Erste Schritte mit dem Raspberry Pi Zero

Lapdock-Spielerei

Angesichts der guten Leistungsdaten entschloss sich der Autor, den Pi Zero mit seinem "SchlepPi" [8] getauften Motorola-Atrix-Lapdock zu nutzen, das bisher mit einem Modell A klaglos funktionierte, aber etwas sperrig ausfiel (Abbildung 2). Eine entsprechende Umbau-Beschreibung finden Sie bei Interesse in einem Artikel aus RPG 06/2013 [9]. Bei den ersten Anschlussversuchen fielen allerdings die Kabel samt der notwendigen Adapter größer aus als das Zero-Board selbst – aber immerhin, es funktionierte.

Abbildung 2: Der "SchlepPi" getaufte Pi-Laptop des Autors auf Basis eines Atrix-Lapdocks.

Auf der Suche nach einem geeigneten HDMI-Adapter stellte sich heraus, dass alle einen vergleichbaren Aufbau aufweisen und die Anschlüsse auf dem Board für das Zusammenspiel mit dem Laptop in die falsche Richtung zeigen. In dem Fall kam dem Autor zuhilfe, dass er tatsächlich ein Motorola-Atrix-Smartphone besitzt, wenn er es auch noch nie am Lapdock verwendet hatte. Nach einem genaueren Blick auf die Anschlüsse am Handy dauerte der im Folgenden beschriebene Umbau keine Viertelstunde mehr.

An beiden Seiten der Atrix-Aufnahme des Lapdocks befinden sich zwei abgedeckte Schrauben. Entfernen Sie diese, lässt sich die Aufnahme recht einfach auseinandernehmen. Eine schlichte Schelle hält die Stecker – diese demontieren Sie, drehen den HDMI-Micro-Stecker des Lapdocks einfach um 180 Grad und setzen dann alles wieder zusammen. Der Autor baute zwei Lapdocks entsprechend um. Bei einem passten die Teile dann wieder ohne Änderungen zusammen, bei dem anderen musste er die Oberschale am HDMI-Durchbruch für den Stecker in den Radien mit der Feile ein wenig erweitern.

Mithilfe eines HDMI-Adapters und eines Micro-USB-Y-Kabels von Delock (Abbildung 3) ließ sich eine kompakte Bauform realisieren. Das Y-Kabel kam zum Einsatz, weil sich im Test herausstellte, dass der Pi Zero bei der Spannungsversorgung über nur einen USB-Port in Grenzbereichen instabil lief. Die Verwendung des Y-Kabels beseitigte das Problem.

Abbildung 3: Ein Micro-USB-Y-Kabel sorgt für einen stabileren Lauf des Pi Zero in Lastsituationen.

Ein Echtzeituhr-Modul [12] und ein Kondensator komplettierten den Versuchsaufbau. Letzterer puffert die Betriebsspannung des Boards und bewirkt, dass beim Schließen des Lapdock-Deckels das Betriebssystem "überlebt". Schon die einfache Steckvariante des Aufbaus funktionierte sehr gut, die in Abbildung 4 gezeigte finale braucht den Vergleich mit einem Atrix nicht zu scheuen.

Abbildung 4: Schlussendlich verschwand der Aufbau mit dem Pi Zero in einem schicken Gehäuse.

Technische Details

Letztlich hat sich für das Puffern der Betriebsspannung eine Zweikondensatorlösung mit in Reihe geschalteten Doppelschichtkondensatoren DRE 1.0F/2.5V von Conrad [13] als notwendig erwiesen, da die Einzelvariante nicht immer stabil funktionierte. Die Kondensatoren wurden an die durchgeschleiften 5V- und GND-Pins der Uhrenplatine gelötet, um die kurze Spannungsunterbrechung beim Schließen des Lapdock-Deckels zu puffern und so einen Reset/Neustart des Systems zu verhindern. Der unbestückte RUN-Jumper des Pi Zero dient wie bei den Modellen A+ und B+ sowie beim RasPi 2 zum Reset, wofür er mit einem entsprechenden Taster verbunden wurde.

Über Pin 13 am Mini-HDMI (bei HDMI Pin 17, bei Micro-HDMI Pin 16) erkennt das Atrix-Lapdock ein angeschlossenes Gerät. Wenn Sie etwas Gefummel nicht scheuen, öffnen Sie den HDMI Adapter einfach mit einem Cuttermesser, trennen Pin 13 und setzen einen Schalter dazwischen. Ein Ausschalten über diesen Kontakt bewirkt dann eine Komplettabschaltung des Lapdocks, während die Unterbrechung der Spannungsversorgung über USB nur den RasPi abschaltet, nicht aber das Lapdock und die daranhängenden sonstigen Verbraucher. Diese Variante ist sinnvoll, wenn Sie das Pi-Modul auch bei Nichtbenutzung stecken lassen möchten. 

Der Autor

Raik Fischer benutzt RISC OS seit Anfang 1992 und beteiligt sich an mehreren aktuellen Hard- und Software-Projekten rund um dieses Betriebssystem.

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