DSpi: Der 3D-gedruckte Raspberry-Handheld | heise online

Mit dem DSpi von Maker William Oprey entsteht derzeit ein DIY-Handheld auf Basis des Raspberry Pi Compute Module 5, das besonders für Fans des Nintendo-DS interessant ist. Umfang des Projekts ist ein selbst entwickeltes Gehäuse mit zwei 800 × 480-Pixel-Displays, einem vollständigen Controller-Layout im Xbox-Stil und einem integrierten Linux-System – letzteres hebt sich deutlich von anderen, meist auf Android basierenden, Systemen ab.

Als Recheneinheit dient ein Raspberry Pi CM5-Modul mit vier ARM-Cortex-A76-Kernen, die mit bis zu 2,4 GHz takten. Unterstützt werden alle Varianten des Compute Module 5, empfohlen wird allerdings die Lite-Variante mit 8 GB RAM und integriertem WLAN. Die IPS-Displays stammen von Waveshare. Anders als beim originalen DS-Handheld sind bei diesem Projekt beide Displays Touchscreens. Als Betriebssystem kommt ein angepasstes Raspbian-Image mit vorinstalliertem RetroPie (für Einzeldisplays) und MelonDS (für echte Dual-Screen-Emulation) zum Einsatz. Letzteres wird aktuell noch vorbereitet und soll bald als vollständiges System-Image erscheinen.

Ausreichende Laufzeit bei rechenintensiven Emulatoren

Für die Audioausgabe sind zwei MAX98357-Verstärker verbaut, die über I2S angesteuert werden. Zusätzlich gibt es einen Kopfhörerausgang mit PCM5102-DAC und PAM8908-Kopfhörerverstärker. Die Stromversorgung übernimmt ein 5000-mAh-LiPo-Akku, der über einen BQ25890-Ladecontroller mit bis zu 3 Ampere bei 5 Volt geladen werden kann. Damit soll auch bei rechenintensiven Emulatoren wie MelonDS eine ausreichende Laufzeit gewährleistet bleiben.

Die Steuerung erfolgt über einen Controller auf Basis eines RP2040-Mikrocontrollers mit GP2040CE-Firmware. Eingesetzt werden dabei zwei analoge Slidepads, die sonst beim 3DS zum Einsatz kommen, sowie ein klassisches Layout mit Triggern, Buttons und D-Pad. Die Verbindung zum System erfolgt über USB – das Controllerboard läuft eigenständig und ist damit auch für andere Projekte wiederverwendbar.

Das Gehäuse ist vollständig 3D-druckbar und wurde laut Entwickler für FDM-Druck optimiert. Dabei kommen Game-Boy-Advance-SP-Scharniere zum Einsatz, die einen echten Klappmechanismus ermöglichen. Getestet wurde das Design unter anderem auf einem Neptune 4 Pro bei reduzierter Druckgeschwindigkeit – insbesondere bei den Scharnieren sei langsames Drucken für Stabilität entscheidend. Die Druckdaten sowie alle Gerber-Dateien für die Platinen sind auf dem offiziellen GitHub-Repository erhältlich.

Der DSpi befindet sich derzeit noch im experimentellen Entwicklungsstadium. Die Hardware ist weitgehend funktionsfähig, bei der Software sieht der Entwickler jedoch noch Optimierungsbedarf – vor allem in Bezug auf Bedienung und Stabilität. Langfristig soll unter anderem das Hauptdisplay gegen das neue 5-Zoll „Raspberry Pi Touch Display 2“ ausgetauscht werden, außerdem sind kleinere PCB-Änderungen geplant, um die Gesamtbreite des Geräts zu reduzieren.

Vor allem für die Emulation von DS-Spielen

Der primäre Anwendungsfall für das Gerät ist offensichtlich die Emulation von DS-Spielen. Allerdings kann so ein Raspberry Pi 5 ja einiges mehr. Neben anderen Konsolen kann man durch das Linux-System das Ganze auch als vollwertigen Handheld-PC nutzen, indem man das untere Display als Tastatur verwendet.

Alle Informationen und Druckdaten zum DSpi-Projekt sind online bereits verfügbar. Das empfohlene System-Image soll in Kürze folgen. Wer sich näher mit dem Raspberry Pi 5 befassen will, findet in unserem Test alles Wissenswerte dazu.

(das)