Aktuelle Hardware im Kurztest

Die Foundation hat beim günstigen Pi Zero W die Audiobuchse eingespart, sodass er Sound nur über Bluetooth oder HDMI ausgibt. Generell lässt die Soundausgabe selbst bei den größeren RasPis zu wünschen übrig, sodass es Audio-HATs in allen Preisklassen wie Sand am Meer gibt. Ein besonderes Exemplar ist der Audio DAC Shim von Pimoroni: Die Platine ist zum einen extrem dünn, zum anderen sind die Löcher so eng, dass Löten überflüssig ist. Die Standard-3,5-Millimeter-Klinkenbuchse eignet sich für Kopfhörer oder kleine Lautsprecher mit eigenem Verstärker.

Die dünnen Platinen, von denen Pimoroni verschiedene im Angebot hat, erlauben den Einsatz zwischen einem weiteren HAT und dem Mini-PC. Da sie kaum auftragen, benötigen sie keine besonders langen Pins. Die Montage ist allerdings schon bei minimal verbogenen Pins knifflig. Abgesehen davon gibt es keine mechanischen Probleme, alles sitzt sicher und hat guten Kontakt. Für eine häufige Montage und Demontage ist das Bauteil aber nicht gedacht.

Die Konfiguration des HATs in der /boot/config.txt ist ebenfalls simpel. Der Eintrag "dtoverlay=hifiberry-dac" genügt – die Platine läuft also mit demselben Audiotreiber wie die HATs der Pirate-Audio-Serie. Das zusätzliche Deaktivieren des internen Audiotreibers macht es allen Anwendungen noch etwas leichter, denn dann ist nur eine Soundkarte aktiv.

Statt mechanischer Taster sind Touch-Sensoren oft die bessere Wahl für Projekte. Das fängt bei der Montage am Gehäuse an, zudem prellen sie nicht. Fertig konfektionierte Teile gibt es für wenig Geld, sie verhalten sich dem RasPi gegenüber wie ein Button mit Pulldown. Benötigen Sie mehr als zwei bis drei Taster, fahren Sie aber mit dem MPR121-Breakout besser. Dieser über I²C angeschlossene Baustein unterstützt zwölf Touch-Felder und blockiert dabei keine Pins, denn auf dem I²C-Bus ist der MPR121 dann ein Bausteinen unter potenziell vielen.

Der Software-Support ist gut, was den Einsatz ebenfalls vereinfacht. Das Breakout gibt es üblicherweise ohne Bedienelemente, es sind allerdings auch Varianten mit integriertem Tastenfeld im Umlauf. Das beschleunigt zwar die Integration, schränkt aber die Möglichkeiten ein.

Touch-Felder im Eigenbau machen dagegen etwas Arbeit. Als Basismaterial eignen sich Metallfolien oder Münzen, wobei sich Letztere wegen der guten Wärmeleitung schwerer löten lassen. Selbstklebende Metallfolien haben sich in der Praxis bewährt: Passend zugeschnitten und mit aufgelötetem Draht bringen Sie sie unsichtbar von innen am Gehäuse an.

Viele HATs und insbesondere kleinere Displays sind so ausgelegt, dass sie direkt auf dem RasPi stecken. Das sorgt für ein kompaktes Ensemble. Was für schnelle Tests ideal ist, macht im Bastelalltag aber oft Probleme, denn zum Beispiel hinter einem Display liegen alle RasPi-Anschlüsse unzugänglich im Inneren eines Gehäuses. Statt die RasPi-Anschlüsse mühevoll an die Außenseite des Gehäuses zu führen, bietet sich eine Alternative an, bei der Sie zwischen den Mini-PC und die Erweiterung ein GPIO-Kabel montieren.

Solche Kabel gibt es tatsächlich bei vielen Anbietern, allerdings in der Regel in falscher Konfektionierung, denn für eine Verlängerung müssen auf der RasPi-Seite eine Buchse und auf der HAT-Seite dann Pins liegen. Die Variante mit zwei Buchsen ist weitverbreitet, die gewünschte Buchsen-Pin-Kombi gab es nur bei einem Anbieter auf Amazon und dort als Fünferpack für happige 20 Euro.

Letztlich wurde der Autor bei Berrybase fündig. Das Kabel ist relativ kurz, aber da es im Inneren von Gehäusen sowieso meist eng zugeht, erweist sich das als Vorteil. Darüber hinaus minimieren kurze Kabel den Spannungsabfall. Ideal wäre es, gäbe es das Kabel in mehreren Ausrichtungen der Pins (oben und unten); die verfügbare Variante lässt jedoch bei der Montage keine Freiheitsgrade zu.

Digitale Aufzeichnungen mit ansprechender Qualität gelingen nicht mit billigen Komponenten. Allerdings ist Qualität nicht immer das wichtigste Kriterium, manchmal geht es um Einfachheit. Hier punktet der Voice-Recorder DFR0745 von DFRobot. Das einfache Mikrofon thront in der Mitte des Breakouts, zwei große, schwarze Taster mit hervorragender Haptik dienen einer minimalistischen, autarken Handsteuerung für Aufnahme und Wiedergabe.

Das Bauteil ist mit einem 16-MByte-Speicherchip ausgestattet und nimmt bis zu 40 Minuten auf. Für den Einsatz formatieren Sie den Speicher einmalig mit FAT. Die Aufnahmen landen dann im MP3-Format (Mono, CBR48) auf dem virtuellen Laufwerk, über den USB-C-Anschluss rufen Sie sie bei Bedarf wieder ab. Die direkte Wiedergabe ist aber ebenfalls möglich, dafür gibt es einen integrierten Verstärker und einen Anschluss für 8-Ohm-Lautsprecher.

Seine eigentlichen Stärken spielt das Breakout aber zusammen mit einem Kleinrechner oder Mikroprozessor aus: Über die (unbestückten) Anschlüsse steuern Sie bei Bedarf alle Funktionen aus der Ferne, der Anschluss eines besseren Mikrofons ist ebenfalls möglich. Insbesondere wer die Aufnahmefunktion nicht benötigt, sondern nur ein paar Soundschnipsel wiedergeben möchte, ist mit dem Breakout sehr gut bedient.

Zum Steuern gibt es eine serielle Schnittstelle, die auf AT-Kommandos reagiert. Außerdem existieren zwei dedizierte Pins für Aufnahme und Wiedergabe. Eine weitere Möglichkeit ist der mit Key beschriftete Anschluss: Hier dürfen Sie gleichzeitig mehrere Taster in Reihe anschließen, jeden mit einem vordefinierten Widerstand. Der Chip auf dem Breakout misst dann die Spannung und kann so die unterschiedlichen Taster unterscheiden. Von DFRobot gibt es dafür eine fertig konfektionierte Mini-Tastatur mit zehn Tasten (DFR0792).

Der Hersteller pflegt für seine Produkte unter https://wiki.dfrobot.com ein ausführliches Wiki. Dort gibt es neben den technischen Unterlagen zusätzlich Anleitungen sowie ein Codebeispiel. Das ist zwar für den Arduino, lässt sich aber leicht auf andere Plattformen übertragen. (agr)