Das Touchscreen-Display der Raspberry Pi Foundation im Test

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Angefasst

Lange mussten die RasPi-Fans auf das offizielle Display mit Touchscreen warten. Die Geduld hat sich gelohnt: Mit 7 Zoll Diagonale und einer Auflösung von 800 x 480 Pixeln bietet der neue Bildschirm für viele Projekte genau die richtige Lösung.

Besser spät als nie: Mit knapp einem Dreivierteljahr Verspätung kommt das umgerechnet knapp 66 Euro teure RasPi-Display [1] jetzt in den Handel [2]. Die Foundation begründet die Verzögerung mit der intensiven Arbeit am Raspberry Pi 2 und der schwierigen Suche nach einem Zulieferer.

Der Bildschirm misst in der Diagonalen 7 Zoll (155 x 86 mm) und löst mit 800 x*480 Pixeln auf. Das komplette Display misst inklusive Rahmen 194 x 110 mm, die Bautiefe beträgt ohne einen aufgesetzten RasPi in etwa 20 mm. Zusammen mit der Elektronik wiegt das Display 277 Gramm. Der Touchscreen arbeitet wie aktuelle Smartphones kapazitiv und erkennt Eingaben mit bis zu 10 Fingern gleichzeitig. In der Praxis dürfte sich diese Fähigkeit jedoch aktuell kaum nutzen lassen, da gängige Linux-Desktop-Umgebungen mit Touch-Gesten noch wenig anfangen können.

Bezugsquellen

Unser Testexemplar des Raspberry-Pi-Display-Moduls erhielten wir direkt nach dem Erscheinen von Pi3g. Das Unternehmen führt als einer der wenigen Händler in Deutschland den Bildschirm bereits in seinem Programm (Stand Mitte September 2015) [13]. Im Shop der Raspberry Pi Foundation war das Display binnen weniger Stunden vergriffen. Als Geschäftskunde erhalten Sie das RasPi-Display in Deutschland über Farnell element 14 [14].

Das RasPi-Display

Bei der Kommunikation zwischen RasPi und Display setzt die Foundation nicht auf HDMI oder – wie bei vielen kleineren RasPi-Displays – auf die GPIO-Schnittstelle, sondern auf den bisher meist noch brachliegenden DSI-Anschluss (Display Serial Interface). Sie finden ihn auf der dem Netzwerk- und USB-Ports gegenüberliegenden Seite der RasPi-Platine. Der Anschluss übermittelt nicht nur das Bild, sondern enthält auch einen I2C-Bus, der die Touch-Eingaben und Steuersignale zum Schalten der Hintergrundbeleuchtung überträgt. Aus diesem Grund funktioniert das Display auch nur mit dem Raspberry Pi der zweiten Generation sowie den Plus-Modellen (RasPi A+ und B+) aus der ersten Baureihe. Für den RasPi B besitzt das Display-Board zwei extra Pins, doch die Unterstützung dafür muss laut RasPi-Entwickler Gordon Hollingworth die Foundation erst noch erarbeiten [3].

Die ersten Käufer erhalten das Display als Kit, das es noch zusammenzubauen gilt. Eine Montageanleitung liegt dem Paket nicht bei, doch der Zusammenbau gelingt auch ohne diese recht einfach. Zunächst legen Sie das Display-Board neben den Bildschirm auf den Kopf und verbinden das vom Display abgehende große Flachbandkabel mit dem Board. Anschließend klappen Sie die Platine um und richten sie auf Ihrem Montageplatz aus. Nun stecken Sie vorsichtig das zweite vom Display kommende Flachbandkabel (es überträgt die Signale des Touchscreens) in die kleine Buchse auf der Vorderseite des Display-Boards. In die zweite Buchse schieben Sie (mit den Litzen nach oben) das später für den Anschluss an den RasPi gedachte Flachbandkabel und verschrauben die Platine mithilfe der Abstandshalter auf dem Bildschirm (Abbildung 1).

Abbildung 1: Die ersten RasPi-Displays müssen die Käufer noch selbst montieren, später kommt das Kit komplett vormontiert zum Kunden.

Nun müssen Sie sich entscheiden, wie Sie Display und RasPi mit Strom versorgen möchten. Der Bildschirm besitzt wie der Raspberry Pi einen Micro-USB-Anschluss. Vom Display leiten Sie Strom entweder über die USB-Buchse an den RasPi, oder Sie nutzen die beigelegten Jumperkabel und verdrahten den RasPi über die an der Stiftleiste angebrachten Pins mit 5V und GND – wir gehen diesen Weg. Stecken Sie das rote Kabel an 5V und das schwarze an GND an und setzen Sie den RasPi auf die Abstandshalter. Dann verbinden Sie die zwei Stecker mit 5V und GND auf dem RasPi – Abbildung 2 zeigt die Belegung des GPIO-Ports eines Raspberry Pi 2. Um die Bautiefe zu reduzieren, dürften Sie den RasPi auch umgekehrt auf dem Display-Board montieren. Zum Schluss fehlt nur noch der Anschluss des DSI-Kabels und des USB-Netzteils (Abbildung 3).

Abbildung 2: Die Belegung der GPIO-Schnittstelle eines Raspberry Pi 2: Zum Einspeisen der Betriebsspannung bieten sich die Pins 5V und GND gegenüber Pin 2 und 3 an.
Abbildung 3: Der RasPi findet direkt auf dem Display-Board seinen Platz. Um Platz zu sparen, lässt er sich auch umgekehrt auf dem Board montieren.

Inbetriebnahme

Softwareseitig müssen Sie nichts weiter tun, als das System auf den aktuellen Stand zu bringen (Listing 1). Ohne die letzten Updates erscheint zwar das Bild, der Touchscreen nimmt jedoch keine Eingaben entgegen. Nach einem Neustart bringt der RasPi das vom HDMI-Ausgang gewohnte Bild umgehend auf das Display, ohne dass Sie Änderungen am System vornehmen müssen. Auch Touch-Eingaben innerhalb des X-Servers klappen ohne Anpassungen. Die Auflösung von 800 x 480 Pixeln genügt für alltägliche Dinge, wenn auch nicht gerade als Ersatz für einen Desktop-Rechner (Abbildung 4). Der Touchscreen arbeitet so präzise, wie Sie das von aktuellen Tablets oder Smartphones gewohnt sind.

Listing 1

 

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get dist-upgrade
$ sudo reboot
Abbildung 4: Für viele Projekte genügen die 800 x 480 Pixel Auflösung des RasPi-Displays. Mit dem Matchbox Keyboard finden Sie gar eine virtuelle Tastatur in den Paketquellen.

Zur Eingabe von Texten ohne eine per USB angeschlossene Tastatur installieren Sie eine virtuelle Tastatur, wie zum Beispiel das Matchbox Keyboard (Listing 2). Allerdings kommen typische Desktop-Umgebungen wie das von Raspian vorinstallierte LXDE generell noch nicht optimal mit Touchscreen-Eingaben zurecht. Das macht sich etwa im Webbrowser bemerkbar, wo Sie nicht einfach irgendwo auf die Webseite tippen und diese scrollen können: Stattdessen müssen Sie auf den Scrollbalken am Fensterrand zielen. Auch das präzise Treffen von Fensterecken zum Ausrichten von Programmen fällt mit den Fingern nicht gerade leicht.

Listing 2

 

$ sudo apt-get install matchbox-keyboard
$ matchbox-keyboard &

Da das RasPi-Display seine Daten über den DSI-Port erhält, bleibt der HDMI-Ausgang frei für einen weiteren Monitor. Schließen Sie diesen an, erscheint darauf jedoch nicht automatisch ein Bild. Der externe Bildschirm kommt erst zum Einsatz, wenn Sie zum Beispiel den Videoplayer Omxplayer anweisen, das Bild dorthin zu schieben. Im Beispiel aus Listing 3 startet das Video auf dem zweiten Bildschirm, während die GUI auf dem Raspberry-Pi-Display für weitere Aktionen frei bleibt.

Listing 3

 

$ omxplayer --display=5 beispiel.avi

Eine echte Dual-Display-Funktion, die das RasPi-Display und einen über HDMI angeschlossenen Monitor zu einem großen Display kombiniert, gibt es bisher noch nicht. Das grafische Werkzeug zum Einrichten der Auflösung unter Menu | Einstellungen | Bildschirmeinstellungen erkennt nur das RasPi-Display, Hinweise für eine manuelle Konfiguration des Monitor-Setups über die /etc/X11/xorg.conf lassen sich bislang noch nicht finden.

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