RS274X Header

Het begin van elk RS274X bestand begint met een header waarin belangrijke informatie staat die de rest van het bestand beschrijft. Deze header bestaat uit het: coördinatensysteem, nullen onderdrukking en de manier waarop data wordt ingevoerd.

%FS[L/T][A/I][Xaa][Yaa]*%

Met behulp van deze syntax kunnen de volgende instellingen worden vastgelegd:

FS
Format statement

Nullen onderdrukking:
L: voorloopnullen onderdrukking
T: volgnullen onderdrukking

Coördinatensysteem:
A: Absoluut coördinatensysteem
I: Incrementaal coördinatensysteem

Formaat van ingevoerde data
Xaa: Formaat van de x-waardes
Yaa: Formaat van de y-waardes

Voorbeelden van een RS274X header

%FSLAX24Y24*%
De meeste CAD-programma's gebruiken deze header. Hierin wordt het volgende aangegeven:

  • Voorloopnullen onderdrukking
  • Absoluut coördinatensysteem gebruiken
  • X-waardes in het formaat 2.4
  • Y-waardes in het formaat 2.4

%FSTIX34Y34*%
Hierin wordt het volgende aangegeven:

  • Volgnullen onderdrukking
  • Incrementaal coördinatensysteem gebruiken
  • X-waardes in het formaat 3.4
  • Y-waardes in het formaat 3.4

Metrisch of imperiaal systeem

In de 2e regel van het RS274X bestand kan worden aangegeven of de ingevoerde coördinaten zijn opgegeven in millimeters of inches.

%MOIN*%: coördinaten in inches
%MOMM*%: coördinaten in millimeters

Een ander, niet veel gebruikt, commando voor het instellen van het juiste meetsysteem is door gebruik te maken van de commando's:
- G70* - Voor inches
- G71* - Voor millimeters

Polariteit van de afbeelding

Binnen het Gerber RS274X bestand kan ook de polariteit van de afbeelding bepaald worden met 1 simpel commando. Dit is 1 van de uitbreidingen die bij het RS274D bestandsformaat niet beschikbaar was. Men moest toen nog handmatig de polariteit van de afbeelding instellen op de fotoplotter. Zoals je kunt bedenken ging het wel eens mis, want waar mensen werken worden fouten gemaakt.

Polariteit instellen met RS274X

Afbeelding 1: (Links) Positieve polariteit, (Rechts) Negatieve polariteit

%IPPOS*%: Positieve polariteit (witte achtergrond)
%IPNEG*%: Negatieve polariteit (zwarte achtergrond)

Instellen van vormen

Het RS274X bestand is gebaseerd op een coördinatensysteem en is daarom te beschouwen als een vector bestand. Dit betekend dat de afbeelding niet in pixels wordt gedefinieerd, maar als verzameling van vector symbolen. Elk symbool (of vorm) kan gekoppeld worden aan een macro, waardoor deze in het programma makkelijk kan worden aangeroepen.

Aangezien de meeste afbeeldingen voor meer dan 90% gebruik maken van standaard vormen, zijn deze dan ook in het RS274X formaat opgenomen. Hieronder vallen: cirkels, rechthoeken, obround's (pil-vormig) en veelhoeken.

Voor een exacte definitie van alle standaard vormen kun je het beste kijken in de officiële Gerber RS274X standaard.

Beschrijven van een standaard cirkel

Voor het plaatsen van een cirkel binnen het RS274X bestand kan de volgende syntax aangehouden worden:

%ADD[nummer]C,[$1]X[$2]X[$3]*%, waarin het volgende ingesteld kan worden:

  • AD: Aperature Description instructie
  • D[nummer]: het registreren van dit symbol op een specifiek nummer. Hierdoor kun je het later in het programma makkelijk aanroepen.
  • C: Geeft aan dat deze vorm een cirkel is
  • $1: Afmetingen van de buitendiameter
  • $2: (Optioneel), indien aanwezig zijn dit de afmetingen van de binnendiameter (rond gat)
  • $3: (Optioneel), indien aanwezig vormt de $2 en $3 waarde de afmetingen van een rechthoekig gat in deze vorm

Voorbeelden van diverse cirkels en parameters

Voorbeelden van cirkels gemaakt met Gerber RS274X

Afbeelding 2: Van links naar rechts:

  • %ADD10C,0.100*% - Cirkel van 0.1" op D10
  • %ADD11C,0.100X0.050*% - Cirkel van 0.1" met een 0.05" gat op D11
  • %ADD12C,.100X.050X.050*% - Cirkel van 0.1" met een 0.05" vierkant gat op D12
  • %ADD13C,.100X.050X.025*% - Cirkel van 0.1" met een 0.05" x 0.025" rechthoekig gat op D13

Macro symbolen

Naast de hierboven genoemde 4 vormen die naar eigen wens aan te passen zijn, zijn er nog een aantal primitieve symbolen (of vormen) te vinden in het RS274X bestand. Deze vormen kunnen middels korte macro-commando's opgeroepen worden. Met deze primitieve vormen is het mogelijk om een groter, complexe vorm te definiëren. Denk bijvoorbeeld aan een cirkel met een zogenaamde thermische ontlasting (thermal relief).

Standaard macro primitieven

Zoals reeds aangegeven is het mogelijk om de macro's in 1 korte regel aan te roepen en kunnen samen een groter symbool vormen. Hieronder is een lijst te zien van al deze macro's.

NaamNummerOmschrijving
Cirkel1Gevulde cirkel.
Lijn, vector2 of 20Rechthoek, gedefinieerd door de lengte, breedte en draaihoek. Vierkante uiteindes.
Lijn, center21 Rechthoek, gedefinieerd door het middenpunt, breedte en draaihoek. Vierkante uiteindes.
Lijn, linksonder22Rechthoek, gedefinieerd door het coördinaat links-onder, lengte, breedte en draaihoek.
Omtrek4Tekent een omtrek midden opgegeven coördinaten. Maximaal 50 segmenten.
Meerhoek5Een meerhoek van 3 tot 10 zijdes. Gedefinieerd door middenpositie, buitendiameter en draaihoek.
Moire patroon6Gedefinieerd door middenpositie, aantal cirkels, cirkel dikte, tussenafstand, dikte en draaihoek.
Thermische ontlasting7Gedefinieerd door de buitendiameter, binnen diameter, dikte en draaihoek.

Voorbeeld van een thermische ontlasting macro

De thermische ontlasting macro is zo belangrijk dat deze een eigen plekje heeft gekregen binnen RS274X, ook al is het mogelijk om deze op te bouwen vanuit andere bovengenoemde primitieven.

Thermische ontlasting in RS274X

Afbeelding 3: Enkele voorbeelden van een cirkel met thermische ontlasting. De eerste cirkel is gemaakt met onderstaande code.

Opbouw van de code:
%AMTHERM100*7,0,0,0.100,0.050,0.025,0.0*% - Definitie
%ADD32THERM100*% - Slaat 'THERM100' op onder snelcode 'D32'

De eerste regel bestaat uit de volgende parameters:

AM - Aperture Macro
THERM100 - Zelfgekozen naam van de macro
* - Geeft het einde van de naam aan
7 - Primitieve vorm nummer. In dit geval dus de thermische ontlasting
0,0 - Coördinaten van het middenpunt
0.100 - Buiten diameter (gevuld, zwart)
0.050 - Binnen diameter (leeg, wit)
0.025 - Breedte van de lijnen (leeg, wit)
0.0 - Draaihoek van de lijnen (in graden)

Overige commando's binnen RS274X

Hieronder zijn nog enkele commando's te vinden die gebruikt worden binnen het Gerber bestand om acties van de fotoplotter aan te duiden.

  • G54 - Selecteren van een vorm of symbool
  • %LN[naam] - Naam van de huidige laag van de printplaat (bijvoobeeld: COPPER_BOTTOM)
  • %LPD*% - Layer Polarity Dark, geeft aan dat deze laag negatief uitgevoerd moet worden.
  • D01 - Ga naar de opgegeven locatie met belichting aan
  • D02 - Ga naar de opgegeven locatie met belichting uit
  • D03 - Ga naar de opgegeven locatie met belichting uit en schakel daarna de belichting in en weer uit. Ook wel 'flashing' genoemd.
  • M02* - Einde van het bestand

Praktisch voorbeeld van een RS274X bestand van een printplaat

Met behulp van bovengenoemde informatie moet het mogelijk zijn om dit bestand te kunnen ontcijferen. Weet jij welke acties hieronder uitgevoerd worden? Tip: Zet deze code in een text bestand en open met de Gerber Viewer (zie volgend hoofdstuk).

%FSLAX34Y34*%
%MOIN*%
%IPPOS*%
%ADD11C,0.0100*%
%LNBOARD_OUTLINE*%
G54D11*
G01X0000000Y0025197D02*
G01X0070866Y0025197D01*
G01X0070866Y0025197D02*
G01X0070866Y0000000D01*
G01X0070866Y0000000D02*
G01X0000000Y0000000D01*
G01X0000000Y0000000D02*
G01X0000000Y0025197D01*
M02*