RP2350-Zero-M mit MAX98357A-Breakout verdrahten

NeXT Sound Box mini
18. Oktober 2026
PAP-027

Diese Anleitung zeigt die Verdrahtung eines Waveshare RP2350-Zero-M mit dem fotografierten MAX98357A-Breakout für DSPi. Fünf Drähte verbinden die Boards. Zwei weitere Drähte führen vom Verstärker zum Lautsprecher. DSPi gibt den Ton über I²S aus. Dafür ist keine zusätzliche Mute-Leitung nötig. Die Anleitung beschreibt die stabile DSPi-Version 1.1.5 und ihre Einstellungen. Die Anschlussangaben beruhen auf Herstellerunterlagen und Angebotsfotos. Die Firmwaredatei ist anhand ihrer Metadaten und Prüfsumme bestimmt.

1. Welche Hardware gemeint ist

Die Anleitung gilt für das Waveshare RP2350-Zero-M mit vorgelöteten Stiftleisten und das violette Breakout mit dem Aufdruck MAX98357A I2S Mono Amp. Das Foto der Vorderseite zeigt die sieben Pins und die beiden Lautsprecheranschlüsse. Auf der Rückseite stehen die Versorgungsspannung und die Grundeinstellungen. Hersteller und Platinenrevision lassen sich aus den Fotos nicht eindeutig bestimmen.¹²

Die Pinbelegung des Waveshare-Moduls steht im Modulschaltplan.³ Die Funktionen des Verstärkerchips beschreibt das MAX98357A-Datenblatt.⁵ Die Fotos zeigen eine Angebotsplatine. Sie dokumentieren deren Aufdrucke, nicht die elektrische Funktion eines konkreten Handaufbaus. Die KiCad-Trägerplatine des Projekts ist ein anderer Aufbau. Diese Anleitung verwendet ihre I²S-Pins, aber nicht ihre zusätzliche Mute-Schaltung.⁴

2. Die fünf Verbindungen und der Lautsprecher

I²S überträgt den Ton über drei Leitungen. Es ist kein I²C-Bus. Der RP2350 sendet die Audiodaten auf GP6, den Bittakt auf GP14 und den Kanaltakt auf GP15.⁴ Der Verstärker braucht keine weitere Taktleitung namens MCLK.⁵

Abbildung 1 zeigt die Verbindungen als Übersicht. P1/7 GP6 bedeutet Pin 7 der Stiftleiste P1 mit dem Signal GP6. P1 ist die Bezeichnung im Schaltplan und kein weiterer Anschluss. Der im Schaltplan VBUS genannte Anschluss ist im Waveshare-Pinout mit 5V bezeichnet.

Abbildung 2 hilft beim Finden der Lötpunkte. Sie folgt der Waveshare-Draufsicht aus dem Waveshare-Wiki. Mit USB-C oben liegen 5V und GND links oben. GP15 und GP14 liegen links unten. GP6 liegt rechts. Das Breakout ist mit den Lautsprecherlötaugen oben gezeichnet, wie auf dem Angebotsfoto. Vor dem Löten die Beschriftungen am tatsächlichen Board abgleichen.⁶

Den Pluspol des Lautsprechers mit + verbinden. Die zweite Ader kommt an −. Das Foto zeigt dafür zwei Lötaugen ohne montierte Schraubklemme.¹ Keiner der beiden Lautsprecheranschlüsse darf an GND. Bei diesem Brückenausgang treiben beide Anschlüsse den Lautsprecher an. − ist deshalb keine Masse.⁵

Für den ersten Test ist ein Lautsprecher mit 8 Ω vorgesehen. Bei gleicher Ausgangsspannung benötigt er weniger Strom als einer mit 4 Ω. Das allein legt noch keine sichere Lautstärke fest. Ohne Ausgangsfilter verlangt der Hersteller außerdem eine Spuleninduktivität von mehr als 10 µH Datenblatt. Diese Angabe muss zum gewählten Lautsprecher passen.⁵ Alle Drähte möglichst kurz halten.

3. GAIN und SD bleiben frei

An GAIN wird kein Draht angeschlossen. Laut Aufdruck beträgt die Verstärkung dann 9 dB Angebotsfoto. Das passt zur Einstellung für einen unbeschalteten GAIN-Pin im Datenblatt.²⁵ Die Lautstärke wird in DSPi eingestellt.

Auch an SD kommt zunächst kein Draht. Laut Aufdruck mischt das Breakout dann den linken und rechten Kanal zu Mono. (L+R)/2 bedeutet den Mittelwert beider Kanäle.² Dafür muss die vorhandene Schaltung auf dem Breakout den passenden SD-Pegel erzeugen. Ein völlig unbeschalteter SD-Pin direkt am Chip würde ihn abschalten. Das ist nicht dasselbe wie ein frei gelassener Anschluss auf einem fertig beschalteten Breakout. Vor dem Lautsprechertest den Pegel nach Abschnitt 5 prüfen.⁵

GP2 nicht direkt mit SD verbinden. SD schaltet den Verstärker nicht nur ein und aus. Der Pin wählt auch den Audiokanal. Ein direktes HIGH würde den linken Kanal auswählen, statt beide Kanäle zu mischen.

4. DSPi aufspielen und einstellen

Die Firmware-Referenz für diese Anleitung ist die stabile Version DSPi 1.1.5. Ihre Datei heißt DSPi-RP2350-v1.1.5.uf2. Sie stammt aus dem offiziellen Release und ist ein RP2350/ARM-Build für Pico 2. Die RP2040-Datei ist nicht die hier verwendete Firmware.⁸

Die Auswahl gilt für die von Waveshare mit 4 MiB Flash spezifizierte Ausführung. Die SDK-Definitionen für RP2350-Zero und Pico 2 verwenden beide diese Flash-Größe Herstellerunterlagen.⁹ Die Zuordnung der Datei und ihre Prüfsumme stehen in Anhang C.

UF2 ist das Dateiformat zum Aufspielen der Firmware. Die Datei enthält das Programm für den Mikrocontroller. Im Bootloader-Modus erscheint das Board als USB-Laufwerk. Dorthin wird die UF2-Datei kopiert.⁸

Die Firmware ohne angeschlossenen Lautsprecher aufspielen. Dabei wird das bisherige Programm auf dem Board ersetzt.

1. USB abziehen und die BOOT-Taste am Waveshare-Modul gedrückt halten.
2. USB anschließen. Sobald das Board als USB-Laufwerk erscheint, BOOT loslassen.
3. DSPi-RP2350-v1.1.5.uf2 auf dieses Laufwerk kopieren. Nach der Übertragung startet das Board automatisch neu.⁶
4. DSPi auf USB-Eingang und die Werte aus Tabelle 2 einstellen. Die Version unterstützt den RP2350 und die Tonausgabe über I²S.⁷

Die I²S-Pins entsprechen den Vorgaben in der DSPi-Konfiguration. Der erste Output Slot heißt Slot 0 und enthält zwei Audiokanäle. Das Breakout macht daraus laut Aufdruck ein Mono-Signal.⁷

Hardware Mute ist für die I²S-Tonausgabe nicht nötig. Diese optionale Funktion schaltet einen Verstärker über eine zusätzliche Steuerleitung stumm. Eine solche Leitung gibt es hier nicht. Die digitale Lautstärkeregelung und die digitale Mute-Funktion von DSPi brauchen sie nicht. Sie ändern die Audiodaten selbst. Sie schalten den Verstärker aber nicht ab.⁷

Die GP2-Mute-Einstellung in der Dokumentation der KiCad-Trägerplatine gilt nur für deren zusätzliche Schaltung. Sie ist keine Voraussetzung für DSPi auf diesem Handaufbau.⁴ Die Ausgangseinstellungen in DSPi speichern und nach einem Neustart kontrollieren. Je nach gewähltem Speichermodus werden sie mit dem Preset oder getrennt davon gespeichert.⁷

5. Vor dem ersten Ton

1. USB abziehen. Die Beschriftungen beider Boards mit den Abbildungen vergleichen. Alle fünf Verbindungen aus Tabelle 1 prüfen. Zwischen 5V/VBUS und GND darf kein Kurzschluss bestehen.
2. Zunächst ohne Lautsprecher über eine strombegrenzte USB-Versorgung einschalten. Zwischen VIN und GND die Versorgung messen. Der MAX98357A ist für 2,5 bis 5,5 V spezifiziert Datenblatt.⁵
3. SD gegen GND messen. Dafür ein Multimeter mit mindestens 10 MΩ Eingangswiderstand verwenden. Für Mono muss der Pegel über 0,355 V und unter 0,65 V liegen Datenblatt.⁵ Nur mit einem Pegel innerhalb dieses Bereichs und mit Abstand zu den Grenzen mit dem Lautsprechertest fortfahren. Ein abweichender Pegel bestätigt den vorgesehenen Mono-Modus nicht.
4. DSPi nach Tabelle 2 einstellen. Die Lautstärke für den ersten Versuch niedrig setzen. Speichern, neu starten und die Einstellungen erneut kontrollieren.
5. USB wieder abziehen. Den Lautsprecher mit den beiden markierten Lötaugen verbinden. Plus an Plus, die zweite Ader an Minus. Kein Lautsprecherleiter darf GND berühren.
6. Wieder einschalten und leise testen. Ein Signal nur auf dem linken und danach nur auf dem rechten Audiokanal abspielen. Im vorgesehenen Mono-Modus müssen beide hörbar sein.
7. Für den Dauerbetrieb Stromaufnahme und Startverhalten prüfen. Dabei auch Reset und einen Wechsel der Abtastrate testen. Messungen am Lautsprecherausgang erfolgen zwischen Plus und Minus mit einer dafür geeigneten Differenzmessung. Niemals die geerdete Masseklemme eines Oszilloskops an einen Lautsprecheranschluss legen.

6. Betriebsgrenzen

Die Herstellerangaben und die Dateiprüfung belegen die Anschlussfunktionen, die Firmware-Zielarchitektur und die dokumentierte Flash-Auslegung. Sie sind keine Messung der Stromaufnahme, des Einschaltgeräuschs oder der Temperatur eines fertigen Geräts. Die Schritte in Abschnitt 5 sind die Prüfungen bei der Inbetriebnahme.

Die Ohm-Angabe des Lautsprechers ist keine Angabe seiner Belastbarkeit. Maßgeblich sind auch seine erlaubte Leistung und Membranauslenkung. Ein Hochpass senkt zu tiefe Frequenzen ab. Für eine Lautstärkebegrenzung gelten die Daten des verwendeten Lautsprechers, nicht die aufgedruckte Höchstleistung des Verstärkers.

Quellennachweis

1. Angebotsfoto: MAX98357A I2S Mono Amp, Vorderseite. Beschriftung der Lötaugen und Pins. Bild betrachtet; kein Nachweis für das gelieferte Exemplar. Quelle↩↩
2. Angebotsfoto: MAX98357A I2S Mono Amp, Rückseite. Aufdruck für Versorgung, Verstärkung und Kanalwahl. Bild betrachtet; kein Nachweis für das gelieferte Exemplar. Quelle↩↩↩
3. Waveshare: RP2350-Zero, Schaltplan. P1/7 = GPIO6, P1/15 = GPIO14, P1/16 = GPIO15, P1/22 = GND, P1/23 = VBUS. Schaltplan gelesen. Lokale Kopie · Waveshare↩
4. SoundBox-Projekt: KiCad/RP2350-MAX98357A/README.md. Pinbelegung und Mute-Schaltung der separaten Trägerplatine. Die USB-Stromrechnung gilt für die dort beschriebene Trägerplatine mit anderer Verstärkereinstellung. Datei vollständig gelesen. Quelle↩↩↩↩
5. Maxim Integrated: MAX98357A/MAX98357B, PCM Input Class D Audio Power Amplifiers. Rev. 7, Februar 2016. Versorgung auf Seite 4, Verstärkung auf Seite 5 und in Tabelle 8 auf Seite 28, SD-Schaltschwellen auf Seite 7, Anschlüsse auf Seite 15, I²S und MCLK auf Seite 16, SD-Modi und interner Pulldown auf Seiten 17 und 18, Lautsprecherinduktivität auf Seite 33. Beschreibt den IC, nicht die unbekannte Breakout-Beschaltung. Datenblatt vollständig gelesen. Lokale Kopie · Herstellerdatenblatt bei Adafruit↩↩↩↩↩↩↩↩
6. Waveshare: RP2350-Zero, Wiki und Pinout-Draufsicht. Links von oben 5V, GND, 3V3, GP29, GP28, GP27, GP26, GP15, GP14. Rechts von oben GP0 bis GP8. Das Foto zeigt die Variante ohne vorgelötete Stiftleisten. Pinout-Bild betrachtet. Wiki · Draufsicht↩↩
7. WeebLabs: DSPi v1.1.5. Quellstand 5d4dd00f82637fdf8d275f80aeaff0fd7b62719a. README für RP2350, digitale Lautstärke und Mute. I²S-Spezifikation für Slot 0, GP6, GP14/GP15 und MCK. config.h für die beiden Speichermodi. dac_hw_mute.c für die optionale Hardware-Mute-Funktion. Dokumentation und relevante Definitionen geprüft.↩↩↩↩
8. WeebLabs: DSPi v1.1.5, stabiles Release vom 4. August 2026. Release mit RP2350-Datei. Die Metadaten stehen im picotool-Protokoll. Die Prüfsumme stimmt mit dem Digest des Release-Assets überein. Der Taktaufruf steht in core0_init(). Das Dateiformat beschreibt die UF2-Spezifikation. Datei heruntergeladen und untersucht. Kein Flash-Vorgang am Gerät.↩↩↩
9. Raspberry Pi: Pico SDK 2.2.0, Boarddefinitionen für RP2350-Zero und Pico 2. waveshare_rp2350_zero.h und pico2.h definieren 4 MiB Flash. Das Waveshare-Wiki nennt 4 MB. Beide Header und Wiki gelesen.↩
10. Raspberry Pi: RP2350 Product Brief. Seite 3 nennt 150 MHz. Dokument vollständig gelesen. Lokale Kopie · Herstellerquelle↩