김영철 (pcsluh )
[강좌] 전자캐드 거버강좌1 1999-06-22 22:15 484 line
[김영철 <pcsluh@hitel.net> 의 전자캐드 강좌1]
이후 연재 할 강좌는 본인의 순수한 창작물로써 개인적인 용도로 교육 학습 등에
사용 할 경우는 관계 없으나 다른 게시판에 무단으로 전제 복사 도용등 기타 저작권
을 침해 하는 행위를 본인의 서면 동의 없이 하는 것은 삼가 하기 바랍니다.
■ GERBER 요리 하기.
이 강좌를 쓰게된 동기는 하이텔 때문이다. 하이텔내 디지탈 동호회와
CAD 동호회 활동을 하면서 전자관련 PCB ARTWORK을 개인용 컴퓨터로 할때
가장 이해하기 어려워 하는 부분이 GERBER 로 출력 하는것이라는것을 알게 되었다.
제가 직접 격었던 어려움을 떠 올리면서 강좌를 쓰기로 하였다.
GERBER 출력을 하면서 어렵다고 생각하는것은 이에 대한 자료의 부족과 주변에서
쉽게 물어볼수 없기 때문이다. 본인도 숱한 시행착오와 어렵게 구한 약간의 자료를
통해서 GERBER에 대해서 이해하게 되었고 이제는 편안하게 쓰고있다.
이책은 CAD를 어느정도 사용한 경험이 있거나 공부한적이 있는 중급자이지만
아직 한번도 GERBER 출력을 해보지 않았거나 해보았지만 좀더 깊은 이해를 원하는
사람을 대상으로 한다.
아래와 같은 주제로 기술해 나가려고 한다.
1. 절대 좌표와 상대 좌.표
2. GERBER의 어원.
3. APERTURE의 이해와 기계식과 레이저 포토플로터.
4. 2.3 FORMAT 의 이해.
5. GERBER REPORT DOCUMENTATION의 예.
6. GERBER UTILITY들...
위의 것은 제가 예전에 책을 쓰기위해 써 놓았던 서두 입니다.
회원님들의 수준이 용어도 이해 하지 못할정도의 왕초보가 아니라는
전제하에 시작합니다. 그리고 강좌를 보시면서 잘못된 부분 또는
이해가 안되는 부분등은 지적해주시면 좀더 풀어서 쓰도록 하겠습니다.
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<제 1장 절대 좌표, 상대 좌표>
1차원은 물론 점 그 자체로 수학적으로 아니 산수적으로 보면 X 좌표와 Y좌표값
만을 가지고 있지요. 우리의 주소를 보면 그건 지구위의 한점을 표시한다것을
알수 있습니다. 2차원은 X,Y 좌표와 거리값을 가지고 있습니다. 자 그런데 갑은
을에서 가로로 1M 세로로 떨어져 있다고 하면 우리는 갑의 위치를 알수 있습니다
이때 갑의 위치의 기준점은 을이 됨을 알수 있습니다.
기준점을 영어로 ORIGIN 이라고 하고 오리진이라고 읽습니다. 제가 영어 발음을
잘못 표기 될 수도 있으니 이점 양해를 미리 구합니다.
자 이제 부터가 중요 합니다. 아마 중학교때...배운기억이 아스라 한데..
우리는 절대 좌표 와 상대 좌표가 있다고 배웠 읍니다. 안 배운분은 잘 들으시고
아는분은 넘어가시고....
기준점(ORIGIN)이 고정되어 있고 나타내고자 하는 점들을 기준점으로부터 의
좌표값 으로 나타내려고 할 때 절대 좌표라고 합니다.
상대 좌표는 반대가 됩니다. 기준점이 계속 해서 변하게 됩니다.
보기1
기준점(0,0)
갑 (1,2) ---> 이때 갑의 x,y 좌표값은 기준점 (0,0) 으로 부터의 값 입니다
(절대 좌표 입니다.)
을 갑으로부터 (1,1) -> 을의 x,y 좌표값은 기준점 (0,0) 으로 부터의 값이 아니라
갑의 좌표값 (1,2) 로 부터의 값 입니다. 다시 말해서 을의 기준점은 갑 입니다.
만약 을의 좌표값을 기준점으로 부터의 절대 좌표값으로 표기 한다면
을 (2,3) 입니다. (상대 좌표 입니다.)
에고 그림으로 나타낸다면 간단 할 것을 말로 설명 하려니 힘들군요.
자 이제 우리는 절대좌표와 상대좌표에 대해 알았습니다.
이것은 거버를 이해하는 밑거름이기 때문에 재미 없지만 설명 드렸읍니다.
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<2장 거버의 어원>
이건 사실 안써도 되는데 궁금해 하는분이 계실까봐 노파심에서 씁니다.
그리고 사실 지금부터 제가 쓰는 것은 추측이기때문에 틀릴 수도 있습니다.
우리가 컴퓨터를 쓰면서 서양아 들이 만든거라 어쩔수 없이 영어로 된 것을
듣고 보게 됩니다. 컴퓨터 하면 ibm 하듯이 사실 일반인들 중에는 ibm 이
뭐의 약자인지도 모르지만 컴퓨터라는 것은 압니다. 하도 귀에 못 박히게
들었으니까요...
전부 다 그런 것은 아니지만 세계 최초로 발명 하게 되면 대개는 그것이 업계의
하나의 표준이 되어 버립니다. hp 가 펜 플로터와 레이저프린터 등을 세계 최초로
개발했기 때문에 HPGL (HEWLETT PACKARD GRAPHIC LANGUAGE) 이 세계
표준이 되었습니다.
마찬가지로 GERBER SCIENTIFIC CO가 세계 최초로 PHOTO PLOTTER를
만들었기 때문에 당연히 세계 표준이 되어 버렸읍니다.
두번째로 포토플러터를 만든 회사는 이런 광고 문구를 씁니다.
" OUR PLOTTER IS 100% COMPATIABLE OF GERBER PHOTO PLOTTER."
( 저희 제품은 거버사의 포토 플로터와 100% 호환 됩니다. )
좀더 정확히 표기 하자면 GERBER SCIENTIFIC CO가 자사의 포토 플러터를
구동 하기위한 (모든)컴퓨터 와 포토프러터와 간의 자료 형식 (데이타 포맷)을
거버 포맷이라고 하고 이것을 더욱 줄여서 거버 또는 거버화일 이라고 보통
부르게 되었읍니다.
그리고 미국 전기학회 (IEEE)에서 RS-274 라는 명예(?)로운 칭호를
받았습니다. 우리가 친숙하게 들어온것중에 RS-232 라고 부르는 것이 있지요.
이것은 마치 시리얼 통신의 대표같이 불리는데 사실은 시리얼 통신은 이외에도
많이 있습니다.
그리고 RS-232는 사실은 RS-232C 가 정확 한 것 입니다.
얘기가 옆으로 샜는데
RS => RECOMMANDED SPECIFICATION (권장 규격)
274 => 274 번째
D => WITH D CODE ( D 코드를 포함 하는 형식)
X => EXPANDED (확장 RS-274 형식)
이제 위에 설명 한 것을 보고 다 이해 하셨으리라 믿고 정리 합니다.
1> 절대좌표와 상대 좌표가 있대더라
2> 거버가 회사 이름인데 포토 플러터의 데이터 포맷 (자료 형식) 이더라
그래서 거버포맷으로 된 TEXT 파일을 거버화일 또는 거버라고 보통 하더라
거버 포맷의 다른이름으로 RS-274D ,RS-274X 가 있더라...
자 이제 설명 해 드린 것을 잘 염두에 두세요...
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<제 3장 APERTURE의 이해와 기계식과 레이저 포토 플로터>
우리는 디지탈이라는 얘기를 직접적이든 간접적이든 쉽게 들을수 있습니다.
최근의 신문에서 떠드는 , 또 핸드폰 이 디지탈이라서 좋다는 그 기업들의
첨단이라는 이미지를 연출하기 위해서 마구 (?) 사용하고 있습니다.
하지만 디지탈 핸드폰도 아나로그 전파가 없으면 아나로그 소리가 없으면
무용지물이지요.
핸드폰에서 01011111, 1001111 이런 BEEP 음만 들린다면 사람이 과연
알아들을수 있을까요.
팩시밀리 소리를 들어보신 분이라면 그 소리를 연상 해도 좋습니다.
디지탈은 아나로그 의 일부라는 얘기를 할수 있습니다. 물론 정확히는
초점을 달리 해야 하지만...
인간이 접하고 있는 모든 것은 아나로그 입니다.
집에 카메라를 갖고 계십니까. 갖고 있지 않더라도 카메라로 찍거나 찍혀본
경험은 모두 갖고 있습니다. 그 결과물은 무엇입니까. 사진 입니다.
하지만 그 사진이 나오기위해서는 필름이 있습니다.
최근 소위 디지탈 카메라가 나오지만 아직까지는 그리고 가까운 시일내에는
기존에 사용하던 필름을 대체하지는 못 합니다. 한동안은 계속 공존 할것입니다.
우리는 프린터나 플로터등 의 광고에서 소위 DPI 라는 말을 접하게 됩니다.
DPI = DOT PER INCH 의 약자로서 1 인치당 몇 개의 점을 찍을수 있느냐
하는 것 입니다.
600 DPI 라는 얘기는 1인치당 600개의 점을 찍을수 있다는 얘기 입니다.
그럼 우리가 사용하는 필름을 DPI 로 표시한다면 어떻게 될까요
이론상 아나로그는 무한대의 점을 갖게 됩니다만 실제로는 광학기기의 성능
의 제약을 받읍니다만
일반적인 카메라는 약 최소 2000 DPI 이상 입니다.
자 우리는 사진이 잘나왔다 ,안나왔다는 표현을 씁니다. 최근 자동카메라용
필름 선전을 하고 있습니다. 소위 고감도라고 하고
우리가 기술적인 표현을 빌리자면 분해능이라고 말 합니다. 확대 했을 때
얼마나 선명한가 하는 얘기 입니다.
여기까지 읽으시는 중에 거버강좌에 왠 뚱단지 같은 카메라 와 필름 얘기를
하고 있는가 의아해 하실분이 있을지도 모르겠습니다.
지금까지 의 얘기는 PHOTO PLOTER 의 원리를 설명 하기위한 배경을
설명 한 것 입니다.
현재 인류가 가지고 있는기술중에는 가장 가느다랗게 표현 하고 재현 할수
있는 실용화된 기술은 빛을 이용한 기술 입니다.
그래서 우리는 고집적 반도체를 만들 때 광학기술이 없었다면 당연히 불가능
할 수밖에 없었습니다. 광학기술은 반도체 뿐만 아니라 PCB (PRINTED
CIRCUIT BOARD)를 제조시에도 당연히 사용된 것 입니다.
PHOTO PLOTER 가 나오기 이전에는 사람이 일일이 필름의 원도를 만들었
읍니다. (ic 설계도 마찬가지...)
그방법은 제도기와 먹물로 트레싱 페이퍼에 2배로 확대해서 그린후 촬영 할 때
정확히 1/2 로 축소 하는 방법을 썼습니다.
이후 제도기로 그리던 것이 TAPE 와 랜드 전사된 것을 가지고 폴리에스터
필름에 일일이 손으로 붙여서 하는방법을 썼고 약간 편해지기는 했지만 그불편
함은 이루 말할수 없습니다.
저역시 TAPE 로 붙여서 하는 방법으로 ATRWORK을 했었습니다.
국내의 경우 1980년대 까지도 선배들은 대부분 이 방법으로 아트웍을
했습니다. (아직도 이렇게 하시는 노선배님도 있군요. ^_^ )
그 뒤 조금 문명의 혜택을 빨리 받을수 있었던 극소수의 사람들은 드디어
CAD 로 아트웍후 PEN PLOTER 로 출력하는 행운을 누릴수 있었습니다.
그후 우리나라에도 PHOTOPLOTER 로 출력해주는 대행 업소가 많이
늘면서 지금은 보편화 되었습니다.
그런데 PHOTO PLOTER 를 사실 구경 조차 할수 없었는데 APERTURE
니 D CODE 니 하는 것이 회자 될 때에 적어도 제 주변에 있는 사람중에는
속시원히 대답 해줄 사람도 없었고 아는 사람도 없었지요. 막연히 추측 할
따름 이었는데 드디어 인터넷은 제게 그 대답을 알려 주었습니다.
D- CODE 얘기로 들어 갑니다. D CODE 란 디스크 코드를 뜻 합니다.
지금은 사라져 버린 SP, LP 레코드가 판을 치고 있을 때 어린 저에게는
DJ 가 그렇게 멋있게 보일수가 없었습니다. 소위 DISK JACKEY 라고
하지요. 컴퓨터에는 하드 디스크가 있고 플로피 디스크가 있습니다.
투원반의 원반도 디스크라고 합니다. 자 이제 동그란 판을 디스크라고 하는구나
하는 것은 눈치 채셨을거고
그럼 디스크에 구멍을 뚫어봅시다 이유는 나중에 생각 하고
가장 자리에 구멍을 뚫는다고 가정 하고 몇 개나 뚫었습니까?
몇 개이건 간에 결국 유한개의 숫자 일 수밖에 없습니다.
그럼 더 필요하면 어떻게 할까요. 다른디스크에 더 뚫으면 되겠지요.
필요한 만큼요.
( 이제 아래에 이해를 돕기 위한 예제를 들겠읍니다.)
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지금 노래 CD에서 꿍따리 샤바라를 들을려고 해서 보니 A면 2번째에
있다고 적혀 있습니다.
그러면 좀더 정리 하면 1집 앨범 A면 2번째 라는 것을 알았습니다.
이제 COMPACT DISK CODE 로 줄여서 적어 봅시다.
D (DISK의 약자) 1A2 => D 1A2
이제 우리는 D CODE를 보고 꿍따리 샤바라를 들을수 있습니다.
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이제 D CODE 의 의미는 알았는데 D10 에 어떤 모양의 구멍이 뚤려
있는지는 알수가 없습니다. 그러면 어떻게 하지요.
구멍 뚫어논 사람 한테 물어보던가 이렇게 구멍을 뚫었다라고 써 놓은 것을
보면 되겠지요.
이제 기계식과 레이저식 포토 플로터의 얘기를 할 때가 된 것 같군요
최초의 포토플로터는 기계식으로서 디스크의 구멍의 모양을 임의로 바꿀수가
없었습니다.
그러니까 이때는 제한된 모양과 크기로 사용 해야 했고 그외의 모양은
이것들을 조합해서 사용 했지요.
한단계 발전 해서는 디스크를 여러장 만들어 놓고 필요할때 바꿔가면서
사용을 했고
이후에는 레이저 포토 플로터는 이 개념을 받아들여서 실제로 디스크를
사용하는 것이 아니고 D CODE 몇번이라면 사용자가 지정한 크기와 모양을
소프트웨어적으로 에뮬레이션 해서 출력 하게 되었습니다.
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% 잠깐 %
아까부터 구멍이 어쩌고 운운 하는데 그게 뭡니까?
우린 어렸을적에 불빛 아래서 특히 전기가 나가서 촛불을 켰을 때
손으로 개나, 기러기 등 여러 가지 모양으로 그림자를 만들면서 놀았던
기억이 있습니다.
그림자가 생기는 벽은 필름이고 촛불은 광원이고 그림자의 모양을 바꾸는
우리손은 APERTURE 에 해당 합니다.
APERTURE 는 광학 용어 인데 개구경이라는 어려운 용어 입니다.
쉽게 생각해서 우리가 사용하는 IC 의 다리가 들어가는 PAD 모양을 보면
보통 1번은 정 사각형 (SQUARE), 직사각형( RECTANGLE) 이고
이후에는 원형(=CIRCLE, ROUND) 이 지요
NC DRILL DRAWING 이나 다층 기판에서 전원과 그라운드에 쓰는
환형( DONUT, ANNULUS) 이 있고 기타 총알 모양의 (BULLET)이나
타원형(OVAL) 등이 있습니다. 그외의 것들은 모두 위의 것들을
조합 함으로써 만들 수 있지요.
% 잠깐 끝%
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이제 정리를 합시다.
1> 포토 플러터는 빛을 사용해서 필름에다 그린다.
(펜 플로터는 펜을 쓰고 종이에 그리죠....)
2> 디스크에 있는 구멍(APERTURE) 으로 빛을 통과 시켜서 얻는 가느다란
빛줄기 ( LIGHT BEAM)를 사용해서 필름에 그린다 (노광)
방법은 2가지가 있겠지요. 광원을 고정시키고 필름을 움직이거나
필름을 고정 시키고 광원(LIGHT SOURCE)을 움직이거나 이때 APERTURE 는
DISK 의 모양대로 나온다.
이때 두가지를 생각 할수 있다. 플래시(FLASH)와 드라우(DRAW)이다
카메라로 FLASH를 터트리면서 찍으면 고정된 모습이 나옵니다.
하지는 비디오 카메라로 찍으면 움직여도 그대로 다찍히죠
정사각형 을 고정시키고 찍으면(플래시) 정사각형 이지만
정사각형을 움직이면서 찍으면 (드라우) 선이 됩니다. ( 연필로 그림 그리는걸
상상 하시라)
3> GERBER CODE = D CODE = APERTURE CODE 는 엄밀히 다 의미가
다르지만 흔히 국내에서 보통 사용 할 때는 같은 의미로 사용 하고 있고
갭(GAP)도 같은 뜻으로 사용하고 있다. 갭은 CAD SOLUTION CO (=지금은
Advancd CAM Technology 로 회사명 변경) 의
거버 유틸리티 프로그램 (PC GERBER, ECAM)에서 D CODE를 의미하는
TEXT FILE 의 확장자로 사용했는데 국내에서 널리 사용되다보니
같은 의미로 통용 되고 있다.
참고로 전자캐드에서 D CODE를 표기하는 일정 양식이 통일되어 있지 않기
때문에 각 전자캐드마다 표기하는 양식이 다 다르다는 것을 알고 있기 바란다.
4> 레이저 포토 플로터에 대해 조금더 설명 하면 레이저 프린터는 이제 저가격
으로 개인이 사용할만큼 저가가 되었지만 해상도는 최근 최고 기종에서도
600DDPI 엔진을 쓰고 있다.
하지만 레이저 포토 플로터는 해상도가 최저 1200 DPI 이상 이라는 것을
염두에 두시고 레이저 역시 빛을 사용 하지만 기계식과는 달리 디스크는
사용 하지 않는다. 하지만 기존의 기계식 포토 플로터의 후손이므로 기존의
수없이 많이 출력해놓은 기존의 데이터를 수용 해야 하기 때문에
D CODE 와 거버코드를 입력으로 받아서 내부적으로 (소프트 웨어적으로)
변환해서 사용 하므로 사용자 입장에서는 전혀 변한 것을 느끼지 못한다
다만 기계식 이 아니므로 D CODE 는 이론상 무한대로 지원 한다. 하지만
실제 우리가 사용하는 D CODE는 보통 수십개를 넘지 않으므로 999개 까지
지원을 해도 무한대와 마찬가자라고 얘기 할수 있다.
그리고 또 한가지 소프트웨어 적으로 에물레이션 하므로 과거와 같이
D CODE 10 하면 5 MIL 두께의 DRAW 라는 고정된 사용법이
필요 없으므로
갑은 D CODE 10 에 두께 100 MIL 에 원형 플래시를
을은 D CODE 10 에 두께 10 MIL의 사각형 드라우를 각각 설정 할수 있다
그러므로 자유도가 높아진 반면 D CODE 관리를 잘못 하면 엉뚱한 결과가
나올수도 있으므로 조심 해야 한다.
과거의 전자 캐드에서 에서는 사용자가 일일이 D CODE를 지정 해 주어야
했지만 최근에는 자동으로 출력 되는 추세이고 앞으로는 기본 사양으로
정착 될 것이다.
그때는 본인의 얘기가 호랑이 담배 먹던 시절 얘기가 될지 모르겠다.
여기까지 그렇게 매끄럽지 못한 솜씨로 써서 미안 하지만 뜻이 잘 안통하는
부분은 앞뒤를 봐서 의역 하시기를...
===== 거버 강좌 1 끝 =====================================================
PRINTER/CAPTURE를 OFF 하시고 [ENTER] 를 누르십시오.
HiTEL─────────────────────────────────────
[ CAD ] 강좌와 팁 615/615(총 612건)
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번호 이름 ID 날짜 조회 쪽 제 목
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615 김영철 pcsluh 06-22 85 33 [강좌] 전자캐드 거버강좌1
614 안태호 야곱 06-16 117 3 [강좌] 모든 LINE에 두께를 준다...
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603 김진규 자유표현 03-07 110 8 [강좌] Pro/Engineer R20 기초부분 #02
602 김진규 자유표현 03-07 359 7 [강좌] Pro/Engineer R20 기초부분 #01
601 이정희 solideg 01-27 152 7 [정보] 3D CAD(Mid-range) 선정시 주의점
600 김진규 자유표현 03-17 98 1 [강좌] SolidWorks 98 PLUS cadcam 9903
599 김진규 자유표현 02-22 87 1 [강좌] SolidWorks 98 PLUS cadcam 9902
598 김진규 자유표현 01-16 174 1 [강좌] SolidWorks 98 PLUS cadcam 9901.
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번호/명령(P,T,M,N,A,GO,PF,ME,MM,SAY,Z,X)
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