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Gerber 文件格式(一):RS-274X 语法
begincsdn · 2012-07-07 · via 博客园 - begincsdn

从《Gerber文件格式简介》中我们已经知道,Gerber文件的编码可以是ASCII、EBCDIC、EIA、ISO 码等。但RS-274X肯定是ASCII码的,并且是7位ASCII码。

从某种意义上来说,RS-274X文件(一般后缀为GBX,GBR等)是一种脚本文件,它用于指示光绘机进行各种绘制或运动形为。

对于不同的应用,对RS-274X文件可能需要被转换成PDF,DXF或BMP等,其中转换成BMP过程,我们称之为栅格化,事实上,将RS-274X在屏幕上显示就是栅格化的过程。

一、字符编码

ASCII 7bit

二、数据块(Data Blocks)

RS-274X 文件是由数据块组成的,每个数据块都是以(*) 结尾,每个数据块都包括了一个或多个参数,如示例

X0Y0D02*
X10000Y0DO1*

为了增强可读性,建议相关的数据块在一行(因为一个数据块可以在多行),

三、数据类型

数据类型主要包括以下几种类型,坐标数据(Coordinate Data),功能指令(Function Codes) ,参数(Parameters)

四、坐标数据

坐标数据主要是定义在平面的中点数据,在RS274D的术语中称为地址。

坐标数据可能是:

1)X和Y坐标定义的点,

2)相对于X,Y方向的便移量数据,称为I,J数据

FS(Format Specification) 格式定义指示了数字如何被解释的。

坐标系采用右手坐标系。

坐标是模态(modal) 的,如果一个X被忽略,则X将保留上一次的X坐标值,如果在当前层的第一个X被忽略,因为没有上一次的X的坐标值,那么X坐标将被视为零。类似地,Y坐标也是这样处理的。

偏移量不是模态上的,如果I或J被忽略,则缺省值为零。

注意:

GERBER的读者有时候会错误地处理缺省值零。为了清晰和鲁棒性,推荐总是显式地指定第一个坐标(即便就是零,也显式指定),这样就不用考虑缺省的零。

示例:

1:  X100Y200* 点 (+100, +200)
2:  Y-300* 点 (+100, -300)
3:  I200J100* 平移 (+200, +100)
4:  X300Y200I150J50* 点(+300, +200) 且 平移(+150, +50)
5:  X+100I-50* 点 (+100, +200) 且 平移 (-50, 0)

五、功能指令(Function Codes):

功能指令描述的是如何解析相关联的坐标数据。如,画一条线或画一个圆。(通常,但不是所有,这些代码是延续已经过时的RS-274D的格式,它们被称为字(words)或代码(codes))。

G74*

每个指令都会影响到其后的数据块,直到遇到另外一个相同类型的代码或生成新层时结束。我们称这种持续性的活动为模态(modal)。例如G02指示的是顺时针圆弧插补(CCI, clockwise circular interpolation)。在遇到另外一个插补指令或生成新层之前,该指令后的所有坐标数据都被解释为顺时针圆弧插补。指令的细节描述后序再讨论。

六、参数 (Parameters)

参数定义了整个图像或单层的各种特征。它们被用于解释其他的数据类型,(通常,这些参数被称为Mass 参数)。控制整个图像的参数通常会放在文件的开始处。产生新层的参数被放置在文件恰当的位置。参数由两个字符加一个或多个紧随其后的可选修改符组成。参数的限定符号为“%”.每个包含在数据块内的参数必须以“*”结束。并且参数限定符必须立即跟在块结束符后面,不允许插入空格。

例如:

%FSLAX23Y23*%

参数必须是在成对的参数限定符内,限定符内可以放一个或多个参数,两个限定符之间最大的字符数为4096个。

例如:

%SFA1.0B1.0*ASAXBY*%

为了提高可读性,两个参数间允许换行,如:

%SFA1.0B1.0*

ASAXBY*%

当然,为了简化和可读性,推荐每行是只设置一个参数。与参数联合的所有数值都使用显式的小数点,如果不使用小数点,数值应当认为是整数。

参数的语法为:

%参数指令<必选修饰符>[可选修饰符]% 

语法 说明
参数指令 (parameter code) 两个字符的指令,如AD,AM,FS等
必选修饰符(required modifiers) 必须是完整的定义
可选修饰符(optional modifiers) 依赖必选修饰符的定义