Kicad Master · 2 November 2026

KiCad 10 : du délai en picosecondes au DRC graphique, ce que la mue change vraiment pour vos cartes rapides

Pendant des années, les concepteurs de cartes rapides ont regardé KiCad avec sympathie mais sans le prendre au sérieux. Les contraintes de longueur rudimentaires, les scripts maison et les calculs manuels faisaient partie du quotidien de ceux qui osaient router une DDR3 ou une PCIe en open source. Avec la version 10.0.0, sortie le 20 mars 2026, le logiciel a changé de paradigme : les contraintes de délai temporel complètent les mesures de longueur, et un éditeur graphique de règles DRC fait son apparition. Sept mois plus tard, la branche 10.0 a bouclé son cycle : après la 10.0.6 (29 août 2026), la 10.0.7 a été publiée comme version stable officielle en octobre 2026, après deux release candidates les 27 septembre et 3 octobre. L’écosystème s’est emballé — routeurs GPU, assistants IA via MCP, support natif des SpaceMouse — et l’arrêt d’EAGLE le 7 juin 2026 a poussé des milliers de concepteurs vers l’outsider devenu champion. Voici ce que cette mue signifie concrètement pour vos cartes rapides.

La picoseconde a remplacé le millimètre : le grand basculement de KiCad 10

Il y a encore deux ans, router une interface DDR3 sous KiCad relevait de l’exploit personnel. Les contraintes de longueur existaient, certes, mais elles se limitaient à des valeurs minimales et maximales en millimètres ou en mils, appliquées à des classes de net. Pour une topologie complexe — adresse, commande, strobes, données — le concepteur devait lui-même calculer les tolérances de skew, estimer les délais de propagation à partir de la constante diélectrique du substrat, et vérifier manuellement que chaque segment respectait les marges. Un travail de bénédictin, souvent automatisé par des scripts Python externes ou des feuilles de calcul.

Le problème n’était pas la longueur en soi, mais ce qu’elle représente physiquement. Un signal à 1,2 V de swing différentiel sur une piste de 50 ohms ne se soucie pas des millimètres : il se propage à une vitesse qui dépend du matériau, de la géométrie de la piste et de la couche utilisée. Deux pistes de même longueur sur des couches différentes peuvent présenter des délais de propagation différents de plusieurs dizaines de picosecondes — suffisant pour faire échouer une interface DDR3 à 1 600 MT/s. KiCad 8 et 9 ignoraient cette réalité physique. Les concepteurs devaient donc sortir de l’outil pour calculer les délais, puis les traduire en contraintes de longueur équivalentes, avec tous les risques d’erreur que cela comporte.

KiCad 10 change la donne en introduisant les contraintes de délai temporel — ce que l’annonce officielle du 20 mars 2026 désigne comme le « time domain tuning » et que la presse spécialisée a immédiatement identifié comme la fonctionnalité phare de la mouture. Le système de configuration des pistes ne raisonne plus uniquement en millimètres, mais en picosecondes et nanosecondes. C’est une rupture conceptuelle majeure : l’outil parle enfin le même langage que les fiches techniques des contrôleurs mémoire et des PHY PCIe. Pour la première fois, un concepteur peut définir une règle de skew de ±10 ps entre deux signaux différentiels sans avoir à convertir mentalement cette valeur en longueur de piste. Le logiciel s’occupe de la conversion, en tenant compte de la vitesse de propagation effective du signal sur chaque couche.

Cette évolution ne concerne pas que les puristes du signal integrity. Elle touche directement le workflow quotidien : les classes de net peuvent désormais exprimer des contraintes temporelles, les paires différentielles bénéficient de règles de phase dédiées, et le DRC vérifie ces contraintes en temps réel pendant le routage. Fini le va-et-vient entre le PCB et une feuille de calcul externe. Le basculement est net, et il place KiCad dans une catégorie où il n’avait jamais été crédible auparavant.

Domaine temporel : le nouveau langage des contraintes de routage

Concrètement, comment fonctionne ce passage au domaine temporel ? Le principe est simple : au lieu de spécifier « la piste doit mesurer entre 12,5 mm et 13,2 mm », on spécifie « le délai de propagation doit être compris entre 850 ps et 900 ps ». KiCad 10 calcule ce délai à partir de la longueur de la piste, de la constante diélectrique effective du substrat, de la largeur de piste et de l’épaisseur du diélectrique. La vitesse de propagation d’un signal dans une piste microstrip ou stripline est donnée par la formule classique v = c / √ε_eff, où ε_eff est la constante diélectrique effective, qui dépend de la géométrie et du matériau. KiCad intègre ces paramètres dans son moteur de calcul, et les expose dans les réglages de la carte.

Ce qui change concrètement, c’est la définition des règles de conception. Les net classes acceptent désormais des contraintes de délai minimal et maximal, en plus des contraintes de longueur traditionnelles. Pour les paires différentielles, on peut spécifier un skew maximal entre les deux signaux — la différence de délai entre le positif et le négatif — directement en picosecondes. Le routeur interactif et le DRC utilisent ces valeurs pour guider le routage et signaler les violations.

Prenons un exemple concret : une interface PCIe Gen3 à 8 GT/s. Le skew intra-paire typique requis est de l’ordre de quelques picosecondes. Avec KiCad 9, il fallait convertir cette exigence en longueur : à environ 6,4 mm/ns dans un substrat FR4 standard, 5 ps correspondent à environ 0,32 mm. Une erreur de calcul de 10 % sur la constante diélectrique se traduisait par une erreur de 0,03 mm — potentiellement critique. Avec KiCad 10, on entre directement la valeur de skew en picosecondes, et le logiciel gère la conversion. La marge d’erreur est réduite d’autant.

Il faut toutefois nuancer : le calcul de délai de KiCad repose sur des modèles simplifiés. Il ne prend pas en compte les variations de la constante diélectrique en fonction de la fréquence, ni les effets de dispersion. Pour des designs très rapides (DDR5 à 4 800 MT/s et au-delà), une simulation de signal integrity avec un outil dédié reste indispensable. Mais pour la grande majorité des cartes — DDR3, DDR4, PCIe Gen3/Gen4, USB 3.x — les calculs de KiCad sont suffisamment précis pour servir de base de travail fiable.

Serpentins, 45° et phase : anatomie du nouveau moteur de tuning

Le cœur de la conception haute vitesse, c’est l’accord de longueur — le fameux « tuning ». KiCad 10 introduit un outil dédié qui génère des serpentins pour ajuster la longueur d’une piste à une valeur cible. L’outil fonctionne en mode interactif : on sélectionne une piste, on définit la longueur cible (ou le délai cible), et on déplace la souris pour insérer un serpentin. Le logiciel calcule en temps réel la longueur ajoutée et affiche l’écart par rapport à la cible.

Les serpentins générés utilisent des angles à 45 degrés, conformément aux bonnes pratiques de routage haute vitesse. Les angles droits sont évités car ils créent des discontinuités d’impédance. L’outil propose également un mode d’ajustement de phase pour les paires différentielles : on peut accorder la longueur d’un seul brin de la paire pour compenser un skew, ou accorder les deux brins simultanément pour allonger la paire entière sans introduire de déséquilibre.

Le workflow pratique est le suivant : après avoir routé une paire différentielle, on lance l’outil de tuning, on sélectionne le brin le plus court, on définit la longueur cible (ou le délai cible), et on insère un serpentin. Le DRC vérifie immédiatement si la contrainte de skew est respectée. On peut également utiliser l’outil en mode automatique, qui propose des placements de serpentins optimisés en fonction de l’espace disponible.

Il faut être honnête : les sources disponibles ne fournissent pas de benchmarks communautaires sur la précision de cet outil en mils ou en millimètres. Aucun test indépendant n’a encore mesuré l’écart entre la longueur cible et la longueur réellement routée après génération de serpentins. C’est une zone d’ombre qu’il faudra surveiller. Mais l’outil existe, il est fonctionnel, et il couvre les besoins de base de l’accord de longueur pour les interfaces courantes.

Un DRC qui raisonne en nanosecondes : l’éditeur graphique de règles

Le moteur de vérification (DRC) de KiCad 10 a été profondément remanié. L’ajout le plus visible est l’éditeur graphique de règles DRC, qui permet de créer et de modifier des règles sans écrire une ligne de code. Cet éditeur est compatible avec le langage textuel existant : on peut donc passer de l’un à l’autre selon ses préférences. C’est un gain de productivité considérable pour les concepteurs qui n’étaient pas à l’aise avec la syntaxe des fichiers de règles. La version 10 ajoute également des actions de correction suggérées pour les erreurs DRC, ce qui transforme la chasse aux violations en un processus semi-guidé.

Mais l’essentiel est ailleurs : le DRC intègre désormais les contraintes de longueur maximale/minimale et de skew pour les signaux différentiels. Concrètement, on peut définir une règle qui vérifie que le skew entre les deux brins d’une paire ne dépasse pas 5 ps, et le DRC signalera toute violation en temps réel pendant le routage. De même, on peut définir une longueur maximale pour une net de données DDR, et le DRC vérifiera que chaque segment respecte cette contrainte.

La vérification en temps réel est un changement majeur. Avant, il fallait lancer un DRC complet à la fin du routage pour découvrir les violations de longueur. Maintenant, les violations sont signalées immédiatement, ce qui permet de corriger le tir au fur et à mesure. Pour un design DDR3 ou DDR4 avec des centaines de nets, c’est un gain de temps considérable.

Il y a toutefois des pièges à anticiper. Le DRC ne vérifie que ce qu’on lui demande de vérifier. Si on ne définit pas correctement les classes de net et les règles de skew, le DRC ne signalera rien — c’est le classique « faux sentiment de sécurité » que rencontrent les débutants qui ouvrent KiCad 10 pour la première fois. Il faut donc configurer soigneusement les règles avant de commencer le routage. De plus, le DRC ne prend pas en compte les effets de couplage entre pistes adjacentes — un point que les outils propriétaires commencent à traiter, mais qui reste hors de portée de KiCad pour l’instant.

7 609 commits, STEP only et 78 % d’empreintes auto-générées : la mécanique d’une mue

Derrière ces nouvelles fonctionnalités, il y a une mécanique de développement impressionnante. KiCad 10.0.0 a été publié le 20 mars 2026, après un an de développement. Le projet a enregistré 7 609 commits uniques — un chiffre en hausse notable par rapport à la version 9, comme le souligne l’annonce officielle — et traité 2 105 pull requests. Les bibliothèques officielles se sont enrichies de 952 symboles, 1 216 empreintes et 386 modèles 3D.

Un changement discret mais structurant accompagne cette mue : depuis la version 10, les bibliothèques officielles ne livrent plus que des modèles 3D au format STEP (le passage au STEP par défaut avait été amorcé dès le cycle 9). L’annonce officielle met en avant un triple bénéfice : réduction drastique de la taille d’installation des modèles 3D, meilleure précision géométrique, et moins d’écarts entre la visualisation et l’export. Pour les concepteurs qui vérifient un ajustement mécanique dans le visualiseur 3D avant de lancer un devis, c’est loin d’être anecdotique.

Le chiffre le plus significatif est peut-être celui-ci : plus de 78 % des empreintes sont désormais générées automatiquement à partir de données. Cela signifie que la majorité des empreintes ne sont plus dessinées à la main, mais produites par des scripts qui transforment les données des fabricants (dimensions, pas, positions de broches) en empreintes prêtes à l’emploi. Pour les composants haute vitesse — BGA fins, connecteurs haute densité, oscillateurs à faible gigue — cette automatisation réduit considérablement le risque d’erreur humaine.

Depuis la 10.0.0, la cadence de correction a été soutenue : la 10.0.6 est sortie le 29 août 2026 avec ses correctifs critiques, puis la 10.0.7 a suivi deux release candidates — la première le 27 septembre et la seconde le 3 octobre 2026 — avant d’être publiée comme version stable officielle en octobre 2026. La branche 10.0.x est désormais considérée comme mature, et les premières annonces pour la 11.0 commencent à filtrer.

SpaceMouse, IA via MCP et routeurs GPU : un écosystème qui a changé d’échelle

La vraie surprise de cette année n’est peut-être pas dans le cœur du logiciel, mais dans ce qui gravite autour. Le support natif des SpaceMouse 3Dconnexion, longtemps resté dans l’ombre, est désormais documenté sur la page officielle que 3Dconnexion consacre à KiCad, avec vidéos de démonstration à l’appui pour la SpaceMouse comme pour la CadMouse. Pour le routage 3D et la navigation dans un empilement de couches dense, c’est un confort qui rapproche KiCad des stations de travail propriétaires.

Plus spectaculaire encore : l’arrivée des assistants IA. Le plugin Konnect, un binaire Rust unique qui s’installe comme plugin natif de KiCad 10, permet à Claude et à d’autres assistants de concevoir schémas et circuits imprimés via le protocole MCP, avec pas moins de 228 outils exposés — de quoi laisser un agent proposer un placement, modifier un routage ou interroger le DRC. La presse spécialisée s’en est fait l’écho à l’automne 2026, et la communauté a immédiatement testé le concept. Il faut rester lucide : un assistant IA n’est pas un ingénieur en signal integrity, et la validation humaine reste entière. Mais l’infrastructure est là, et elle transforme la façon dont on envisage l’automatisation d’un workflow PCB.

Côté routage, l’écosystème open source continue de prospérer : Freerouting reste l’autorouteur externe de référence pour ceux qui veulent dégrossir un placement, à condition de valider systématiquement le résultat par un DRC complet — une régression signalée sur la version 2.3.0 fin août 2026, où l’outil produisait des routes avec violations de clearance sur des cartes que la 2.2.4 routait proprement, rappelle qu’un autorouteur n’est jamais un oracle. Les scripts communautaires, eux, continuent de fleurir : génération de grilles de vias de stitching reliés à la masse, automatisation des exports, vérifications maison.

Ce que la 10.0.7 change vraiment dans le workflow

La publication de la 10.0.7 comme version stable officielle en octobre 2026 marque la fin du cycle 10.0.x. Concrètement, cela signifie deux choses pour le concepteur. D’abord, la branche 9.x est désormais orpheline : elle ne recevra plus de correctifs de sécurité ni de compatibilité, ce qui rend la migration d’autant plus urgente pour les projets actifs. Ensuite, la 10.0.7 est la version à installer si l’on veut le meilleur compromis stabilité/fonctionnalités de la série 10 — les release candidates des 27 septembre et 3 octobre ayant servi à valider les derniers correctifs.

Le workflow type d’un projet haute vitesse sous 10.0.7 ressemble à ceci : définition de l’empilement et des constantes diélectriques dans les réglages de la carte, création des classes de net avec contraintes de délai et de skew, routage interactif avec vérification DRC en temps réel, tuning des paires différentielles en mode temporel, puis vérification finale et export Gerber. Les fonctions de variantes de conception et de blocs PCB, apparues avec la 10, permettent de gérer plusieurs déclinaisons d’une même carte sans dupliquer le projet — un gain appréciable pour les équipes qui produisent des gammes.

Attention toutefois aux angles morts de la migration. Les importateurs Allegro, PADS et gEDA restent limités, et l’import Altium — testé avec la version 25.6.2 vers KiCad 10.0.6 — génère encore des avertissements ERC du type « Symbol pin or wire end off connection grid » sur presque chaque broche, comme l’ont rapporté des utilisateurs sur le forum officiel début septembre 2026. Ce n’est pas rédhibitoire, mais il faut prévoir du temps de nettoyage.

Les pièges à connaître avant de se lancer

Trois écueils méritent d’être signalés. Le premier est la performance : des utilisateurs ont signalé sur le forum officiel, en août 2026, un ralentissement extrême du déplacement de pistes existantes dans l’éditeur PCB sur les versions 10.0.4 et 10.0.5, au point de rendre la 10.0.5 difficilement utilisable sur certains projets. La 10.0.6 puis la 10.0.7 ont corrigé une partie de ces régressions, mais il vaut mieux tester sur un projet réel avant de migrer une carte critique.

Le deuxième est le faux sentiment de sécurité du DRC : un DRC qui ne signale rien ne signifie pas que la carte est bonne, seulement que les règles définies sont respectées. Sur une interface DDR, la qualité du résultat dépend entièrement de la rigueur avec laquelle on a renseigné les contraintes.

Le troisième est la dépendance aux modèles simplifiés : pour les designs au-delà de quelques gigatransferts par seconde, KiCad reste un outil de conception, pas un simulateur de signal integrity. La simulation reste le domaine d’outils dédiés, et c’est très bien ainsi.

Sources

Article recherché et rédigé automatiquement · Magazine Electrosens

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KiCad 10 et la conception haute vitesse : la picoseconde a remplacé le millimètre