Version vom 24. September 2014, 12:53 Uhr

Was soll das hier?

Eigentlich wollte ich nie beim "Raspberry Pi"-Hype mitmischen. Als eingefleischter Pinguin muß ich immer innerlich grinsen, wenn die neuen "Linuxversteher" von ihren genialen Projekten berichten, aber meist nicht so richtig wissen, was sie tun...! Allerdings hatte ich mir vor einiger Zeit auch so ein Ding angeschafft, weil der Mini-Rechner für meine Wetteraufzeichnungen, nach langen Jahren klaglosen Betriebes, plötzlich rumzickte. Die aufgetretenen Probleme konnten aber gelöst werden, die Hardware arbeitet wieder stabil und nun lag der voreilig gekaufte Raspberry arbeitslos auf meinem Schreibtisch rum....

Irgendwann kam mir dann doch eine Idee zu einen sinnvollen Einsatzzweck, für die es sich lohnte etwas Gehirnschmalz zu vergeuden. Ich wollte meine, auf einer Netzwerk-Festplatte abgelegten, MP3-Dateien auch auf der Stereoanlage im Wohnzimmer komfortabel abspielen können. Diese Stereoanlage ist nicht netzwerkfähig, um Mediaserver etc. einzubinden und hat auch keinen USB- oder sonst-was-Anschluß. Es steht nur der gewohnte einfache Verstärkereingang zur Verfügung...

Nach ein wenig Recherche, Rumprobieren und etwas Softwareentwicklung entstand ein kleines "Musikabspielgerät" auf Basis eines Raspberry Pi mit einem kleinen Touch-Display zur einfachen Bedienung (WAF beachten). In der Folge soll das Ganze mal ein wenig beschrieben werden.

Hinweis: Es wird dabei vorausgesetzt, dass der Leser dieses Artikels die wichtigsten Grundkenntnisse über das Betriebssystem Linux besitzt und sich z.B. nicht wundert, warum man als Non-Root keine Schreibzugriffe auf /usr/bin hat (siehe oben ;-))!

Hardware

Raspberry Pi mit Touch-Display

USB-Soundkarte

WLAN

Software

Music Player Daemon (MPD)

Eine kleines Benutzerinterface

Screen "Music"

Screen "Queue"

Screen "Weather"

Zur Steuerung des MPD auf dem Raspberry gibt es eine Reihe von Clients für die verschiedensten Betriebssysteme. Hier eine kleine Auswahl für Linux:

• mpc: ein kleines Kommandozeilentool zur rudimentären Steuerung
• ncmpc, ncmpcpp: Curses-basierte MPD-Clients für die Textconsole
• gmpc: grafischer MPD-Client auf Basis GTK2
• ario: grafischer MPD-Client auf Basis GTK+
• Xfmpc: grafischer MPD-Client speziell angepasst für Xfce-Desktop
• Sonata: ein, in Python geschriebener, grafischer MPD-Client auf Basis GTK+

Weitere MPD-Clients für Linux, Android, MacOS, Windows etc. findet man z.B. in dieser Übersicht.

Nun ist es aber so, dass man nicht immer einen Rechner, Smartphone oder Tablet im Wohnzimmer zur Verfügung hat bzw. hochfahren möchte. Aus diesem Grund kommt zur Steuerung des MPD das Touch-Display an meinem Raspberry ins Spiel. Ich habe eine minimalistische Bedienoberfläche implementiert, mit der die wichtigsten MPD-Funktionen angesteuert werden können:

• Auswahl von (vorkonfigurierten) Abspiellisten auf dem Server
• "Start", "Stop", "Vor" und "Zurück" innerhalb der aktiven Abspielliste
• Ein-/Ausschalten von Zufallswiedergabe und Endlosschleife
• Anzeige diverser Informationen (Künstler, Album, Titel, Abspielzeit) zum gerade abgespielten Musikstück
• zusätzlich habe ich noch eine kleine Anzeige der aktuellen Wetterdaten aus meiner Wetteraufzeichnung implementiert

Die Abspiellisten (Playlists) kann man nicht mit meiner Bedienoberfläche zusammenstellen. Dies macht man am besten mal in einer ruhigen Minute mit einem der oben erwähnten Clients am PC, Smartphone oder Tablet. Achso, wenn man sich eine oder mehrere Playlists mit URLs von Internetradio-Stationen aufbaut, kann man über diesen "Umweg" auch Internetradio hören....

Bei der selbstgeschriebenen Benutzeroberfläche (GUI) handelt es sich um ein kleines C-Programm, welches das Framebuffer-Device des Raspberry ansteuert. Für die Ausgabe sind einige grundlegende Grafikfunktionen (Zeichnen von Punkten, Linien, Zeichen, Buttons etc.) implementiert worden. Zur Ansteuerung der Touch-Fläche wurde die tslib verwendet. Als Schnittstelle zum MPD wurde die libmpd eingebunden. Die Abfrage der SQLite-Datenbank (Wetterdaten) erfolgt unter Einbeziehung der, vom SQLite-Projekt zur Verfügung gestellten, API. Die Übersetzung der C-Quellen kann direkt auf dem Raspberry Pi erfolgen. Dazu sind die dev-Pakete der genannten Bibliotheken sowie der gcc und die entsprechenden bin-utils auf dem System zu installieren.

Der Start des GUI-Programmes kann auf verschiedenste Art und Weise erfolgen:

• wenn eine USB-Tastatur am Raspberry angeschlossen ist (was allerdings kontraproduktiv zum Gesamtkonzept wäre), ganz normal über die Kommandozeile
• remote z.B. über eine ssh-Verbindung; Stichwort screen, damit das Programm auch weiterläuft, wenn die Remote-Verbindung beendet wird
• automatischer Start des Programmes ohne Benutzeranmeldung über eine modifizierte /etc/inittab; Stichwort rungetty

Tipp zur Erstellung von Screenshots von der Display-Ausgabe: Nachdem ich einige Zeit damit verschwendet habe, mit einem Fotoapparat halbwegs taugliche Bilder von der Display-Ausgabe anzufertigen (...und mir dies nicht gelungen ist), habe ich das kleine Kommandozeilentool fbcat gefunden, mit dem man den Inhalt des Framebuffers 1:1 auslesen und in eine ppm-Datei abspeichern kann.

Softwaredownload

• rpi_gui (Version 0.1)
  • erste, sehr unaufgeräumte Version...
  • Ansteuerung und Zeichnen im Framebuffer
  • Ansteuerung Touchscreen (tslib)
  • Steuerungs-GUI für MPD
  • Ausgabe Wetterdaten

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Uwe