的“0”
NONE： 不省略“0”
這樣可減少文件的尺寸，*簡單的形式是省略前面的“0”。
例：以2.4的格式表示0.0200必須寫成“000200”,但若省略前面的“0”（LEADING）就可以寫在“200”。
若以省略後面的“0”（TRAILING）寫0.0200可寫成“0002”。
若遇到數值省略後面0（TRAILING）的形式表示，則先從左邊數出格式中指定的0的個數作爲整數，餘下的作爲小數。
例：01645爲3.3 TRAILING格式時，先從左邊數出三位元作爲整數值，餘下作爲小數位：01***5。
若數值是LEADING形式表示，則先從右邊數出格式中指定的個數作爲小數，其餘爲整數位元。
例：16450爲2.4 LEADING格式：則其實際數值爲1.6450
模組功能
l l 將用於光繪機的GERBER文件轉化成圖像文件，並對圖像進行一系列處理，取得編制程式需要的圖像文件(GERBERVIEW模組)。
l l 將用GERBER文件轉成的圖像文件經過對焊盤及絲印的識別及相應的鏈結檢查,從而生成相應的CAD座標文件.或直接將設計文件轉換爲圖像文件及提取相應的CAD座標文件.(GERBER模組)
模組功能
l l 將用於光繪機的GERBER文件轉化成圖像文件，並對圖像進行一系列處理，取得編制程式需要的圖像文件(GERBERVIEW模組)。
l l 將用GERBER文件轉成的圖像文件經過對焊盤及絲印的識別及相應的鏈結檢查,從而生成相應的CAD座標文件.或直接將設計文件轉換爲圖像文件及提取相應的CAD座標文件.(GERBER模組)
標準Gerber作業方法：
1． 1． 通過Gerber文件轉換模組將文件轉換爲圖像資訊文件。並且將圖像資訊文件作修改,使圖像文件與生産流向相同,保留需要的資訊資料.
2． 2． 通過Gerber識別模組將圖像資訊文件分析絲印層自動識別PCB上所有的絲印；通過分析鑽孔層自動識別PCB上所有的插件孔並自動將孔組合成插件元件；通過分析焊盤層自動識別PCB上的所有SMT焊盤並組合成貼片所需的貼片元件。
3． 3． 自動將絲印碼與各元件進行連接，使之産生一一對應關係。再通過聯接PARTS LIST庫産生一個插件（貼片）位置、絲印碼、所用元件編號三者一一對應的CAD資料庫（*．MDB）（*.TXT）文件。如圖3-1。同時，通
EDA文件作業方法：
直接使用Gerber識別模組，將EDA文件（必須爲ASC編碼）讀入，取得零件的座標位置，跨距及零件角度等資料供CAD使用。
EDA文件,即工程設計文件,是指用PADS,PROTEL,P-CAD等設計軟體生成的文字檔案.
