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Bread-S4

Wie es innen aussieht

Pin heißt jeder Metallstift am Rand von Chip, Audioboard oder Regler. Auf dieser Seite steht an jedem sein Name, und daneben steht, wohin er gehört.

Für alle, die wissen wollen, was sie da gesteckt haben. Auf dieser Seite liegen der Schaltplan, die Netzliste und der vollständige Steckplan nebeneinander.

Der Schaltplan zeigt, welcher Pin mit welchem verbunden ist, ohne Rücksicht darauf, wo etwas auf dem Brett liegt. Die Netzliste sagt dasselbe als Tabelle, Verbindung für Verbindung. Der Steckplan übersetzt es aufs Breadboard: Jede Zeile ist einer der 38 Schritte, mit Loch, Netz und Kapitel.

Der Steckplan wird nicht abgetippt, sondern aus derselben Datei erzeugt, aus der auch die Anleitung ihre Löcher nimmt. Wenn dort etwas geändert wird, ändert sich beides zugleich. Die Anleitung kann der Tabelle nicht davonlaufen.

Der Schaltplan

Bread-S4 · Schaltplan v1 Breadboard-Kit · Waveshare RP2350-Zero · MAX98357A · 4× EC11-Encodermodul · Lautsprecher Gezeichnet gegen firmware/src/Audio.cpp, firmware/src/Encoders.cpp und den Pinplan in hardware/README.md · Stand 4. August 2026 5V (VBUS) → VIN E1 — Morph Wellenform · Druck: Start / Stop CLK DT SW + GND E2 — Cutoff Filter · Druck: Preset vor CLK DT SW + GND E3 — Attack Hüllkurve · Druck: Preset zurück CLK DT SW + GND Waveshare RP2350-Zero Stiftleiste P1 · Stirnreihe GP9–GP13 nicht bestückt GP0 GP1 GP2 GP3 GP4 GP5 GP6 GP7 GP8 5V GND 3V3 GP29 GP28 GP27 GP26 GP15 GP14 WS2812 an GP16 on-board, Datenausgang nicht herausgeführt USB-C liegt an der Stirnseite von GP0 und 5V GP17–GP25 nur über die Lötpads P2 / P3 MAX98357A I²S-Verstärker · lila Modul V2.0 LRC BCLK DIN GAIN SD GND VIN + − offen → Gain 9 dB offen → EIN, Mono (L+R)/2 Pinreihe am Modul: LRC · BCLK · DIN · GAIN · SD · GND · VIN E4 — Release Ausklingen · Druck: Ebene SW DT CLK + GND Lautsprecher 4 Ω / 3 W 3V3 3V3 3V3 3V3 3V3 GND GND GND GND GND GND Versorgung Gleiche Marke = gleiches Netz, auch ohne gezeichnete Leitung. 3V3 und GND sind die beiden Stromschienen des Breadboards, gespeist aus den Pins 3V3 und GND des RP2350. 5V ist ein einzelner Draht vom RP2350 auf VIN. Leitungen Encoder CLK / DT Encoder-Taster SW I²S: BCLK · LRCLK · DIN 5V Brücke: Leitungen kreuzen sich ohne Verbindung gefüllter Punkt: Anschluss belegt hohler Punkt: Pin bleibt offen Hinweise Alle vier Taster wertet Controls.cpp aus; was sie tun, steht am jeweiligen Encoder. SW schaltet gegen GND, also LOW-aktiv. LRCLK muss BCLK + 1 sein.
Der Plan ist größer als der Schirm. Schieb ihn im Rahmen nach allen Seiten. Verkleinert wären seine Beschriftungen nicht mehr zu lesen. An den vier Reglern steht eine Druckfunktion. Der Knopf im Regler (SW) ist verkabelt, und die Firmware liest ihn: Controls.cpp startet und stoppt mit Encoder 1 die Melodie, blättert mit Encoder 2 und 3 durch die Melodien und schaltet mit Encoder 4 auf eine zweite Ebene um, auf der Encoder 1 die Lautstärke und Encoder 2 das Tempo regelt.

Schaltplan in voller Größe öffnen

Die Netzliste

Was mit was verbunden ist, Netz für Netz. Sie kommt aus hardware/README.md und ist gegen die Firmware gezeichnet.

In der letzten Spalte steht bei jedem Regler in Klammern eine zweite Aufgabe: Start-Stop, Preset, Ebene. Der Knopf im Regler (SW) ist verkabelt, und die Firmware liest ihn: Controls.cpp startet und stoppt mit Encoder 1 die Melodie, blättert mit Encoder 2 und 3 durch die Melodien und schaltet mit Encoder 4 auf eine zweite Ebene um, auf der Encoder 1 die Lautstärke und Encoder 2 das Tempo regelt.

NetzChipGegenstelle
3V3 3V3 Plus-Schiene → + an E1, E2, E3, E4
GND GND Minus-Schiene → GND an E1, E2, E3, E4 und am MAX98357A
5V 5V (VBUS) MAX98357A VIN
LRCLK GP28 MAX98357A LRC
BCLK GP27 MAX98357A BCLK
DIN GP29 MAX98357A DIN
E1 CLK / DT / SW GP0 / GP1 / GP2 Encoder 1 (Morph, Start-Stop)
E2 CLK / DT / SW GP3 / GP4 / GP5 Encoder 2 (Cutoff, Preset vor)
E3 CLK / DT / SW GP6 / GP7 / GP8 Encoder 3 (Attack, Preset zurueck)
E4 CLK / DT / SW GP14 / GP15 / GP26 Encoder 4 (Release, Ebene)
LED GP16 on-board WS2812, nicht verkabelt
Lautsprecher — MAX98357A + und -

Der Steckplan

Jede Zeile ist einer der 38 Schritte. Die Nummer führt auf die Seite, auf der dieser Handgriff steht. „Von“ und „Nach“ nennen Bauteil, Pin und Loch. Beim Bestücken stehen dort das Bauteil und die Löcher, in die es kommt.

SchrittKapitelArt VonNachNetz
1 1 Bestücken Chip D1–D9, H1–H9 —
2 1 Bestücken Audioboard D12–D18 —
3 1 Verkabeln Chip · 5V · B1 Audioboard · VIN · B18 5V
4 1 Verkabeln Chip · GND · B2 Minus-Schiene GND
5 1 Verkabeln Chip · 3V3 · B3 Plus-Schiene 3V3
6 1 Verkabeln Chip · GP29 · B4 Audioboard · DIN · B14 I²S DIN
7 1 Verkabeln Chip · GP28 · B5 Audioboard · LRC · B12 I²S LRCLK
8 1 Verkabeln Chip · GP27 · B6 Audioboard · BCLK · B13 I²S BCLK
9 1 Verkabeln Audioboard · GND · B17 Minus-Schiene GND
10 1 Prüfpunkt USB-C anschliessen Der Lautsprecher spielt die erste Melodie —
11 2 Bestücken Encoder 1 (Morph) J24–J28 —
12 2 Verkabeln Encoder 1 · CLK · F24 Chip · GP0 · J1 CLK
13 2 Verkabeln Encoder 1 · DT · F25 Chip · GP1 · J2 DT
14 2 Verkabeln Encoder 1 · SW · F26 Chip · GP2 · J3 SW
15 2 Verkabeln Encoder 1 · + · F27 Plus-Schiene 3V3
16 2 Verkabeln Encoder 1 · GND · F28 Minus-Schiene GND
17 2 Prüfpunkt — Drehen aendert die Wellenform —
18 3 Bestücken Encoder 2 (Cutoff) J34–J38 —
19 3 Verkabeln Encoder 2 · CLK · F34 Chip · GP3 · J4 CLK
20 3 Verkabeln Encoder 2 · DT · F35 Chip · GP4 · J5 DT
21 3 Verkabeln Encoder 2 · SW · F36 Chip · GP5 · J6 SW
22 3 Verkabeln Encoder 2 · + · F37 Plus-Schiene 3V3
23 3 Verkabeln Encoder 2 · GND · F38 Minus-Schiene GND
24 3 Prüfpunkt — Drehen macht den Klang hell und dumpf —
25 4 Bestücken Encoder 3 (Attack) J44–J48 —
26 4 Verkabeln Encoder 3 · CLK · F44 Chip · GP6 · J7 CLK
27 4 Verkabeln Encoder 3 · DT · F45 Chip · GP7 · J8 DT
28 4 Verkabeln Encoder 3 · SW · F46 Chip · GP8 · J9 SW
29 4 Verkabeln Encoder 3 · + · F47 Plus-Schiene 3V3
30 4 Verkabeln Encoder 3 · GND · F48 Minus-Schiene GND
31 4 Prüfpunkt — Drehen aendert, wie weich der Ton einsetzt —
32 5 Bestücken Encoder 4 (Release) J54–J58 —
33 5 Verkabeln Encoder 4 · CLK · F54 Chip · GP14 · B9 CLK
34 5 Verkabeln Encoder 4 · DT · F55 Chip · GP15 · B8 DT
35 5 Verkabeln Encoder 4 · SW · F56 Chip · GP26 · B7 SW
36 5 Verkabeln Encoder 4 · + · F57 Plus-Schiene 3V3
37 5 Verkabeln Encoder 4 · GND · F58 Minus-Schiene GND
38 5 Prüfpunkt — Drehen laesst den Ton nachklingen. Fertig —

Diese Tabelle wird aus daten/steps.json erzeugt, aus derselben Datei, aus der die Anleitung ihre Löcher nimmt. Abgeschrieben wird nichts; die Anleitung kann der Tabelle nicht davonlaufen.

Zum Nachbauen

Alles liegt offen im Repo auf git.coco.study: