3.1 線を引かずに結線する「グローバルラベル」

回路図で部品どうしをつなぐ最も素朴な方法は、ピンとピンを線（ワイヤ）で結ぶことです。しかし部品が増えると線が交差し、スパゲッティのように読めない回路図になります。誤接続や見落としは、試作基板の「一発死亡（文鎮化）」に直結します。

そこで本講義では、線をほとんど引かず、「グローバルラベル（Global Label）」で結線します。原則はただ一つ??同じ名前を付けたピンどうしは、画面上で線が離れていても、内部で1本の同じ導線（ネット）として扱われる。これだけです。

たとえば SWIO という名札を、マイコンU1の18番ピン・プルアップ抵抗R2・書き込み端子J3の3か所に付ければ、その3か所は線で結ばなくても電気的に1本につながります。「線が見当たらないのに、なぜつながっているのか？」と感じたら、同じ名前の名札を探す??それが答えです。

3.2 グローバルラベルの置き方（操作手順）

「同じ名前を付ければつながる」??理屈は分かっても、KiCadのどこを押せば名札が置けるのかが分からなければ手は動きません。ここで具体的な操作を押さえます。

1. 名札を付けたいピンの先端を確認する。 シンボルの各ピンは、線が一本外側に伸び、その先端に小さな端点（エンドポイント）があります。グローバルラベルは必ずこのピン先端の端点に付けます。ピンの途中や部品の本体側では、見た目が近くてもつながりません。
2. グローバルラベルツールを呼び出す。 右側ツールバーの「グローバルラベルを追加」アイコン（名札／ふきだしの形）をクリックします。慣れないうちは、メニューの「配置」→「グローバルラベルを追加」から辿るのが確実です（ショートカットは「設定」→「ホットキー」で確認できます）。
3. ネット名を正確に入力する。 ダイアログにネット名（例：SWIO）を打ち込みます。後述の早見表の表記と、大文字・小文字・数字・アンダースコアまで一字一句そろえてください。1文字違えば別のネットになります。
4. 向きを合わせ、ピン先端に吸着させる。 名札がカーソルに付いてきます。ピンが右へ伸びているなら名札の引き出し口が左（ピン側）を向くよう、必要なら R キーで回転します。ピン先端の端点へ近づけるとカチッと吸着（スナップ）するので、その位置でクリックして確定します。
5. つながったか確かめる。 正しく付くと、ピン先端の「未接続マーク（小さな四角）」が消えます。ずれていると未接続のまま残り、後のトラブルの元になります。1本ずつ確実に。

3.3 【早見表】この表を見ながら1ネットずつ名札を置く

ここが本章の心臓部です。下の表は、本ボードの全21ネットについて、そのネットに属する全ての接続先を一覧にしたものです。回路図を組むのに必要な結線情報を、一つ残らず文字に起こしたものと考えてください。この表さえあれば、完成データを渡されなくても、自分の手で同じ回路図を再現できます。

使い方はシンプルです。1ネットずつ、表の「接続先」の欄に書かれた全ての場所に、同じ名前のグローバルラベルを置いていく。それだけで、線を一本も引かずに回路図が完成します。

3.4 部品番号の確定（アノテーション）・値の入力・フットプリント割り当て

名札を置き終えたら、回路図を「完成」に近づける仕上げを行います。部品番号の確定、値の入力、フットプリントの割り当ての3つです。

① 部品の値を入れる（1kΩ・10kΩ・100nF…）

抵抗やコンデンサを置いた直後は、値が R や C という記号のままの「空欄」状態です。ここに実際の値（1kΩ、10kΩ、100nFなど）を入れないと、何をはんだ付けすればよいか分かりません。値の入れ方は簡単です。

1. 値を入れたい部品をダブルクリックする。 または部品を選んで E キー（プロパティ編集）を押します。「シンボルプロパティ」ウィンドウが開きます。
2. 「Value（値）」の欄を書き換える。 一覧の中に「Value」という項目があります。ここが最初は R（抵抗）や C（コンデンサ）になっているので、これを実際の値に打ち替えます。抵抗なら 1k や 10k、コンデンサなら 100nF のように入力します。
3. OKで確定する。 回路図上の部品の脇に、入力した値が表示されます。

② アノテーション（部品番号の確定）

部品を置いた直後は、番号が R?、C? のように疑問符付きの仮状態になっています。メニューの「ツール」→「回路図の注釈（アノテーション）」を実行すると、これらが R1、R2、C1… と自動で確定します。

③ フットプリントの割り当て

第2章で学んだとおり、シンボル（論理）にはまだ物理的な形（フットプリント）が結びついていません。「ツール」→「フットプリントを割り当て」で、各部品に実物の形を指定します。本ボードで割り当てるフットプリントは次のとおりです。

④ 電源フラグ（PWR_FLAG）の追加

本講義では電源（VCC）・グラウンド（GND）もグローバルラベルで結線しています。この場合KiCadは、次のERCで「この電源ラインに電気を供給する源が見当たらない」と警告します。これを防ぐため、PWR_FLAG（パワーフラッグ）という「ここは電源の供給源です」と宣言する特殊シンボルを、VCCとGNDに1個ずつ付けておきます。シンボル追加（A）で PWR_FLAG を検索し、VCCのどこか・GNDのどこかに1つずつ置いて、その名札とつなげば完了です。

3.5 ERC（エレクトリカルルールチェック）で論理を検証する

回路図の最終チェックとして、必ず ERC を実行します。これは、配線の論理的な誤り（つなぎ忘れ、名前のゆれ、電源の供給源なし、出力どうしの衝突など）をKiCadが自動で洗い出してくれる機能です。半導体設計でいう論理検証の前段にあたります。

「検査」→「エレクトリカルルールチェック」（てんとう虫のアイコン）を開き、「実行」を押すと、全ピンの電気的な整合性が走査され、問題箇所が一覧と回路図上のマーカーで示されます。

3.6 ネットクラスの設定（配線の太さをまとめて決める）

ここまでで回路図は論理的に完成しました。最後に、次章以降の基板配線を見据えて、ネットクラスという設定に触れておきます。少し先取りの内容ですが、設定を始める場所がプロジェクト設定なので、回路図が固まったこの段階で押さえておくと後がスムーズです。

基本：まずは1つのクラス（Default）で足りる

本ボードの全21ネットは、最初は Default（既定）クラス1つにまとめて扱えば十分です。信号線も電源線も同じ太さで引く、という素直な設定です。本ボードで使う既定値は次のとおりです。

応用：電源を太くする「Power」クラスを作る

ここからは応用です。基本形（Default1つ）でも本ボードは問題なく動きますが、電源（VCC）とグラウンド（GND）は、信号線より多くの電流が流れるため、少し太めに引いておくとより堅実な設計になります。これを実現するのがネットクラスの本領です。手順はこうです。

1. 新しいクラスを追加する。 「基板設定」→「ネットクラス」で、クラスを1つ追加し、名前を Power とします。
2. Powerクラスのトラック幅を太くする。 たとえばトラック幅を 0.5mm（Defaultの0.3mmより太い）に設定します。クリアランスやビアはDefaultと同じで構いません。
3. VCCとGNDをPowerクラスに割り当てる。 同じ画面の「ネットクラス割り当て（Net Class Assignments）」で、VCC と GND のネットを Power クラスに指定します。パターンで VCC、GND と指定すればまとめて割り当てられます。