R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

Gewerbliche Umbauten müssen als solche gekennzeichnet werden!
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mad max
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R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#1 Beitrag von mad max » 11.01.2021, 16:14

Hallo Miteinander,
da das Thema DAB/DAB+ hier so langsam Fahrt aufnimmt, möchten wir nun von unserem Projekt und Stand berichten.

Gemeinsam mit litton72 (HaJo) habe ich vor ca. 4 Monaten begonnen, ein neues Display für die R4/CC4 zu entwerfen. Hintergrund war, dass HaJo eine R4 ohne Prozessorbox hatte und eine neue Box samt einem neuen Display bauen wollte.

Prozessor und Software sind eine Weiterentwicklung des Projektes "Winterprojekt: Prozessor für R4/CC4"
viewtopic.php?f=3&t=12949&p=67444&hilit ... ter#p67444
Er hatte sich Swen’s Code für den Prozessor Nachbau heruntergeladen, konnte ihn aber nicht zum Laufen bekommen. Daher bat er mich um Hilfe.

Nach ein paar Anlaufschwierigkeiten in der Programmierung, haben wir das Display zum Laufen bekommen. Als Display verwenden wir ein 3.2“ TFT Display von Nextion, welches eine UART und eine GPIO Schnittstelle hat und sehr leicht zu programmieren ist. Das Display hat die perfekten Maße und eine gute Auflösung 400x240 Pixel. Aktuell arbeitet HaJo an der Lösung zur Darstellung der Links-Mitte-Rechts, Feldstärke und Stereo Anzeige, da diese Informationen nicht vom Prozessor, sondern direkt vom R4/CC4 Tuner-Board kommen. Durch diese Schaltung ist es möglich, zusammen mit dem neuen Prozessor diese in einer R4/CC4 mit original Tuner-Board zu betreiben. Für die Aufnahme des Displays und Schaltung habe ich eine entsprechende Platine entwickelt, die den Maßen der originalen Displayplatine entsprechen. Auf dieser richtet HaJo aktuell die Schaltung ein.

Aktuell wird eine vorhandene Prozessorbox mit neuer CPU versehen, die das neue Display (und/oder ggf. auch das alte LED-Display) ansteuert. Ein Nachbau der kompletten Box wäre möglich, ist aber aus verschiedenen Gründen zurückgestellt, siehe weiter unten.

Durch das Display kam uns dann auch schnell die Idee, anstelle des Tuners ein FM/DAB/DAB+ Modul zu verwenden. Dies ist quasi die Vorstufe zum Internet-Radio. Ich hatte mich schon länger mit der Idee beschäftigt, hatte aber noch keine richtige Idee. HaJo hatte dann von SixLogic das DAB+ FM Digital Radio Development Board PRO2 (MonkeyBoard ) organisiert. Auch hier gab es ein paar Anlaufschwierigkeiten, die wie beim Display im Bereich der seriellen Schnittstelle/UART zu suchen war. Ich habe dann eine Platine im Maß der Tuner-Platine entwickelt, die Prozessor-Platine neu designt und über die Weihnachtstage das Ganze in die Prozessor Software integriert. Es fehlen nur noch der Sendesuchlauf für FM, Anzeige der Feldstärke, Anzeige Stereo des Senders und das Speichern der DAB Stationen. Highblend kennt das Board nicht und ist laut SixLogic nicht notwendig. Ebenso kennt das Board nicht die Rechts-Mitte-Links Anzeige für die Senderabstimmung. Beides ist nicht dramatisch.

Der Umweg über das MonkyBoard bringt einige Vorteile auf dem Weg zum Internet-Radio mit einer Raspberry Pi, da es einen DAC mit sich bringt (der ist ziemlich gut ist) und man kann dann sehr einfach die RPi an das MonkeyBoard via I2S anschließen und somit mehrere Eingänge auf einen Ausgang schalten. Ohne Relais, zusätzlicher Elektronik usw. Da das Ganze anstelle der Tuner-Platine kommt, sollte wenigsten FM noch vorhanden sein.
Also schlagen wir zwei Fliegen mit einer Klappe: FM/DAB/DAB+, Internetradio und Steuerung mit der RC1!!! und via App/Bluetooth/WLAN.
Und das Ganze dann so, dass man kein zweites Gerät benötigt, da noch der Vorverstärker vorhanden ist und der Prozessor alles steuern kann. Dazu noch eine neues TFT Display und die R4/CC4 ist im 21sten Jahrhundert angenommen. ;)

Wir haben beschlossen, die Darstellung der Informationen dem originalen Display der R4/CC4 nachzuempfinden und keine graphischen Experimente zu machen. Auch ist der Atmega2560 keine RPi mit GHz. Außerdem versuchen wir alles so zu designen, dass ein Rückbau ohne bleibende Schäden möglich ist. Das ganze ist Modular aufgebaut, so dass man mit dem Prozessor -> Display -> Tuner-Platine mit FM/DAB/DAB+ -> Internet Radio, Streaming usw. mit RPi4 nach und nach erweitern kann.

Prozessor, Display und DAB sind zu 80% fertig. RPi 4 wird eine Herausforderung. Statt einer Standard RPi4 Platine planen wir aus Platzgründen die Verwendung eines Raspberry Pi Compute Module 4 (CM4).
https://www.heise.de/news/Raspberry-Pi- ... 32421.html
Dank dieses benötigt man nicht mehr besonders viel an zusätzlichen Bausteinen für die Peripherie. Eigentlich nur noch Anschlüsse für HDMI, USB, etc.
Sogar SD und PCIe sind möglich. Nur leider ist das Löten der BoardToBoard Connectoren nicht ganz so einfach. Ebenso muss noch evaluiert werden, ob, und wenn ja, die RPi abgeschirmt werden muss, wie die Anschlüsse nach außen geführt werden können, ohne die Rückwand der R4/CC4 zu ändern. Eine Alternative wäre, eine RPi4 Huckepack auf die neue Tuner Platine zu setzen. Ebenfalls müssen wir über eine Kühlung nachdenken.

Roadmap:

- Der Prozessor ist Hardwareseitig fertig. Es gibt noch einige kleine Probleme bei der Fernsteuerung von Tape, CD und Phone. Die sollten bald erledigt sein. Ab dann ist der Prozessor mit Option RDS für das originale Tuner-Platine erhältlich. Der TI für IR ist zwingend notwendig. Ein StepDown Wandler anstelle der Spannungswandler wünschenswert.

- Für das Display müssen noch ein paar kleine Software- und Hardwareprobleme gelöst. Diese sollte bis Mitte des Jahres erledigt sein. Dann sollte auch das Display für den neuen Prozessor erhältlich sein. Aktuell ist nicht geplant, das Display für den original Prozessor anzupassen.

- FM/DAB/DAB+, da das Display Voraussetzung für die FM/DAB/DAB+/RPi4 Integration ist, wird dieses etwa zum selben Zeitpunkt verfügbar sein.

- Internet-Radio/Streaming, etc via Raspberry Pi wird es nicht vor Ende des Jahres geben. Hierfür wird dann ein Update der Software des Prozessors notwendig sein, sowie der Austausch der Basis-Platine, auf der sich das Monkey-Board und dann die RPi CM4 befinden (oder eine RPi4 Huckepack).

Bilder Folgen in den nächsten Stunden.

Gruß Markus und HaJo
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#2 Beitrag von Fitzner2 » 11.01.2021, 18:59

Hallo Ihr 2,
tolles Projekt, ich bin gespannt wie es weiter geht..
:thumb: :thumb:
Vielen Dank!

VG
Claus

mad max
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#3 Beitrag von mad max » 11.01.2021, 19:46

Hier die ersten Bilder vom neuen Display und Treiber:

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Friedel
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#4 Beitrag von Friedel » 11.01.2021, 20:14

Moin,

es schlagen zwei Herzen in meiner Brust. Zum Einen kann ich nur den Hut davor ziehen, was Ihr da für eine Arbeit rein steckt.
Zum Anderen ist der Allgemeinzustand der Prozessorboxen oft so verbraten, dass gerade die 1ser Boxen oft nicht mehr stabil laufen.
Warten wir mal ab. Der richtige Ansatz wäre wirklich, die komplette Box zu ersetzen. Die Verlustleistung, die da in Wärme umgesetzt werden ist extrem hoch. Will das wirklich nicht schlecht reden, aber Prozessor ersetzen ohne den Rest der Box anzufassen halte ich nicht für den richtigen Weg.

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#5 Beitrag von Litton72 » 11.01.2021, 21:14

Hallo Friedel,
du hast natürlich Recht, was die Box angeht.

Wir planen das Projekt in verschiedenen Ausbaustufen, immer mit dem Hintergedanken eines möglichen Rückbaus (z.B. beim Verkauf etc.).
- Aktuell kann der (gesockelte) Originalprozessor gegen den Nachbauprozessor 1:1 getauscht werden. Daran kann man das alte LED- Display oder das neue LCD betreiben.
Der originale FM/AM Tuner bleibt erhalten und man bekommt noch eine RDS Anzeige dazu.

- Als nächstes baut Markus gerade eine neue Tuner Platine mit einem FM / DAB+ Chip. Der alte FM/AM Tuner entfällt damit.
- Auf die neue Platine soll dann zusätzlich ein RPi mit einem Webserver für die Fernsteuerung und Internet Radio kommen.
- Als letzten Schritt wollen wir die dann noch notwendigen Schaltungsteile von der Prozessorplatine auf die neue Platine übernehmen, wodurch die Prozessorbox ebenfalls entfällt.

So der Plan.
Hindernisse und Schwierigkeiten nehmen wir, wie sie kommen ;-)

Ich hoffe, ich konnte deinen 2 Herzen etwas Trost spenden

VG

Hajo
R4/CC4 triple F (fit for future) https://tinyurl.com/2bay9e9k

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#6 Beitrag von mad max » 11.01.2021, 21:58

Hier ein paar Bilder von der Tuner-Platine. Es ist der erste Prototyp, der aber bereits voll funktionsfähig ist. Wie man unschwer erkennen kann, ist da noch sehr viel Platz.


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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#7 Beitrag von mad max » 11.01.2021, 22:12

Hier nochmals ein paar Bilder, bei denen man beide Displays mit denselben Informationen vergleichen kann. Wir haben uns ein paar Freiheiten bezüglich des Zeichensatzes erlaubt. So gibt es ordentliche "Doppelpunkt", "Komma", "Semikolon" als extra Zeichen, sowie einen Doppelpunkt bei der Anzeige der Uhrzeit.

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#8 Beitrag von Che Grillvara » 12.01.2021, 14:19

Richtig schönes Projekt!

Wenn Ihr das hinbekommt, wäre das ja faßt schon der Goldstandard und den R4 zukunftsfähig zu machen. Wirklich toll!

Für den Raspi Streamer würde ich mal auf Volumio hinweisen wollen. Das ist ein sehr schönes System and man kann es u.a. über sein Handy Steuer.
Wollt Ihr den Streamer mit Hifi DAC HAT umsetzen?

Weiter so und viel Erfolg!
Christian
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Was noch fehlt: T2 Volumio Player (vielleicht irgendwann noch ein CD4?)

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#9 Beitrag von mad max » 12.01.2021, 18:02

Hallo Christian,

vielen Dank, auch für die Info zum Streamer. Ich bin totaler RPi Novize. Auch was Streamen betriff. Ich höre noch ganz klassisch Radio oder CD.
Nach aktuellem Stand benötigen wir keinen HiFi DAC HAT für die Pi, da wir dies über das FM/DAB/DAB+ Modul machen können. Es hat einen 384kbps DAC und kann von Extern via I2S bedient werden. Das Audio-Signal geht dann auf denselben Ausgang wir die des Radios. Das Umschalten zwischen den einzelnen Eingängen geschieht in der Software des Moduls. Somit benötigen wir hierfür keine weitere Hardware (hoffentlich ;) ).

Gruß Markus
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#10 Beitrag von Che Grillvara » 12.01.2021, 21:32

Ja das macht Sinn.

Mit einem DAC HAT hätte man etwas mehr Auswahl aber braucht natürlich auch mehr Platz.
Volumio ist als Streaming Software meiner Meinung nach sehr gut, weil man es eben einfach über einen Webbrowser über das Netzwerk steuern kann.

Ich bin gespannt wie es weiter geht hier :wink:

Gruss,
Christian
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#11 Beitrag von braunb@r » 14.01.2021, 20:18

Hallo Markus, hallo Hajo,

das sind ja interessante Dinge, an denen ihr da arbeitet.
Was ich mich allerdings frage ist, ob dieser moderne IC-basierte UKW-Tuner auf eurer Platine den bisherigen technischen Daten des original CC4/R4 das Wasser reichen kann.
Handys können auch UKW empfangen, aber das kann man ja nicht mit der Qualität eines HIFI Tuners vergleichen. Gibt es da irgend welche technischen Daten zu den UKW-Empfangsleistungen eures neuen Projekts? Ich konnte da auf die schnelle im Internet nichts finden. Die BRAUN Geräte waren von ihren Daten zwar kein High-End, aber qualitativ schon im oberen Segment angesiedelt.

MfG
Rainer

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#12 Beitrag von mad max » 15.01.2021, 01:38

Hallo Rainer und Miteinander,

hier mal der Link zum FM/DAB/DAB+ Modul:
https://www.monkeyboard.org/shop/index. ... 43s920imj5
https://www.sixthlogic.com.au/index.php ... cts_id=271

oder nach "MonkeyBoard t4b" und "KeyStone Semiconductor" suchen.

Leider steht dort nicht all zu viel. Wir haben von SixthLogic ausführliche technische Unterlagen, leider dürfen wir sie nicht weitergeben. Aber ich kann soweit schon mal sagen, dass die Ton-Qualität subjektiv besser ist als die des originalen FM Teil des R4 Tuner-Boards.
Wenn du eine bestimmte spezielle Info wissen möchtest, kann ich danach in den Spezifikationen suchen.

Gruß Markus
Jeden Tag habe ich ein Grinsen im Gesicht, wenn ich meine Atelier sehe und nutze.

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#13 Beitrag von mad max » 01.03.2021, 01:53

Hallo Miteinander,
hier ein Update unserer aktuellen Entwicklung. Leider gibt es massive Probleme bei Teile-Lieferenten und Paketdiensten. So liegen nun seit fast drei Wochen DAB Module in Sydney auf dem Flughafen. Stecker musste ich bei drei Shops bestellen, bis ich von einem einen Teil bekommen habe.

Wir habe nun neue Trägerplatinen für das Display und das Monkey-Board bekommen.

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Das Display-Modul hat einen StepDown erhalten (links oben), das anstelle des sonst üblichen StepDown in der Box verwendet wird. Er ist baugleich mit den üblichen StepDowns (MP1584). Des Weiteren wurde auf dem Modul eine Schaltung mit einem ATTiny integriert, dass die Informationen vom originalen Tuner-Board für das Display aufbereitet. Das sind Stereo; Feldstärke; rechts-, links-, mitte- Tuning. Die Informationen werden via GPIO an das Display weitergeleitet und intern verarbeite (siehe Nextion WebSite). HaJo hatte bereits die Software für den ATTiny erstellt. Wir müssen die nur noch prüfen und ggf. anpassen. Somit ist es möglich mit dem Einsatz des neuen Prozessors auch ein neues Display zu nutzen und dabei das originale Tuner-Modul zu nutzen. Leider musste ich feststellen, dass die Anschlüsse suboptimal positioniert sind.

Bild

Auf dem Tuner-Modul haben wir einen LevelShifter integriert, um die 5V UART des Prozessors auf 3,3V UART des DAB Modules zu konvertieren. Des Weiteren befindet sich für die Stromversorgung eine StepDown wie auf dem Display-Modul. Dieser verwendet die 15V für das originale Tuner-Modul. Auch haben wir ein paar Kondensator und Wiederstände für die analoge Tonausgabe laut technischer Spezifikation des DAB-Modul Hersteller integriert. Die Tonausgabe geht über den Ausgang des original Tuner-Modul. Links habe ich auf dem Board einen Ausschnitt gemacht, um den darunterliegenden Elementen etwas mehr Luft zu geben. HaJo hat mal ein paar Bilder gemacht, wie das Ganze aktuell im eingebauten Zustand aussieht.

Bild Bild

HaJo hat eine Pi 3b platziert, um mal zu demonstrieren, wieviel Platz wir auf dem Board haben. Aktuell warten wir auf vierer Module, um diese dann einzubauen und zu verdrahten. Die Verbindung wollen wir via einer HAT Brücke machen. Da das DAB-Modul einen DAC besitz, den man als In oder Out definieren kann, können wir hoffentlich auf einen separaten DAC verzichten. Das würde das wechseln zwischen FM/DAB/PI vereinfachen, da das DAB Mudul dies übernimmt. Den DAC hat Jan in seinem Projekt „T2 Umbau FM, DAB+, BT, WIFI“ schon erfolgreich angebunden. Er nutzt ein T4A Modul, wir ein T4B. Wir verwenden eine T4B Modul, da es laut Spezifikation einen leistungsfähigeren DAC hat und etwas günstiger ist. Ansonsten sind die Module befehlstechnisch identisch. Wir müssen uns nun Gedanken über die Stromversorgung der Pi machen. Hier wird HaJo prüfen, welche Variante am sinnvollsten sind: Strom aus StandBy Trafo und 15V Tuner oder eigenes Schaltnetzteil oder gar den StandBy Trafo gegen einen stärkeren oder Schaltnetzteil tauschen. Vorschläge haben wir schon bereits bekommen.
Die Programmierung der Software für die Pi (Steuerung Streaming Software, Fernbedienung via Tablet/Smartphone und mehr) wird Maxim übernehmen. Ihn konnten wir hierfür für das Projekt gewinnen.

Die Entwicklung der Software des Prozessors ist weitestgehend abgeschlossen. Bis auf die Reorganisation von gespeicherten Programmen bei DAB bei einem rescan, ist alles fertig. Ich habe auf die Timer-Funktion des originalen Prozessors verzichtet. Einige Tasten auf der Fernbedienung wurden zusätzlich belegt, so kann man mit den Tasten << und >> beim FM die Frequenz hoch und runter skippen; bei DAB die Sender in der DAB-Datenbank (nicht die individuell gespeicherten Senden). Das ganze muss nun ausgiebig getestet werden.

Folgende Varianten sind aktuell möglich, ohne den Prozessor neu zu beschreiben:
- Prozessor mit RDS und originalem Tuner Modul
- Prozessor mit RDS und originalem Tuner Modul und neuem Display
- Prozessor mit neuem Display und DAB Modul

Hierfür müssen die Boards noch finalisiert werden.

Zum Schluß noch ein paar Bilder aus dem Betrieb:

Bild BildBildBildBildBild

Gruß Markus
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#14 Beitrag von brauni » 03.03.2021, 19:57

Kompliment; dass sieht sehr professionell aus! :thumb:
Doni


R4, CC4, PA 4/2, PA 4/1, C 4, CD 5/2, P4, TV 3, VC 4, R 2, CD 2/3, C 2/3, A2, T2, C2, A1, T1, RS 1, PC 1 & einfach alles was schön ist!

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#15 Beitrag von mad max » 23.03.2021, 16:34

Hallo Miteinander,

hier mal ein kleiner Einblick in unseren Stand der Entwicklung. Wie gesagt, das Thema Prozessor und DAB ist nun soweit erledigt. Es fehlt nur noch der Test des neuen Displays mit dem originalen Tuner Board und dem DAB Modul. Wenn dies abgeschlossen ist, werde ich die endgültigen Layouts erstellen.

Nun zum Thema Pi. Nach langer Überlegung und Suche haben wir uns für das RPi CM4 Modul entschieden. Es ist sehr klein und kompakt und hat bereits WLAN und BT drauf. Auch ist der Stromverbrauch klein. Nun kommt aber leider die Schwierigkeit, dass das Modul sehr besondere Board-to-Board Verbinder verwendet. Die kann man nicht so einfach löten (RM 0,4mm). Daher haben wir uns nach einem Träger den CM4 Moduls umgesehen. Das originale IO-Board von Raspberry ist zu groß. Das von GumStix zu teuer und auch zu groß. Dann gibt es noch ein paar abgespeckte Mini-Boards (einfach mal nach „raspberry pi cm4 mini io board“ suchen). Wir haben uns für das PiTray entschieden (https://www.dfrobot.com/product-2196.html). Dieses hat alles drauf, was wirklich benötigt wird: Netzwerk, 1xUSB, 1xHDMI, 1xUSB-C, SD-Card und GPIO-Hat. Die Abmessungen entsprechen denen eine vollständige Pi.

Nun stellt sich die Frage, wieso wir nicht eine vollständige Pi nehmen. Hierfür gibt es zwei/drei Gründe: zum einen wollen wir die Pi vollständig auf dem Board integrieren, was uns die Möglichkeit gibt, alle externen Anschlüsse dorthin zu legen, wo wir sie haben wollen. Das geht perfekt mit dem CM4 Modul. Voraussetzung ist hier, dass wird jemand finden, der uns die Board-to-Board Verbinder auflöten kann. Gumstix ist keine Lösung. Mit der PiTray Lösung haben wir eine Zwischenlösung (auch kostengünstig), die die Möglichkeit bietet, eine enge Platzierung zu realisieren, da alle notwendigen Anschlüsse vorne und hinten sind. Und dies ist der zweite Grund gegen eine vollständige Pi. Die Pi 3/4 haben noch auf der Längsseite Anschlüsse, die wir benötigen. Um diese zu verwenden, müssten wir erheblich mehr Platz einplanen, der uns für die spätere Prozessorbox fehlt. Außerdem sind auf den vollständige Pi’s zu viele Anschlüsse, die Begehrlichkeiten wecken könnten, die das System Stromseitig nicht leisten kann.

Aktuell ermitteln wird den Stromverbrauch. Im Ruhemodus (WLAN, KDE, keine weiteren Applikationen) kommen wir auf ca. 300-400mA. Mit HDMI um 350-450mA. Wir hoffen, mit ca 1A auszukommen, wenn Applikationen auf der Pi laufen. Das würde bedeuten, das wir die Stromversorgung des alten Tuners verwenden könnten mit dem Nachteil, dass die Pi nicht im Standby zur Verfügung steht. Das DAB Modul benötigt sehr wenig Strom. Eine weitere Möglichkeit wäre, den Standby-Trafo anzuzapfen. Hier könnten wir ggf. einen R4/1 Trafo nehme oder die eine Hälfte der 39V anzapfen. Man könnte dann den Strom vor oder nach dem Gleichrichter abgreifen. Vorteil wäre hier, dass die Pi auch im Standby ansprechbar ist. Während des Standby der R4/CC4 könnte die Pi dann auch runter getaktet werden. Hier werden einige Langzeit- und Belastungstests notwendig sein. Sicher gibt es noch weitere Möglichkeiten. Wir wollen aber alles daransetzten, nicht 220V anzuzapfen zu müssen.

Ein weiterer Punkt in der nächsten Zeit wird die Verbindung der Pi mit dem DAB-Modul via I2S sein, so dass der DAC im DAB-Modul die Sound-Ausgabe übernimmt. Das DAB Modul nutzt schon jetzt den Audio Ausgang des alten Tuner-Moduls. Das erspart uns ein zusätzliches Modul und erhebliche Aufwände in der Steuerung und Verlust von Platz. Jan hat das bereits erfolgreich in seinem Projekt „T2 Umbau FM, DAB+, BT, WIFI“ umgesetzt.

Hier werden HaJo und ich hauptsächlich tätig sein, während Max parallel sich um die Programmierung der App zur Steuerung der gesamten Anlage kümmert.

Gruß Markus
Hier noch ein paar Bilder:

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#16 Beitrag von fnerstheimer » 25.10.2021, 10:40

hallo,

vor einigen Tagen habe ich mit einem ähnlichen Projekt begonnen, da es aber um kein Braun Gerät ist, will ich das hier nicht weiter ausführen. Was mich nur interessieren würde, ist, ob von den hier anwesenden Spezialisten schonmal versucht wurde, einen Audio-CD-Player mit dem Raspi zu realisieren. Ich wühle schon ein paar Tage im Internet und in Raspi Büchern rum, ohne was erhellendes gefunden zu haben. Es gibt eine Menge teils erfolgreiche Versuche, mit dem Raspi und einem USB-CD-Laufwerk Audio CDs abzupielen, aber die sind alle provisorisch und ungeeignet, sie in ein Gerät zu integrieren.

Ein weiteres Ding, das ich die letzten Tage sehr ernüchtert feststellen musste, ist, dass die Raspi Boards ab Version 3 kaum noch lieferbar und sehr teuer sind. Aus diesem Grund, und weil ich generell den Eindruck habe, dass der Raspi eigentlich total überdimensioniert für den Digitalumbau ist, schaue ich mir grade parallel die Arduino- und ESP32-Welt etwas genauer an. Wenn man damit eine Lösung hinbekäme, wäre das eine erhebliche Kostenersparnis, selbst dann, wenn die Raspis wieder zum normalen Listenpreis zu haben sind.

Ach ja, bei den DAB+ Modulen werde ich zwei ausprobieren - das im Monkeyboard eingesetzte Keystone Modul und die Module von Glovane. Monkeyboard selber kann übrigens coronabedingt keine Sendungen nach Europa schicken, die einzige Quelle für Monkeyboard Teile ist momentan cartft.com/minipc.de, die verkaufen aber nur die kompletten Boards, und Lieferzeiten gibt es hier auch. Ist im Moment alles extrem kompliziert.

danke und Gruß Frank
"Man will halt immer das, was die anderen haben, bis dann alle das haben, was die anderen haben und dann wollen alle wieder das, was dann keiner mehr hat"

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#17 Beitrag von mad max » 10.12.2021, 00:31

Hallo Miteinander,

ich wollte mal ein Lebenszeichen von unserem Projekt geben.
Seit Sommer arbeiten HaJo und ich mit einem neuen Prototyp der Tuner-Platine. Auf dieser wurden das DAB-Modul und die Pi entsprechend ausgerichtet, so dass die Pi ihr I2S Signal auf kürzesten Wege an das DAB-Modul liefern kann. Der interne DAC des DAB-Moduls übernahm dann die Wandlung in Analog. Leider mussten wir nach langen Tests feststellen, dass es immer wieder zu kleinen kurzen Aussetzern <1s in Form von Rauschen oder Beeps kam. Trotz intensiver Suche konnten wir bis jetzt die Ursache nicht ausfindig machen. Sowohl die DAC Treiber auf der Pi, wie auch die verwendeten Softwaren (moOd, Volumio und piCorePlayer) oder die Verkabelung und Sender scheiden aus. Das Problem tritt auch beim Abspielen von Musik-Files auf. Aktuell arbeiten wir an zwei unterschiedlichen Lösungen.

Eine weitere Baustelle ist die Stromversorgung der Pi in einer R4. Die CC4 hat hierfür ausreichend Platz. (siehe auch viewtopic.php?f=17&t=15565). Hier hat HaJo eine Lösung gefunden, die aber in die 220V des Standby Trafos eingreift. Tests laufen hier aktuell.

Bei den Tests des Prozessors ist ein Problem mit der Steuerung der CD3 und CD4/1 aufgetreten. Diese haben zwar einen Master-Remote Anschluss (wenn nachgerüstet), jedoch ist dieser nicht RS232 kompatibel. Es wird an dieser Stelle das externe Infrarot-Auge RR1 benötigt. HaJo hat hierfür ein Auge nachgebaut. Es hat sich aber herausgestellt, dass es nicht an jeder R4/CC4 funktioniert. Wir werden uns hierfür ein originales besorgen müssen.

Erfolgreich konnten wird die Steuerung per Pi und Web für moOd & piCorePlayer umsetzen. Bei Volumio gibt es noch ein paar Probleme mit dem WebServer. Hier werden wir nun noch einige Funktionen hinzufügen.

Ich habe mich für moOd, Volumio und piCorePlayer entschieden, da sie in Punkto Installation, Konfiguration und Handhabung die Beste sind, was ich gefunden habe. Weder Kodi noch LibreELEC habe ich erfolgreich zum Laufen bekommen, da ich keine Tastatur und Bildschirm anschließen will/kann.

Leider haben uns auch die derzeitigen Produktions- und Lieferengpässe eingeholt. JLCPCB hat schon seit mehreren Monaten keine Atmega2560 oder -1280 Prozessoren auf Lager. Ich habe günstig 1280 und 2560 Prozessoren bekommen, muss sie aber selber auflöten. TQFP100 ist schon eine Herausforderung ;).

Auch sind die Displays aktuell sehr teuer. Aufschlag ca. 400%. In den letzten Tagen fallend.

Wir melden uns im neuen Jahr und hoffen, die elektronischen und softwaretechnischen Probleme bald lösen zu können.

Gruß Markus

Ich wünsche allen eine gute Zeit und Gesindheit.
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#18 Beitrag von fnerstheimer » 10.12.2021, 14:01

hi Markus, erstmal danke für die Infos. Bei mir ist mittlerweile auch diverse Hardware eingetroffen - ich habe ja zusätzlich zu dem Keystone Modul noch Glovane Module geordert, was sich jetzt als Vorteil herausstellr, weil die die Fünferpacks Module momentan wegen Corona nicht verschifft werden können, und man nur die kompletten Monkeyboards in Deutschland kaufen kann. Euer Problem mit den Aussetzern ist ein weiteres Argument, mich zuerst mal mit dem Glovane Modul zu befassen. Von der Ausstattung sind die beiden Module ähnlich.

Eine Frage habe ich noch - habt Ihr bei Euren Recherchen irgendwas gefunden, um aus einem SATA CD Laufwerk einen Audio CD Player zu entwickeln ? Für mein Projekt wäre es cool, zumindest optional die Möglichkeit zum CD spielen vorzusehen, und da habe ich bisher nichts wirklich brauchbares aufstöbern können.

danke und Gruß Frank
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#19 Beitrag von mad max » 10.12.2021, 16:58

Hallo Frank,

wir habe mal an zusätzliche Devices an der Pi gedacht, das aber mangels Platz verworfen. Einzig eine Schnittstelle zum Digitalisieren von an die R4/CC4 angeschlossene Quellen steht bei Hajo auf der Wunschliste. Hierfür müssten wir den PreOut anzapfen und via eines AD Wandlers in die Pi bringen. Der Atmel ist dafür nicht geeignet. Alles andere müsste via USB angeschlossen werden.

Gruß Markus
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#20 Beitrag von fnerstheimer » 10.12.2021, 17:19

hi Markus,

Anschluss an den Pi ist für mich nicht das Problem - ich habe mir zwei SATA Slimline Laufwerke mit Slot In Lademechanik von TEAC gekauft, die noch echte CD Leselaufwerke sind, und keine abgespeckten DVD Brenner. So eins habe ich mit einem SATA zu USB- Adapter mit dem Pi verbunden, wenn eine CD drinsteckt, lässt es sich mounten, und man kann die Dateien sehen und auslesen.

Das Problem, was ich habe, ist, dass das Ding keine Laufwerksbefehle annimmt, und dass ich keine Idee habe, wie man die Metadaten fürs Display wie Tracknummer, Zeit usw. auslesen kann. Nicht mal der Eject Knopf am Laufwerk funktionert, um die CD wieder rauszubekommen, muss ich das Laufwerk an einen Windows PC anklemmen und die Auswurf Funktion des Media Players benutzen.

Ich weiß, dass das Thema für Euer Projekt nicht so wichtig ist, falls Dir hierüber aber Informationen über den Weg laufen sollten, würde ich mich freuen, wenn Du an mich denkst. Für das Telefunken "Riesen Kofferradio" HiFi Studio 1, das ich mir als Übungsobjekt ausgeguckt habe, wäre eine CD Funktion z.B. eine echte Bereicherung.

Gruß Frank
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr: neue Prozessorbox

#21 Beitrag von mad max » 24.03.2022, 16:51

Hallo Miteinander,
hier mal ein aktueller Stand des Projektes: Zusätzliches Thema „neue Prozessorbox“.

Kurze Einleitung:
Hajo‘s Einstieg in das Projekt war die Frage an mich, ob ich ihm bei der Entwicklung einer neuen Prozessorbox unterstützen könnte, die der originalen entspricht sowie zusätzlich DAB+ und Interneradio ermöglicht. Wir haben dann zunächst mit einem Ersatz der Tuner-Platine begonnen, die ein neues FM/DAB Modul und die Raspberry Pi für Web-Radio enthält. Dabei hatten wir aber schon immer im Auge, den verbleibenden Platz auf dem Tunerboard mit der Prozessorbox-Innenschaltung und dem neuen Prozessor zu belegen, was die Prozessorbox überflüssig macht.

Hajo hat dann im letzten Jahr mit einem Prototyp begonnen. Nachdem dieser auf Steckbrett und Lochraster seine Feuerteufe erfolgreich bestanden hat, hat er mir die Schaltung erstellt und ich habe sie dann in einen PCB-Layouter (EasyEDA) übertragen. Dabei haben wir von frühen Prototypen abgesehen und mehrere Tests und Überarbeitungen durchgeführt. Hierbei ging es in erster Linie um Platzoptimierung und Vereinfachung.

Durch den Einsatz des FM/DAB Modules entfällt der gesamte Bereich zur Steuerung des alten Tuner-Boards in der neuen Prozessorbox. Für das neue FM/DAB+ Radio Board kann der originale Prozessor NICHT eingesetzt werden.

Die meisten Probleme zeigten sich in der Realisierung der IR- und FB-Schnittstelle. Bei der IR-Schnittstelle machte Hajo der Infrarot-Empfänger RR1 Probleme. Grund hierbei ist der für den neuen Prozessor notwendige TSOP 4833 Umbau.

Auch wenn der RR1 nur von wenigen benutzt wird, sollte er auch in der neuen Umgebung funktionieren.

Endgültig konnte das Problem leider nicht gelöst werden. Der originale RR1 wird nur am originalen Braun Prozessor funktionieren, der Einbau eines TSOP Sensors in den RR1 ist zwar möglich, erfordert jedoch wegen der höheren Stromaufnahme einen kompletten Umbau des RR1.

Ein weiteres Problem war die FB-Schnittstelle für die RS232, P4 und C3/C4. Den RS232 Teil hat Hajo mit einem MAX232 realisiert. Die CD4/2 und CD5 sowie Fernsteuerung via PC funktionieren problemlos. Schwieriger war die Umsetzung der FB für C3/C4. Das FB Signal für die P4 wird vom Prozessor über den IC501 und IC508 ohne Veränderung gesendet. Das FB Signal für die C3/C4 wird über einen Quarz und IC805/IC806 modifiziert. Das Problem nun ist, dass der Quarz (341kHz) nicht mehr erhältlich ist. Das ist der kleine blaue Baustein vorne links. Hajo hat dies zunächst mit einem regelbaren Oszillator (LTC1799IS5) und einem Poti gelöst. Im Zuge der Überarbeitung der Box bin ich zu dem Schluss gekommen, das originale Display wieder mit einzubinden, da das Nextion 3.2“ Display aktuell sehr teuer ist (um 80€) und ggf. sogar abgekündigt wird. Die Steuerung des alten Displays mit dem neuen Prozessor ist ja bereits gelöst. Es fehlte lediglich die Steuerung der Feldstärke und der Stereo Anzeige die vom alten Tuner-Board kommen. Hierfür ist nun ein ATTiny2313a vorgesehen, der die Signale aus dem Prozessor entsprechend umsetzt. Da dieser einen entsprechenden Timer besitzt haben wird ihn nun dazu benutzt, das notwendige Signal für die Modifizierung des FB-Signales für die C3/C4 zu verwenden. Somit entfällt alles rund um den Quarz und IC805/IC806.

Der nun frei gewordene Platz über dem Verstärker soll durch eine Platine belegt werden, auf der die Stromversorgung für die neue Prozessor Box, das FM/DAB Modul und ggf. der Pi Platz finden. Sie soll aber nicht wieder den ganzen Verstärker abdecken und somit eine besser Wärmeabfuhr ermöglichen.

Platinen sind unterwegs, so dass wir euch in den nächsten Wochen einen Prototypen zeigen können.

Wir planen verschiedene Ausbaustufen des Projekts, angefangen vom einfachen Austausch des Prozessors bis zum komplette Umbau des Radioteils zum vollwertigen Internetradio mit einer Webapp zur Fernsteuerung der (ganzen?) Anlage.

Die Schaltungen von Vor- und Endverstärker wollen wir behalten, wie sie sind, da sie den eigentlichen R4/CC4 ausmachen und auch heutzutage noch sehr gut sind.

Gruß Markus und Hajo

Anbei ein paar Bilder:
Der Ursprung von Hajo's Prozessorbox
Bild Bild

Der Prototyp auf Steckbrett und Lochraster
Bild Bild Bild Bild

Entwicklung der Prozessor-Box von identisch zum Original mit dem Quarz Ersatz und IC805/IC806 bis zur Verwendung des alten Displays und Feldstärke/C3/C4 Signal-Modifikation
Platine für Stromversorgung und Durchschleifen der Tastatur- und Display-Signale
Bild BildBild Bild Bild

Stromversorgung
Bild Bild
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#22 Beitrag von urknall » 25.03.2022, 19:32

Hallo,

super Arbeit von euch beiden. Danke für das Update!

Grüße Reiner
Grüße Urknall

Viele tolle HiFi-Geräte von Braun aktiv im täglichen Einsatz...

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#23 Beitrag von mad max » 15.04.2022, 00:35

Hallo Miteinander,

vor 1 ½ Wochen sind nun die Platinen für die „neue Prozessorbox“ und die Stromversorgung gekommen. Die Prozessorbox ist nun voll bestückt und wird auf Herz und Nieren geprüft.

Folgenden Punkte konnten bereits abgeharkt werden:
- Tastatur: funktioniert ohne Auffälligkeiten -> das Kabel muss verlängert werden; da es sowieso von Kleber befreit werden muss kann man es auch gleich verlängern
- Audio Steuerung: funktioniert ohne Auffälligkeiten -> die vier Dioden für die Sony’s müssen nachträglich eingelötet werden. Hier wechseln wir ggf. von SMD nach bedrahtet
- Stand-by, LS, etc. : funktioniert ohne Auffälligkeiten
- IR Schnittstelle: funktioniert ohne Auffälligkeiten
- RS232: funktioniert ohne Auffälligkeiten
- P4: funktioniert ohne Auffälligkeiten
- C31/C32 (C3, C4): der ATTiny für das Modulieren des FB Signals ist programmiert und erste Tests mit einer C4 waren erfolgreich. Mit einer C3 stehen noch aus
- Kommunikation mit Nextion Display, DAB Modul (MonkeyBoard) und RPi: funktioniert ohne Auffälligkeiten

Zu erledigen sind noch die Anbindung des originalen Displays und weitere Tests. Außer vertauschten RX/TX Leitungen und zwei verdrehten Footprints sind aktuelle keine Fehler zu erkennen.

Die Stromversorgung wird noch erheblich überarbeitet.

Wir wünschen allen frohe Ostern.

Gruß Markus

Bild Bild
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#24 Beitrag von tommi » 15.04.2022, 13:41

Coole Sache. Dann muss ich mir wohl irgendwann mal einen R4 besorgen.
Nur mal so nebenbei gefragt. Wäre die Umsetzung mit einem T2 nicht einfacher und schneller gegangen?

Ebenfalls frohe Ostern an alle.

VG
Thomas

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R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#25 Beitrag von mad max » 16.04.2023, 23:25

Hallo Miteinander,

wie ich gerade sehe, ist es auf den Tag ein Jahr her, als ich das letzte Mal hier etwas gepostet habe. Wir sind auf der Zielgeraden und die Prefinals sind auf dem Weg von China zu mir. Die Hardware und die Software haben einige Erweiterungen erhalten. Zum Original der Software fehlt nun nur noch die Timer-Steuerung. Eingabe ist bereits erledigt. Des Weiteren habe ich einen speziellen Bootloader entwickelt, der es ermöglicht, die Software des Prozessors upzudaten. Die Hardware wurde um einen USB Anschluss für den Remote-Control erweitert.

Hajo und ich setzen alles daran, auf der Börse in Kronberg die Prefinals in Action zu zeigen zusammen mit unseren Reverse-Engineered Platinen.

Gruß Markus
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#26 Beitrag von brauni » 18.04.2023, 14:27

Hallo Markus

Leider kann ich nicht nach Kromberg kommen, um Euer Werk zu bestaunen. Bin aber sehr gespannt auf Euren neuen, finalen Prozessorboard mit den neuen Funktionen.
Doni


R4, CC4, PA 4/2, PA 4/1, C 4, CD 5/2, P4, TV 3, VC 4, R 2, CD 2/3, C 2/3, A2, T2, C2, A1, T1, RS 1, PC 1 & einfach alles was schön ist!

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#27 Beitrag von sadomskyj » 03.05.2023, 22:10

Hallo Guten Abend,

ich bin gerade vollkommen begeistert von Eurem Projekt, was für eine Leistung!
Ich wollte eigentlich nur etwas nach Beiträgen zu Tuner-Problemen beim CC4 suchen und bin auf Eure Entwicklungsarbeit gestoßen.
Da mein Tuner erhebliche Probleme hat, wäre ein Austausch mit der Neuentwicklung eine super Option!
Es passt super, dass ich die Reise nach Kronberg erstmalig dieses Jahr mache, ich werde auf jeden Fall an Euren Stand kommen und mich informieren, freue mich darauf!

Viele Grüße

Michael

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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#28 Beitrag von mad max » 04.05.2023, 13:27

Hallo Miteinander,

wir sind auf der Zeilgeraden und es tut sich einiges. Nach langem Grübeln habe ich nun das Problem der neuen benötigten Anschlüsse auf der Rückseite gelößt. Der Anstoß hierzu machte ein Projektmitglied, das für ein eigenes Projekt (nicht Braun) etwas änliches realisiert hat.
Im Zuge diese Umsetzung, hat die R4/CC4 nun einen USB Anschluß für die Remote Steuerung (hoffe, es funktioniert so, wie ich mir das Vorstelle :wink: ). Durch diese Variante der Umsetzung, sind wir nachwievor Zerstörungsfrei, was bedeutet, die R4/CC4 kann wieder vollständig in den Urzustand versetzt werden ohne bleibende Schäden.

Bild Bild Bild Bild

Die Beschriftung wurde bereits überarbeitet.

Als vorerst letzter Punkt auf meiner Liste steht die Verwendung eines externen WLAN Adapters für die Pi. Die eingebaute Antenne für die 3B, 3B+ und 4B ist bei geschlossenem Gehäuse nutzlos. Es gibt Anleitungen, wie man eine externe WLAN Antenne (IPEX connector) verbaut. Nur leider ist das eine solche Sisyphus Arbeit, dass ich dies nicht mehr weiter Verfolgen werde. Zumal ich bereits eine Pi dabei zerstört habe. Die P 4B CM4 habe einen IPEX connector verbaut. Jedoch sind sie recht teuer, da sie noch ein Breakout Board benötigen. Zudem kommt, dass die Pi 4B generell aktiv gekühlt werden muss. Wer nur WLAN Remote nutzen will, kann auch eine Pi Zero nehmen. Es können aktuell alle Pi’s verwendet werden, die die 40 Pin GPIO Leite haben.

Gruß Markus
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#29 Beitrag von Paparierer » 15.05.2023, 16:39

Hallo, liebes Team,
es war toll, Euer Projekt auf der Börse "Live & in Farbe" zu sehen!
Chapeau! :hu:
Im Thread der "BRAUN & Design Börse 2023" habe ich ja ein paar auflösungsreduzierte Schnappschüsse gepostet.
Die zitiere ich hier mal, damit sich die Leut' ein noch besseres Bild vom (vorläufigen?) Endprodukt Eurer Arbeit machen können.
Paparierer hat geschrieben: 13.05.2023, 23:53 Bild Bild Bild

Bild Bild Bild
Gruß, Gereon
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Re: R4/CC4 mit neuem Display, FM/DAB/DAB+, RPi4 und mehr

#30 Beitrag von büschi » 30.07.2023, 22:27

Guten Abend BrAun Freunde,

wann werden denn die ersten Geräte verkauft?
MfG
Udo aus Krefeld

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