Übersicht · Teileliste

6 Taster verkabeln

Die drei Taster Power, Lauter und Leiser kommen in den Tasterhalter des Gehäuses, bekommen ihre Kabel und werden am Pi geprüft.

Vorher erledigt: 1c Pi vorbereiten, 2b Lötstellen prüfen, 4b Umstieg auf Akku, Lasttest, G2 Löten lernen, G3 Multimeter benutzen. Das gedruckte Gehäuse GF liegt bereit.

Sicherheit:

So sieht es fertig aus

GFTasterhalter, von innen gesehen↑ zur Oberkante (Hörer)GF2TS1PowerTS4TS5BP1GND-Paar (Punkt)Signal-PaarGF3TS2LauterTS6TS7BU1GF4TS3LeiserTS8TS9BD1SSBG1braun = blanke Litze, grau = SchrumpfschlauchCBCarrierCB47Taster PSWCB52SignalbeinCB53GND-Bein40-Pin-LeisteCB36GPIO16CB38GPIO20CB39GNDCB40frei lassen (KEY)BU2BD2BG2BP2
Links die Rückseite des Tasterhalters GF2 GF3 GF4 mit den Beinen der Taster. Die blanke Ader BG1 verbindet je ein Bein der drei GND-Paare; wo sie an einem Signal-Bein vorbeiläuft, steckt sie in Schrumpfschlauch SS. Rechts: wo die Kabel am Carrier enden. Jeder Taster zieht beim Drücken seinen Anschluss auf GND; der Pi erkennt das als Tastendruck. Die Lage der Paare im Bild ist ein Beispiel: wo das GND-Paar deiner Taster liegt, zeigt die Messung in Abschnitt A.
Rechte Seite des Gehäuses mit den drei Tasten Power, Lauter und LeiserGF5GF6GF7
Die rechte Seite des Gehäuses GF (Zeichnung aus den Gehäusedaten, oben ist die Oberkante, links die Display-Seite): oben Power GF5, darunter Lauter GF6 und Leiser GF7, Abstand 18 mm. Jede Taste ist eine Federzunge in der Wand; innen drückt sie auf ihren Taster.

Du brauchst

Teile und Stellen

KennungWas
TS1 TS2 TS3Kurzhubtaster 6 × 6 mm: Power, Lauter, Leiser
TS4 TS6 TS8GND-Paar (Beinpaar mit Punkt) von TS1, TS2, TS3
TS5 TS7 TS9Signal-Paar (das andere Beinpaar) von TS1, TS2, TS3
GFdas gedruckte Gehäuse (Gehäuseschale mit Displayrahmen)
GF2 GF3 GF4die drei Fächer des Tasterhalters innen an der rechten Wand: oben, Mitte, unten
GF5 GF6 GF7die drei Federzungen außen: Power, Lauter, Leiser
BU BD BG BPvier Jumperkabel Buchse–Buchse, 20 cm, aus dem Jumperkabel-Set. BU, BD und BG behalten eine Buchse (BU2, BD2, BG2); an BP werden beide Buchsen abgeschnitten.
CB36 CB38 CB39Stifte 36 (GPIO16), 38 (GPIO20) und 39 (GND) der 40-Pin-Leiste
CB40Stift 40: frei lassen
CB47 CB52 CB53Taster „PSW“ am Carrier, sein Signalbein und sein GND-Bein
CB48 CB49Taster „BOOT“ und „KEY“ daneben: nicht verwechseln, nicht anlöten
CB42Metallgehäuse der USB-A-Buchse: Messpunkt GND
CB43 SK1USB-C-Buchse des Carriers und der Stecker des Stromkabels
PS7 PS8 PS13 NT1Ein/Aus-Taster, Ladebuchse und LEDs des PiSugar; Netzteil

Werkzeug

KennungWas
WZ2Multimeter mit Durchgangsprüfer (Piepser)
WZ3Lötkolben mit feiner Spitze
WZ4 WZ5Seitenschneider, Abisolierzange
WZ6Heißluft oder Feuerzeug für Schrumpfschlauch
WZ7 WZ8Pinzette, Lupe oder Digitalmikroskop
WZ9 WZ12ESD-Armband, Schutzbrille
WZ10weiches Tuch als Unterlage für das Gehäuse
WZ13wasserfester Stift
WZ14Linux-PC für die Prüfung per SSH

Verbrauchsteile

KennungWas
LZLötzinn mit Flussmittelkern
ELEntlötlitze, falls eine Brücke entsteht
SSSchrumpfschlauch, dünn, bis zu zwei Stücke je 8 mm
KBKaptonband, zwei Streifen als Zugentlastung
FBFähnchen aus Kreppband, beschriftet

Abschnitt A: Taster durchmessen

Ein Taster 6 × 6 mm hat vier Beine. Je zwei davon sind innen immer verbunden. Drückst du, verbindet er die beiden Paare miteinander. Das misst du jetzt, solange die Taster noch lose sind.

Paar A: immer verbundenPaar B: immer verbundenA gegen B piept es nur, solange du drückst.Paar mit Punkt = GND-Paar:TS4an TS1,TS6an TS2,TS8an TS3anderes Paar = Signal-Paar:TS5an TS1,TS7an TS2,TS9an TS3Draufsicht. Je nach Taster liegen die Paare links und rechts oder oben und unten.
Die vier Beine eines Tasters und die beiden Paare.
1

Kleb an drei Taster je ein Fähnchen FB: TS1, TS2, TS3. TS1 wird Power, TS2 Lauter, TS3 Leiser.

Ergebnis: drei beschriftete Taster.

2

Stell WZ2 auf Durchgang. Halt bei TS1 die Messspitzen an zwei Beine, ohne zu drücken. Probier so alle Paare von Beinen durch.

Ergebnis: genau zwei Paare piepen ohne Drücken. Das sind die beiden innen verbundenen Paare.

3

Halt eine Messspitze an ein Bein des ersten Paares, die andere an ein Bein des zweiten Paares. Drück TS1 und lass wieder los.

Ergebnis: es piept nur, solange du drückst.

4

Mach mit dem Stift WZ13 einen Punkt auf das Gehäuse von TS1, direkt neben einem der beiden Paare. Dieses Paar heißt ab jetzt TS4 (GND-Paar), das andere TS5 (Signal-Paar).

Ergebnis: ein Punkt auf TS1, neben genau zwei Beinen.

5

Wiederhole Schritt 2 bis 4 mit TS2 (Paar mit Punkt TS6, anderes Paar TS7) und mit TS3 (Paar mit Punkt TS8, anderes Paar TS9).

Ergebnis: jeder Taster hat einen Punkt neben seinem GND-Paar.

Halt: Piept bei einem Taster ein Paar auch ohne Drücken mit dem anderen Paar, oder piept beim Drücken gar nichts, ist der Taster defekt. Nicht weitermachen mit diesem Taster: nimm einen anderen und miss ihn neu.

Abschnitt B: Taster in den Halter setzen

Der Tasterhalter sitzt innen an der rechten Wand des Gehäuses GF (von vorn gesehen). Er hat drei Fächer, je eines hinter einer Federzunge. In der Rückwand jedes Fachs sind vier kleine Löcher für die Beine.

6

Leg das ESD-Armband WZ9 an und verbinde es mit Erde.

Ergebnis: das Armband sitzt am Handgelenk und ist verbunden.

7

Leg das Tuch WZ10 hin und GF mit dem Display-Fenster nach unten darauf. Die Oberkante mit dem Hörerschlitz zeigt von dir weg.

Ergebnis: die Wand mit den drei Federzungen GF5 GF6 GF7 liegt links. Innen an ihr siehst du die drei Fächer: GF2 oben (am Hörer-Ende), GF3 in der Mitte, GF4 unten.

8

Steck TS1 in das Fach GF2: der runde Stößel des Tasters zeigt zur Wand, die vier Beine gehen durch die vier Löcher in der Rückwand des Fachs. Die Beine bleiben gerade; drück nur mit dem Finger, ohne Werkzeug.

Ergebnis: TS1 liegt flach im Fach, die vier Beinenden schauen hinten aus den Löchern.

9

Steck TS2 genauso in GF3. Dreh ihn so, dass sein Punkt in dieselbe Richtung zeigt wie bei TS1.

Ergebnis: TS2 liegt flach im Fach, der Punkt zeigt wie bei TS1.

10

Steck TS3 genauso in GF4, Punkt in dieselbe Richtung.

Ergebnis: drei Taster im Halter, alle Punkte zeigen in dieselbe Richtung. Damit liegen die GND-Paare überall an derselben Stelle.

11

Drück von außen nacheinander auf GF5, GF6 und GF7.

Ergebnis: bei jedem Druck klickt der Taster dahinter hörbar, und die Zunge federt zurück.

Halt: Geht ein Taster nur mit Kraft ins Fach, oder klickt er beim Drücken der Federzunge nicht: nicht weitermachen und nicht nachdrücken, sonst bricht die Federzunge ab. Prüf, ob alle vier Beine gerade sind und in den Löchern stecken. Geht er auch dann nicht hinein, passt der Halter dieser Gehäuseversion nicht zu deinem Taster.

Abschnitt C: Kabel vorbereiten

12

Nimm vier Jumperkabel Buchse–Buchse, 20 cm, aus dem Set. Kleb Fähnchen FB an: BU, BD, BG, BP.

Ergebnis: vier beschriftete Kabel.

13

Schneid an BU, BD und BG mit WZ4 je eine Buchse direkt am Stecker ab. Die übrige Buchse heißt BU2, BD2, BG2, das Schnittende BU1, BD1, BG1: Fähnchen daran.

Ergebnis: drei Kabel, je etwa 19 cm lang, mit einer schwarzen Dupont-Buchse am einen Ende. Die volle Länge braucht es später im Gehäuse.

14

Schneid an BP beide Buchsen ab. Die Enden heißen BP1 und BP2: Fähnchen daran.

Ergebnis: BP ist ein Draht ohne Stecker mit den Enden BP1 und BP2.

15

Isolier mit WZ5 die Enden BU1, BD1, BP1 und BP2 je 3 mm ab. Verdrill die Litze jedes Endes fest.

Ergebnis: vier blanke, verdrillte Enden, 3 mm lang.

16

Isolier BG1 40 mm ab, in zwei oder drei Zügen mit WZ5. Verdrill die Litze fest.

Ergebnis: 40 mm blanke, verdrillte Litze an BG1. Sie verbindet gleich die drei GND-Paare.

17

Leg BG1 probeweise hinten auf den Halter, noch ohne Löten: die Spitze an ein Bein von TS4, die Litze in gerader Linie weiter über das Bein von TS6 und das von TS8, das an derselben Stelle sitzt. Die Isolierung zeigt zur Unterkante.

Ergebnis: du siehst, ob die blanke Litze unterwegs an einem Bein von TS5 oder TS7 vorbeiläuft. Meist sind es zwei solche Stellen, manchmal keine.

18

Nimm BG1 wieder ab. Schieb für jede Stelle aus Schritt 17 ein 8 mm langes Stück Schrumpfschlauch SS über die Spitze auf die Litze, genau an diese Stelle. Gibt es keine solche Stelle, entfällt dieser Schritt.

Ergebnis: die Schlauchstücke sitzen dort, wo die Litze ein Signal-Bein kreuzen würde. Die Stellen an den drei GND-Beinen bleiben blank.

19

Schrumpf die Stücke mit WZ6, weit weg vom Gehäuse.

Ergebnis: die Stücke liegen fest an und lassen sich nicht mehr verschieben.

20

Verzinn alle blanken Stellen: Lötzinn an die Spitze von WZ3, Litze kurz hineinhalten. Das gilt für BU1, BD1, BP1, BP2 und die blanken Stücke von BG1.

Ergebnis: die Enden sind silbern und steif, keine abstehenden Drähtchen.

Abschnitt D: Kabel an die Taster löten

Der Halter ist aus Kunststoff. Halt den Lötkolben höchstens 3 Sekunden an eine Lötstelle und berühr mit der Spitze nur Bein und Ader, nie den Halter.

21

Leg BG1 wie in Schritt 17 an: die Spitze an das Bein von TS4, die blanken Stücke an den Beinen von TS6 und TS8, die Schlauchstücke über den Signal-Beinen.

Ergebnis: die Litze berührt drei GND-Beine und kein Signal-Bein.

22

Löte BG1 an das Bein von TS8: Zinn an die Spitze von WZ3, Spitze 2 Sekunden an Bein und Litze, Spitze weg.

Ergebnis: eine glänzende Lötstelle. Der Kunststoff daneben ist unverändert, ohne Delle und ohne Glanz.

23

Löte BG1 genauso an das Bein von TS6, dann an das Bein von TS4. Warte zwischen zwei Lötstellen 10 Sekunden.

Ergebnis: BG1 sitzt an allen drei GND-Beinen fest.

24

Löte BP1 an ein Bein von TS5, und zwar an das, das weiter von BG1 weg liegt.

Ergebnis: BP1 sitzt fest an TS5 und berührt kein anderes Bein.

25

Löte genauso BU1 an ein Bein von TS7.

Ergebnis: BU1 sitzt fest an TS7.

26

Löte genauso BD1 an ein Bein von TS9.

Ergebnis: BD1 sitzt fest an TS9.

27

Stell WZ2 auf Durchgang. Steck eine Messspitze in die Buchse BG2, halt die andere an das blanke Ende BP2. Drück GF5 von außen und lass los.

Ergebnis: es piept nur, solange GF5 gedrückt ist.

28

Die eine Messspitze bleibt in BG2. Steck die andere in BU2 und drück GF6. Dann in BD2 und drück GF7.

Ergebnis: jede Messung piept nur, solange die passende Taste gedrückt ist.

29

Kleb die vier Kabel 1 cm neben dem Halter mit einem Streifen KB an die Innenwand, damit Zug am Kabel nicht an den Lötstellen reißt.

Ergebnis: die Kabel sind festgeklebt, die Lötstellen bleiben frei sichtbar.

Halt: Piept eine Messung auch ohne Drücken, berührt BG1 ein Signal-Bein oder Zinn verbindet zwei Beine. Sitzt ein Taster schief, weil der Kunststoff weich geworden ist, klickt er später nicht sicher. Nicht weitermachen: mit WZ8 die Stelle suchen, mit EL trennen, den Taster gerade drücken, solange die Stelle warm ist, und neu messen.

Abschnitt E: Power-Kabel an den Carrier löten

Das Gehäuse liegt dabei neben dem Carrier. Ab Schritt 34 hängen Gehäuse und Carrier über BP zusammen: heb sie ab dann immer gemeinsam an.

30

Mach alles stromlos: PS7 lange drücken, bis die LEDs PS13 aus sind. NT1 steckt nicht in PS8. Zieh SK1 aus CB43.

Ergebnis: alle LEDs aus, Display dunkel, SK1 liegt lose neben dem Carrier.

31

Such mit WZ8 am Rand des Carriers den kleinen Taster mit der Aufschrift „PSW“ auf der Platine. Das ist CB47. Der Taster mit „BOOT“ daneben ist CB48; an ihn kommt nichts.

Ergebnis: du hast „PSW“ auf der Platine gelesen und weißt, welcher Taster CB47 ist.

32

WZ2 auf Durchgang. Eine Messspitze an das Metallgehäuse CB42. Mit der anderen nacheinander jedes Lötbein von CB47 antippen, ohne zu drücken.

Ergebnis: mindestens ein Bein piept: das ist die GND-Seite, CB53. Mindestens ein Bein piept nicht.

33

Halt die Messspitze an ein Bein, das in Schritt 32 nicht gepiept hat. Die andere bleibt an CB42. Drück CB47 und lass los.

Ergebnis: es piept nur, solange du drückst. Dieses Bein ist das Signalbein CB52.

Halt: Hast du ein Bein, das ohne Drücken nicht piept und mit Drücken piept? Nur dann ist es CB52. Wenn nicht: nicht weitermachen, nicht löten. Prüf, ob die Messspitze wirklich auf dem Bein von CB47 liegt und nicht auf einem Nachbarteil.
34

Halt das verzinnte Ende BP2 mit WZ7 flach an CB52. Tipp mit der Spitze von WZ3 2 Sekunden auf beide, ohne neues Zinn. Kolben weg, Draht 2 Sekunden still halten.

Ergebnis: BP2 hält an CB52, wenn du ganz leicht daran ziehst.

35

Schau die Stelle mit WZ8 an.

Ergebnis: Zinn nur an CB52 und BP2. Keine Verbindung zu CB53 oder einem anderen Bauteil.

36

Kleb BP 1 cm neben CB47 mit einem Streifen KB auf den Carrier, damit Zug am Kabel nicht an der Lötstelle reißt.

Ergebnis: der Draht ist festgeklebt, die Lötstelle bleibt frei sichtbar.

37

Miss mit WZ2 von CB42 zur Lötstelle von BP1 an TS5: einmal ohne Drücken, einmal während du CB47 drückst.

Ergebnis: ohne Drücken kein Piepen, mit Drücken piept es.

Abschnitt F: Kabel auf die Stiftleiste stecken

2827302932313433363538374039CB28CB27blauCB36CB38CB39CB40Reihe zu den MIPI-BuchsenReihe zur Klinkenbuchse CB41Ende der Leiste← CB1, CB2(Stecker DS2)schwarz = GND
Das Ende der 40-Pin-Leiste, weit weg vom Display-Stecker DS2 auf CB2 CB4 CB6. Die blauen Stifte sind CB27 und CB28. Von dort aus zählst du weiter.
38

Such auf dem Carrier die blauen Stifte CB27 und CB28. Zähl in Richtung Ende der Leiste: das letzte Paar sind CB39 (schwarz, Reihe zur Klinkenbuchse CB41) und CB40 (Reihe zu den MIPI-Buchsen).

Ergebnis: du findest CB36, CB38, CB39 und CB40 wie im Bild.

39

Steck BG2 auf CB39.

Ergebnis: BG2 sitzt fest auf dem letzten Stift der Reihe zur Klinkenbuchse.

40

Steck BU2 auf CB36.

Ergebnis: BU2 sitzt fest, CB40 und CB38 sind noch frei.

41

Steck BD2 auf CB38. CB40 bleibt frei.

Ergebnis: BD2 sitzt fest auf dem vorletzten Stift der Reihe zu den MIPI-Buchsen.

42

Miss mit WZ2 von CB42 zur Lötstelle von BU1 an TS7, während du GF6 drückst. Dann genauso BD1 an TS9 mit GF7 und BP1 an TS5 mit GF5.

Ergebnis: alle drei piepen nur beim Drücken. Damit sitzt BG2 auf einem GND-Stift.

Halt vor dem Einschalten: Vergleich die drei Buchsen mit dem Bild: BU2 auf CB36, BD2 auf CB38, BG2 auf CB39, CB40 frei. Kein blankes Bein am Halter und keine blanke Stelle von BG1 berührt Metall; das Gehäuse liegt auf dem Tuch neben dem Carrier. Stimmt etwas nicht: nicht einschalten, stromlos umstecken.

Abschnitt G: Einschalten und prüfen

43

Steck SK1 in CB43. Schalte den PiSugar ein: PS7 kurz drücken, dann halten, bis die LEDs PS13 1 bis 4 durchzählen.

Ergebnis: der Pi startet, das Display zeigt den Desktop.

44

Melde dich am PC WZ14 per SSH an. BENUTZER und ADRESSE sind die, die du in 1b gewählt hast:

ssh BENUTZER@ADRESSE

Prüf dann, ob die Tasten-Zeilen aus Pi vorbereiten in der config.txt stehen:

grep gpio-key /boot/firmware/config.txt

Ergebnis: zwei Zeilen, eine mit gpio=16,keycode=115 (Lauter), eine mit gpio=20,keycode=114 (Leiser).

45

Starte das Prüfprogramm für Eingabegeräte:

sudo evtest

Kommt command not found, installier es zuerst mit sudo apt install evtest.

Ergebnis: eine nummerierte Liste von Eingabegeräten und die Frage nach einer Nummer.

46

Gib die Nummer des ersten Geräts ein, dessen Name nicht „Goodix“ (das ist der Touchscreen) ist, und drück Enter. Steht in der Liste darunter kein KEY_VOLUMEUP, beende mit Strg+C, starte sudo evtest neu und nimm die nächste Nummer.

Ergebnis: unter „Supported events“ steht KEY_VOLUMEUP, darunter Testing ... (interrupt to exit).

47

Drück GF6 von außen und lass los.

Ergebnis: zwei Zeilen mit (KEY_VOLUMEUP), value 1 beim Drücken und value 0 beim Loslassen.

48

Drück GF7. Erscheint nichts, beende mit Strg+C und such wie in Schritt 46 das Gerät mit KEY_VOLUMEDOWN; drück dann GF7 noch einmal. Am Ende Strg+C.

Ergebnis: Zeilen mit (KEY_VOLUMEDOWN), value 1 und value 0.

Halt: Fehlt bei einer Taste die Zeile, steckt die Buchse auf dem falschen Stift oder eine Lötstelle am Halter hält nicht. Nicht weitermachen: ausschalten wie in Schritt 30, BU2 und BD2 mit dem Bild in Abschnitt F vergleichen, Lötstellen mit WZ8 ansehen.
49

Fahr den Pi herunter:

sudo shutdown -h now

Warte, bis das Display dunkel ist. Der PiSugar bleibt an.

Ergebnis: die SSH-Verbindung bricht ab, das Display ist dunkel.

50

Drück GF5 kurz.

Ergebnis: der Pi startet wieder, das Display zeigt den Start und dann den Desktop. Nach etwa einer Minute klappt ssh BENUTZER@ADRESSE wieder.

Halt: Startet der Pi nicht, schau auf die LEDs PS13. Sind sie aus, hat der PiSugar abgeschaltet: mit PS7 einschalten und den Test wiederholen. Leuchten sie und der Pi startet trotzdem nicht: ausschalten wie in Schritt 30, dann Schritt 37 wiederholen. Piept es dort nicht, hält BP2 nicht an CB52. Nicht weitermachen, bis GF5 den Pi startet.

Weiter mit: 7 Gesamttest auf Akku