Ausprobiert: RoundyPi und RoundyFi, Mikrocontroller-Boards mit rundem Display

Inhaltsverzeichnis

Kleine Displays für ebenso kleine Mikrocontrollerboards sind nichts neues – kreisrunde Displays gibt es hingegen deutlich seltener. Noch seltener sind runde Displays, die gleich einen Mikrocontroller huckepack auf der Rückseite haben, aber zwei Modelle genau dieser Art bietet der britische Entwickler Om Singh derzeit auf Kickstarter im Crowdfunding an. Die Finanzierungskampagne läuft noch bis zum 14. März mittags, das Finanzierungsziel wurde bereits weit übertroffen und wir konnten die beiden entfernt glühbirnenförmigen Boards im Make-Testlabor mal ausprobieren, da uns der britische Hersteller SB Components sie vorab geschickt hat (vielen Dank dafür!).

Aus dem Make-Testlabor

Die Make-Redaktion probiert viel mehr aus, als ins alle zwei Monate erscheinende Heft passt. Deshalb veröffentlichen wir auf unserer Webseite in loser Folge weitere Testberichte.

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Von vorne sehen die beiden Boards praktisch identisch aus: Oben das kreisrunde Display, unten auf einer Platinenzunge eine Reihe aus sechs Lötaugen für die beiliegende Pinleiste. Auf der Rückseite zeigen sich deutlich die Unterschiede: Auf dem RoundyFi arbeitet ein ESP-12E und die WLAN-Antenne springt ins Auge, auf dem RoundyPi sitzt ein RP2040, der Chip, der vom Raspberry Pi Pico aus diverse Boards anderer Hersteller erobert hat, der sich aber neben dem Micro-SD-Karten-Slot fast unscheinbar ausnimmt.

Runde Optik

Die Displays werden – wie viele andere runde Bildschirmchen – durch den GC9A01-Treiber angesteuert. Sie haben einen Durchmesser von 35 mm (ringsherum bleibt allerdings stets ein Rand von gut einem Millimeter schwarz) bei einer Auflösung von 240 × 240 Pixeln und einer Farbtiefe von 65K. Je nach Anwendung und Betrachtungsabstand sind damit einzelne Pixel deutlich erkennbar. Die Darstellung ist kräftig und kontrastreich, wenn man direkt senkrecht darauf schaut. Schräg betrachtet fällt die Helligkeit aber schon deutlich ab. Dafür blitzt dann stellenweise unter der Außenkante des Displays das Backlight durch, was bei Darstellungen mit dunklem Hintergrund (wie der WLAN-Funk-Uhr aus den Beispielanwendungen, dazu gleich mehr) durchaus stören kann. Immerhin lässt sich auf den Displays auch bei direkter Sonneneinstrahlung zumindest an einem Winternachmittag noch was erkennen. Das Backlight lässt sich laut Hersteller zum Stromsparen abschalten, per Software dimmen kann man es nicht.

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Die RoundyPi-Version braucht für den zeilenweisen Aufbau eines BMP-Bilds mit dem Beispielcode des Entwicklers eine knappe Sekunde, blitzartiges Umschalten zwischen zwei Bildern oder Animationen aus Einzelbildern sind auf diese Weise nicht möglich. Andere Grafiken erscheinen allerdings flott, etwa mit der Arduino-Grafikbibliothek auf das RoundyFi-Display gezeichnete Linien, Flächen und Formen. Das zeigt auch unser Video – hier haben wir in den Code allerdings an einigen Stellen Verzögerungen eingebaut, etwa je 100 Millisekunden nach jedem der 120 konzentrisch gezeichneten Kreise für den Farbverlauf, sonst wäre das Bild so schnell erschienen, dass nur noch Geflimmer zu sehen gewesen wäre. (Und ja, das Display war beim Filmen nicht staubfrei, das ist uns aber erst im Videoschnitt aufgefallen ... in natura ist das längst nicht so deutlich zu sehen).

Programmierung

Die sechs Pins beziehungsweise Lötaugen führen vier GPIO-Anschlüsse nach draußen, die übrigen beiden sind für die Stromversorgung und Masse da. Die Betriebsspannung liegt bei 3,3V. Alternativ betreibt man die Boards über die Micro-USB-Buchse auf der gegenüberliegenden Seite der Pinleiste, also sozusagen am Kopfende des Displays. Über USB gelangt auch der Code auf die Boards, wie gewohnt.

Die ESP-Version RoundyFi programmiert man etwa in der Arduino-IDE, als Board wählt man einfach einen generischen ESP8266. Die Beispiele zum Code verwenden für die grafische Darstellung die Bibliothek Arduino_GFX. Für den RoundyPi liefert der Entwickler Beispiele sowohl auf Basis von CircuitPython von Adafruit wie auch für MicroPython. Zu den Beispielen gibt es jeweils kurze Readme-Dateien, in denen etwa die zu installierenden Tools und Bibliotheken aufgeführt sind, sodass auch Einsteiger schnell etwas auf den Displays zu sehen bekommen.

Im Rahmen der Kickstarter-Kampagne kann man die RoundyPi derzeit für 25 britische Pfund (etwa 30 Euro) bekommen, die RoundyFi gibt es für 30 Pfund (etwa 36 Euro). Das Doppelpack (von beiden je eine) kostet 45 Pfund (rund 54 Euro). Wer gleich ganze Instrumentenbretter bestücken will, kann sich auch 5er-Packs reservieren. Wie immer bei Crowdfunding-Kampagnen kommen zu diesen Preisen noch Versandkosten und unter Umständen Steuer hinzu (der Brexit lässt grüßen). Außerdem besteht theoretisch immer noch die Möglichkeit, dass das ganze Vorhaben platzt und das Geld hinterher weg ist – da uns aber bereits ausgereifte Muster vorliegen, halten wir das für eher unwahrscheinlich.

Anwendungen

Schaut man sich die Beispielanwendungen im Kickstarter-Video und auch auf Github für RoundyPi und RoundyFi an, fällt auf, dass da kaum etwas dabei ist, bei dem das eigenwillige runde Display seine Qualitäten voll ausspielt: Weder die Anzeige von Bildern noch ein Luftqualitätsmonitor noch der Mini-Server auf dem Board erfordern eigentlich einen runden Bildschirm; einzig die WLAN-Funkuhr für den RoundyFi gibt eine Ahnung, wie sich das Board als Ersatz für ein analoges Rundinstrument machen könnte.

Dabei ist es gerade der besondere Vorzug der Boards, dass sie sich in ein minimales rundes Gehäuse einfügen oder sogar ganz ohne Umhüllung betreiben lassen und dabei nicht auf den ersten Blick als Display zu erkennen sein müssen, weil ihre Form den Sehgewohnheiten widerspricht – Bildschirme sind eben immer noch meist rechteckig.

RoundyFi und RoundyPi lösen damit eher ein gestalterisches als ein technisches Problem – das aber gut. Beispielsweise würde sich die Pi-Version, aufrecht in einem flachen Sockel steckend, gut als dekorative Mondphasenanzeige machen, indem sie passende Fotos anzeigt. Die Pinleiste und die Stromversorgung verschwänden dann im Sockel, die Daten könnte man wahlweise lokal berechnen oder aus dem Netz holen und an Bord aufbereiten. Bei identischer Montage ließe sich aus den Boards auch eine deutlich sichtbare Signallampe machen, die durch schlichte Farbflächen den Status signalisiert, sei es als CO₂-Warner oder als Warnlampe für Videokonferenzen und Live-Streaming. Auf diese Idee hat uns die an eine Glühbirne erinnernde Form gebracht; gegenüber einer RGB-LED hätte so ein Display den Vorteil, durch seine Fläche gut sichtbar zu sein, ohne zu grell zu blenden. Eine smarte Taschenuhr im Eigenbau würde uns ebenfalls reizen.

Andere Anwendungen könnten davon profitieren, dass die runde Form für Displays noch recht ungewöhnlich ist. Wie wäre es etwa für nächstes Halloween mit einem Gruselauge auf der Stirn? Dazu müsste man einfach zwischen Bildern vom geschlossenen und geöffneten Auge umschalten, sobald ein angeschlossener Distanzsensor meldet, dass jemand gegenübersteht. Die Überraschung dürfte garantiert sein ... (pek)