Gerber文件 (Gerber Files)
Gerber文件 圖
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Gerber是文件的格式。Gerber文件格式是線路板行業軟件描述線路板（線路層、阻焊層、字符層等）圖像及鉆、銑數據的文檔格式集合。gerber file 格式可分為RS-274X（擴展Gerber）與RS-274D（標準Gerber）兩種。Gerber文件格式最初由Gerber公司開發，現屬于Ucamco。 Gerber文件格式是線路板行業圖像轉換的標準格式。
目錄
1 Gerber文件數據格式特點
數據格式：整數位+小數位
常用：
3：3（公制，整數3 位，小數3 位）
2：4（英制，整數2 位，小數4 位）
2：3（英制，整數2 位，小數3 位）
3：3（英制，整數3 位，小數3 位）
前導零、后導零和不導零：
例：
025690 前導零后變為：25690 (Leading)
025690 后導零后變為：02569 (Trailing)
025690 不導零后變為：025690 (None)
單位：
METRIC（mm）
ENGLISH（inch or mil）
單位換算：
1 inch = 1000 mil = 2.54 cm = 25.4 mm
1 mm = 0.03937 inch = 39.37 mil
數據碼：ASCLL、EBCDIC、EIA、ISO 碼 常用：ASC II 碼。
數據單位：英制、公制。 常用：英制。
坐標形式：相對坐標、絕對坐標，常用：絕對坐標。
數據形式：省前零、定長、省后零，常用：定長。
2 Gerber文件格式區別
RS-274X
RS-274X（又稱擴展的Gerber文件格式，或者X-Gerber文件格式）是二維矢量圖像描述格式，也是線路板行業圖像描述的標準格式。
RS-274X是一種可讀的ASCII格式，包含了一系列控制碼和坐標信息，組成圖像的元素是在特定位置畫好外形的線和flash。正性和負性圖形對象可以組合。
以下是RS-274X格式的例子：
G04 Film Name: paste_top*
G04 Origin Date: Thu Sep 20 15:54:22 2007*
G04 Layer: PIN/PASTEMASK_TOP*
%FSLAX26Y26*MOIN*%
%IPPOS*%
%ADD28R,.11X.043*%
%ADD39O,.07X.022*%
...
%AMMACRO19*
21,1,.0512,.0512,0.0,0.0,45.*%
%ADD19MACRO19*%
%LPD*%
G75*
D10*
X1762513Y1175000D03*
Y1374634D03*
Y1637506D03*
...
D39*
X4962513Y1425000D02*
Y1375000D01*
Y1325000D01*
Y1275000D01*
M02*
RS-274X文檔包含了線路板各層圖像的完整描述，具有線路板圖形成像需要的所有元素，不需要擴展文件。Aperture可以定義正性物件和負性物件。銅皮不需要像在RS-274-D中那樣指定為"填充塊"或者"填充線"。
RS-274X 是對線路板各層的完整、強大、清晰的標準描述，能被自動導入及處理。這使得它能被用于快速安全的數據轉換及可信和自動化的工作流程。
RS-274X 格式的aperture 是整合在gerberfile 中的，因此不需要aperture文件(即，內含D 碼)。
RS-274-D
老式的RS-274-D（又稱標準Gerber格式）是EIA 的 RS-274-D 標準碼所衍生的用于控制多領域數控機床的數據格式。Gerber RS-274-D用于控制矢量光繪機，該機器是二維數控機床。Gerber RS-274-D是包含了控制碼及X,Y坐標的ASCII格式。
以下是RS-274-D 格式的例子：
D11*
X1785250Y2173980D02*
X1796650Y2177730D01*
X1785250Y2181480D01*
X1796650Y2184580D01*
D12*
X3421095Y1407208D03*
X3422388Y1406150D03*
M02*
Gerber文件 RS-274-D是20世紀60、70年代被研制出來控制矢量光繪機。該機器現在已經被鐳射光繪機取代。Gerber文件 RS-274-D本身不能描述圖像信息。它不包含坐標單位及Aperture信息。Aperture是物件的形狀說明，類似于PDF文檔的字體。光繪機操作人員自己手工設定坐標單位和Aperture，用text文件描述，稱為Aperture文件或者由于歷史原因稱為wheel文件。Aperture文件主要用于操作人員讀寫，沒有標準。每個EDA軟件甚至每個設計人員都有自己不同的aperture文件設計及名稱轉換習慣。PCB制造人員必須自己理解并手工輸入到CAM系統。
RS-274-D只支持簡單的圖像操作。因為其極大的局限性，人們只得創建一些復雜的圖形，如stroking，也就是填充塊或者填充線。
RS-274-D能便利地控制矢量光繪機，但受到當時工藝能力的極大限制。它適用于手工操作流程，不適合PCB設計及制造的可靠及自動化數據轉換。
RS-274-D是數控標準而不是圖像描述標準。沒有Aperture文件匹配，一個RS-274-D 文件是沒有作用的。但是Aperture文檔沒有統一的標準。
RS-274-D已過時。
3 Gerber文件格式的應用
Gerber文件通常是由線路板設計人員使用專業的電子設計自動化(EDA)或者CAD軟件產生的。Gerber文件被送到PCB工廠，導入CAM軟件，從而為每一道PCB工藝流程提供數據。Gerber資料還可用于為特定設備提供圖像資料，如自動化光學檢測設備，也可用于描述鉆孔信息（Aperture為flash）。但是，鉆孔資料通常使用Excellon格式。
現在Gerber RS-274-X已經是全球PCB行業圖像轉換標準格式，廣泛用于自動導入及處理。
一個質量好的RS-274-X文檔是非常方便處理的。但是，有一些CAD軟件制作出的RS-274X文檔是難于處理的。有些文檔包含語法或者語義錯誤。有些文檔數據精確度太低，導致在非常精確的線路板廠產生巨大的舍入誤差。Gerber導出精確度（網格計算）通常至少比CAD系統的精確度高10倍。有些系統仍然使用填充塊來填充而不是使用外形填充，或者使用填充的SMD而不是使用靈活的Aperture定義。填充塊不會使文件無效，但是會造成處理時間更長，難度更大。因此，填充塊應該被廢棄。但需要提醒的是，這些問題不是RS-274X格式本身問題，而只是難于實施。很多非常優秀的實施工藝存在，促進了優秀的RS-274-X文檔的產生。
RS-274X格式并不標明文檔屬于線路板的具體層別，也沒有指明文檔層別的標準。但這不足以造成困擾，完全可以通過在文檔名稱中標明層功能，在擴展名中標明格式，比如“.GE”。然而一些設計人員使用模糊的文件名，或采用任意文本格式，這意味著制造人員必須通過瀏覽所有文檔的內容查找所需的生產信息。另一些情況下，誤用文檔的擴展名表達層功能，比如用.BOT表達底層。這時，制造人員必須打開文檔以查明文檔的格式。與這形成鮮明對比的是，沒有人需要通過打開PDF文檔以便知道該文檔的格式是PDF格式。
過時的RS-274-D格式仍然偶爾被使用。RS-274-D本是為了某種工藝設計的，該工藝已被廢棄數十年。它不包含層圖像的完整信息，這一局限促使用戶采用笨拙的構造，從而增加手工操作和失誤。
4 為何要轉換為Gerber文件交PCB廠制板
大多數工程師都習慣于將PCB文件設計好后直接送PCB廠加工,而國際上比較流行的做法是將PCB文件轉換為GERBER文件和鉆孔數據后交PCB廠,為何要“多此一舉”呢？
因為電子工程師和PCB工程師對PCB的理解不一樣,由PCB工廠轉換出來的GERBER文件可能不是您所要的,如您在設計時將元件的參數都定義在PCB文件中,您又不想讓這些參數顯示在PCB成品上,您未作說明,PCB廠依葫蘆畫瓢將這些參數都留在了PCB成品上。這只是一個例子。若您自己將PCB文件轉換成GERBER文件就可避免此類事件發生。還有就是為了保護自己的勞動成果不被竊取。公司的機密不被盜竊。個人認為這才是GERBER文件的作用。
如何檢查生成的GERBER正確性？您只需在免費軟件Viewmate V6.3中導入這些GERBER文件和D碼文件即可在屏幕上看到或通過打印輸出。
鉆孔數據也能由各種CAD軟件產生，一般格式為Excellon，在Viewmate中也能顯示出來。沒有鉆孔數據當然做不出PCB了。
5 Gerber文件歷史
Gerber文件格式最開始是電子工業聯盟(EIA) RS-274-D規格的延伸。該格式主要用于控制多個領域的數控機床。EIA RS-274-D用于定位、仿形、仿形/定位的數控機床用可互換的可變程序塊數據格式。Gerber公司用一系列的控制符來控制光繪機的線條。當時，光繪機包含一系列有限的特定Aperture，表示不同形狀（典型的有圓，長方形等）和不同尺寸?！∫粋€Aperture可以通過“flash”曝光在指定位置，也可以使用“draw”通過從一個位置到另一個位置拉動端點產生線或弧段。Aperture沒有統一的位置，每個都是在玻璃或者菲林基材上的一小段圖形。在光繪前，光繪機操作人員需要設計人員給出一系列指示告訴他每個Aperture曝光到什么位置。機器有一定數量的不連貫的Aperture位置編碼，而且通常不是所有的都適用于光繪。制作光繪文件的人員須確保所有Aperture所處位置是可以找到并且與光繪文檔對應的。
1980年8月27日，Gerber公司首次推出了Gerber格式：《EIA RS-274-D的子集：光繪數據格式參考書》，作為操作光繪機的說明書。
1986年，Gerber格式擴展為支持尺寸可變的Aperture，以制作特定范圍內任意尺寸的長方形和錐形線。該功能已被停止應用。
20世紀80年代，一些其它的光繪機供應商和PCB行業電腦輔助生產系統也采用Gerber格式。這時，Gerber格式已成為標準格式。
1991年4月26日，隨著光柵掃描技術的實現，Gerber格式被擴展為支持多邊形和大量參數，用戶可以動態定義不同形狀、尺寸的Aperture，銅皮及多邊形，而不再需要使用“填充塊”。這大量的擴展參數最初是20世紀90年代由Gerber公司在AT&T的推動下設計開發的。
1993年1月31日，Gerber公司出版了Gerber格式的最新版《EIA RS-274-D的子集：光繪數據格式參考書》。
1997年，Gerber公司被比利時根特的Barco Graphics公司收購。Barco Graphics－Gerber公司在1998年9月21日出版了《RS-274X 格式用戶指導》。Barco Graphics的PCB部門現在命名為Ucamco（前Barco ETS）。
《RS-274X格式用戶指導》已于2010年12月更新到G版。
6 Gerber文件和鋼網文件區別
gerber文件包含鋼網文件
因為鋼網文件就屬于gerber文件
但是，gerber文件不等于鋼網文件
鋼網文件也不等于gerber文件，只是文件格式的一種
完整的Gerber文件中包含鋼網文件。其中Paste Mask Top 和 Paste Mask Bottom 這兩個就是鋼網文件。
