Raspberry pi первый запуск. Использование GPIO и датчиков

Raspberry Pi - это крошечный, но вполне полноценный компьютер. По внешним признакам его можно отнести к т.н. встраиваемым или одноплатным компьютерам, т.е. компьютерам, предназначенным для использования в качестве части каких-либо изделий: автомобилей, игровых приставок, промышленного и врачебного оборудования, «умного дома», устройств «интернета вещей» и т.п. В отличие от микроконтроллеров, например, Arduino, Raspberry Pi обладает полноценной операционной системой, поэтому он способен выполнять гораздо более сложные задачи.

Raspberry Pi является торговой маркой Фонда Raspberry Pi.

Какие бывают Raspberry Pi

Компьютеры Raspberry Pi продаются с 2012 года, и за это время было выпущено немало разновидностей. Ниже мы подробно рассмотрим современные образцы, а более старые модели перечислим бегло.

Raspberry Pi 3 model B

Эта разновидность была выпущена в феврале 2016 года. Вот ее основные технические характеристики:

• оперативная память (RAM): 1 Гбайт;
• размер: 85,6х56,5х17 мм.

Возможности для взаимодействия с внешним миром у этого компьютера очень впечатляющие:

• полноразмерный HDMI-видеовыход;
• 4 полноразмерных разъема USB;
• аудиовыход;
• Ethernet-разъем для проводного подключения к локальной сети;
• Wi-Fi для беспроводного подключения к локальной сети;
• Bluetooth;
• разъем ввода-вывода общего назначения (т.н. GPIO);
• разъем для подключения камеры (CSI);
• разъем для подключения дисплея (DSI), в т.ч. поддерживаются экраны, чувствительные к касанию, т.н. тачскрины.

Обратите внимание: на плате Raspberry Pi 3 model B отсутствует встроенная флеш-память. Чтобы запустить этот одноплатный компьютер, нужно взять карту памяти microSD, записать на нее образ операционной системы и вставить в разъем на плате.

Также особенностью Raspberry Pi 3 model B является использование для подключения источника питания разъема micro-USB, как в современных сотовых телефонах. Однако нужно учитывать, что не каждая зарядка от телефона подойдет для питания «малинки». Например, для питания Raspberry Pi 3 model B изготовитель советует использовать источник питания от надежного производителя, рассчитанный на ток до 2,5А.

Raspberry Pi 3 Zero и Zero W

Это особые разновидности Raspberry Pi уменьшенного размера и, соответственно, мощности. Модель Zero 3 была выпущена в мае 2016 года, а Zero W - в феврале 2017. Они предназначены для тех применений, где не требуется высокая производительность старшего образца, но зато большое значение имеет малый размер и малое потребление электроэнергии.

Вот основные технические характеристики этих образцов:

• процессор (CPU): 32-разрядный 1-ядерный ARM частотой 1 ГГц;
• оперативная память (RAM): 512 Мбайт;
• размер: 65х30х5 мм.

Возможности для подключения внешних устройств здесь более скромные:

• видеовыход мини-HDMI;
• 1 разъем micro-USB;
• разъем для карты памяти microSD;
• разъем ввода-вывода общего назначения (GPIO);
• разъем для подключения камеры (CSI).

Zero W отличается от просто Zero тем, что имеет Wi-Fi и Bluetooth. Обе платы получают питание через разъем micro-USB. Таким образом, здесь имеется по 2 разъема micro-USB, один из которых служит только для подключения питания, а второй - для подключения внешних устройств.

Обратите внимание: как и у старшего брата, Raspberry Pi 3 model B, в этих разновидностях отсутствует встроенная флеш-память. Чтобы запустить этот одноплатный компьютер, нужно взять карту памяти microSD, записать на нее образ операционной системы и вставить в разъем на плате.

Raspberry Pi 3 Compute Module

Это т.н. вычислительный узел - разновидность Raspberry Pi, прямо предназначенная для использования как части какого-либо промышленного изделия. Мощность этого встраиваемого компьютера такая же, как и у Raspberry Pi 3 model B, а размеры близки к разновидности Zero:

• процессор (CPU): 64-разрядный 4-ядерный ARM частотой 1,2 ГГц;
• оперативная память (RAM): 1 ГБайт;
• размер: 67,6х31 мм.

Основные отличия от рассмотренных ранее разновидностей следующие:

• все разъемы собраны в один большой 200-выводный разъем вида SO-DIMM, расположенный по краю платы;
• нет Wi-Fi, Bluetooth и Ethernet;
• имеет встроенную флеш-память объемом 4 ГБайт.

Чтобы использовать этот узел, он должен быть вставлен в особую материнскую плату с разъемом SO-DIMM. Через этот разъем узел получает электропитание и взаимодействует с изделием, частью которого он является, например, автомобилем, станком с ЧПУ, беспилотником и т.п.

Может возникнуть вопрос: зачем нужен вычислительный узел, если уже есть Raspberry Pi 3 model B и Zero? Ответ прост: во-первых, Zero все-таки относительно слабый по мощности компьютер; а Raspberry Pi 3 model B нацелен в основном на рукастых умельцев, для которых некоторая избыточность размеров и разъемов вполне допустима. В случае же с профессиональным использованием Raspberry Pi неиспользуемые разъемы неприемлемы, даже если они будут скрыты под обшивкой. Согласитесь, будет очень странно, если кто-то обнаружит внутри, скажем, домашней развлекательной системы разъем для подключения камеры или пару скрытых USB-портов.

Существует также облегченная разновидность вычислительного узла: она отличается от полной отсутствием встроенной флеш-памяти.

Предыдущие образцы Raspberry Pi

Из разновидностей «малинового пирога» прошлых лет разработки, самое, пожалуй, широкое распространение получил Raspberry Pi 2 model B:

Он лишь немного уступает по производительности своему старшему брату 3-го поколения, а размеры, разъемы и возможности беспроводного подключения у него такие же.

Первая разновидность Raspberry Pi Zero, выпущенная в ноябре 2015 года, отличается от современных отсутствием разъема для подключения камеры.

Особенностью самых первых образцов Raspberry Pi model B, выпускавшихся в 2012 и 2013-м годах, было наличие аналогового видеовыхода RCA, т.н. «тюльпана», и меньшее количество USB-разъемов:

Также у тех образцов Raspberry Pi разъем GPIO был короче и состоял только из 26 выводов. Впрочем, обратная совместимость сохранена: платы расширения, выпущенные для тех Raspberry Pi, можно без каких-либо переделок подключать к первым 26-ти выводам разъема GPIO современных «малинок», у которых этот разъем имеет 40 выводов. Более того, многие современные платы расширения, подключаемые к Raspberry Pi GPIO, могут успешно работать и при подключении к разъему ввода-вывода тех, самых первых образцов встраиваемого компьютера.

Существовала еще разновидность Raspberry Pi 1 model A, которая была младшим братом model B: она имела только 1 USB-разъем, а Ethernet-разъем отсутствовал.

Все образцы Raspberry Pi 1-го поколения не имели встроенных возможностей для беспроводных подключений, таких как Wi-Fi и Bluetooth. Впрочем, к ним можно было подключить соответствующие устройства через USB-разъем.

Что можно сделать на основе Raspberry Pi

Можно сказать просто: если какая-то задача решается с помощью компьютера или микроконтроллера, ее можно успешно и, как правило, дешево решить при помощи Raspberry Pi!

Как и с любым компьютером, возможности Raspberry Pi определяются не только «железом», т.е. возможностями устройств, распаянных на плате одноплатника и подключенных к ней, но и «софтом», т.е. программным обеспечением. Основа ПО любого компьютера - операционная система. Raspberry Pi может работать под управлением большого количества различных ОС, но основной операционной системой для него является Raspbian. Именно ее мы советуем использовать в подавляющем большинстве случаев, т.к. она создана специально для Raspberry Pi.

Итак, что можно сделать на основе этого одноплатного компьютера? Начнем с простых, лежащих на поверхности примеров:

• Raspberry Pi 3 model B успешно заменит рабочий компьютер: вставьте в него SD-карту с записанным образом операционной системы Raspbian, подключите к нему через USB-разъемы или Bluetooth клавиатуру и мышь, а по HDMI - монитор - и вот вам готовый компьютер! ОС Raspbian вполне современная. После ее запуска пользователь попадает на привычный графический рабочий стол. В ОС есть интернет-обозреватель Chromium, набор офисных приложений LibreOffice и приложение для работы с почтой. Подключить компьютер к локальной сети на работе или дома можно как проводом через Ethernet-разъем, так и по радиоканалу при помощи Wi-Fi.
• Raspberry Pi 3 model B отлично подойдет в качестве личного компьютера школьника. Кроме уже упомянутых интернет-обозревателя и офисных приложений, в нем есть возможности для обучения программированию на языках Scratch, Python, Perl, C/С++, JavaScript. Можно делать математические расчеты при помощи приложения Wolfram Mathematica, а еще писать электронную музыку в Sonic Pi.

Для установки по требованию доступно огромное количество других приложений на все случаи жизни.

Менее очевидные, но тоже очень распространенные примеры использования Raspberry Pi:

• мультимедийный развлекательный центр, например, Kodi;
• «цифровая вывеска»: проигрыватель видео для монитора, расположенного в каком-либо общественном месте: магазине, школе, ВУЗе, поликлинике, витрине и т.д.;
• фотокиоск.

• ноутбук;
• веб-камеру;
• камеру для покадровой съемки видеороликов;
• Wi-Fi роутер;
• голосовой помощник наподобие Яндекс.Станции;
• автоматическую телефонную станцию (АТС);
• отображатель сведений о погоде;
• электронную приборную панель для автомобиля;
• дверцу для кошки, узнающую вашего питомца и пускающую только его;
• дешевые очки ночного видения;
• и многое, многое другое.

Если вас привлекают роботы, можете собрать своего робота на основе Raspberry Pi:

простая 2-колесная машинка;

та же машинка, умеющая ездить вдоль нарисованной линии;

машинка с дистанционным управлением;

L3-37 из «Звездных войн»;

Подключение устройств к Raspberry Pi

Бытовые разъемы и беспроводные подключения

К видеовыходу HDMI вы можете подключить телевизор, монитор или видеопроектор. Также есть аналоговый видеовыход. Чтобы получить сигнал с него, необходимо использовать особый провод, подключаемый в 3,5-мм звуковой выход.

К USB-разъему Raspberry Pi можно подключить любое USB-устройство при условии, что драйвер для него загружен в операционной системе, под управлением которой работает одноплатный компьютер. Как правило, такие распространенные устройства, как клавиатура, мышь, флешки и внешние жесткие диски, работают «из коробки». А вот подключение 3G/4G-модема или ТВ-приемника может потребовать ручной установки драйверов. Неполный список устройств, которые работают с Raspberry Pi, можно посмотреть на сетевом узле eLinux.org.

Звуковой выход - обычный 3,5-мм разъем, к нему можно подключить наушники или проводные колонки c усилителем.

Bluetooth: можно подключать гарнитуры, беспроводные колонки и множество других устройств; можно подключить смартфон и управлять с него вашим одноплатным компьютером.

Wi-Fi: Raspberry Pi может работать как в качестве подчиненного устройства, т.н. клиента сети Wi-Fi, так и в качестве ведущего, т.н. точка доступа Wi-Fi.

Камера и экран

Raspberry Pi 3 model B и Zero имеют особый разъем для подключения камеры. Доступны камеры разрешением 5 и 8 мегапикселей, с инфракрасными фильтром и без него, с постоянным или изменяемым фокусным расстоянием, для дневной или ночной съемки - выбор огромен, и удовлетворит запросы большинства пользователей.

Так же хорошо обстоит дело с экранами: доступны жидкокристаллические экраны различных размеров и всевозможных разрешений, в том числе поддерживающие 10-точечное касание, цветные, одноцветные и черно-белые. Есть также экраны типа «электронная бумага» - они хороши для приложений, где изображение обновляется нечасто. Любопытно, что экраны для Raspberry Pi подключаются не только через разъем DSI, но и через разъемы GPIO, HDMI и USB.

Платы расширения

Изюминкой Raspberry Pi является GPIO - 40-контактный разъем ввода-вывода общего назначения:

К нему можно подключать платы расширения (HAT, англ. hardware on top), добавляющие к встраиваемому компьютеру новые возможности. Удобство использования такой платы в том, что не требуется паять или внимательно соединять по одному перемычками выводы GPIO и подключаемой платы. Все выводы разъема имеют определенное назначение; достаточно совместить разъем на Raspberry Pi с ответной частью на подключаемой плате, нажать - и готово! Нужно, однако, заметить, что назначение некоторых выводов GPIO можно менять. В этом случае изучите руководство к подключаемой плате, чтобы понять, будет ли она работать с переназначенными выводами.

Так, например, выглядит Raspberry Pi 3 model B с подключенной платой Sense HAT:

Выбор плат расширения поистине огромен. Вот далеко не полный список их видов:

• светодиоды и их сетки;
• светодиодные (OLED), ЖК (TFT), сегментные экраны;
• небольшие громкоговорители, жужжатели (зуммеры);
• микрофоны;
• звуковые карты, усилители звука;
• кнопки, клавиши, джойстики;
• приемники и излучатели ИК-излучения;
• приемники сигнала GPS/ГЛОНАСС;
• приемопередатчики NFC/RFID, LPWAN, XBee, Z-wave;
• GSM 2G/3G/4G модемы;
• замыкатели (реле);
• цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи;
• источники бесперебойного питания;
• платы управления электромоторами и сервоприводами;
• и т.д.

Также большим удобством является то, что к Raspberry Pi GPIO можно подключать несколько плат расширения одновременно. Получается что-то вроде этажерки или слоеного пирога. Конечно, при подключении к разъему ввода-вывода общего назначения Raspberry Pi нескольких плат расширения нужно учитывать, какие выводы GPIO каждая плата использует и каким образом, чтобы платы не мешали друг другу.

Датчики

К Raspberry Pi можно подключить датчики, наверное, для всего, что только можно себе представить:

• нагрева воздуха, жидкости, почвы;
• влажности воздуха, почвы;
• освещенности;
• инфракрасного, ультрафиолетового излучения;
• давления воздуха;
• движения;
• удара, трясения;
• ускорения;
• касания;
• скорости и направления ветра;
• наклона;
• расстояния;
• направления по сторонам света (компас);
• дыма;
• газов: кислорода, углекислого, угарного, NO2, водорода, метана, бытового, паров спирта и т.д.;
• сердцебиения;
• датчик Холла;
• магнитного поля;
• силы тока;
• расхода жидкости;
• и др.

Датчики могут быть как цифровыми, так и аналоговыми. Способ подключения у каждого датчика различный. Одни подключаются непосредственно к разъему ввода-вывода общего назначения (GPIO), другие - к особой плате расширения или к USB-разъему. Для подключения некоторых датчиков могут потребоваться простые радиодетали, такие как сопротивления. В зависимости от способа подключения имеется возможность подключить к одному Raspberry Pi только один датчик или сразу множество, как одного вида, так и разных.

Особенности покупки Raspberry Pi

Если вы собираетесь купить этот одноплатный компьютер, учтите следующие особенности:

Карта памяти microSD

Raspberry Pi, кроме разновидности Compute Module, не имеет встроенной постоянной (флеш) памяти. В этой памяти будет размещен образ операционной системы, прикладное программное обеспечение, а также данные, необходимые для их работы. Поэтому необходимо будет купить также карту памяти microSD. Емкости 4 ГБайт достаточно для простейших применений, но мы советуем использовать карту размером от 8 ГБайт.

Источник питания

Raspberry Pi продается без источника питания. Источник питания должен быть оснащен разъемом micro-USB, как у источников питания современных сотовых телефонов. Однако нужно учитывать, что не каждая зарядка для телефона подойдет для питания Raspberry Pi. Например, для питания Raspberry Pi 3 model B изготовитель советует использовать источник питания от надежного производителя, рассчитанный на ток до 2,5А. Для разновидности Zero можно использовать более слабый источник. Учитывайте, что многое зависит от количества и мощности подключенных USB-устройств и плат расширения, а также от того, используется ли беспроводная передача данных по Wi-Fi или Bluetooth.

Корпус

Raspberry Pi продается без корпуса. В ряде случаев корпус вам не нужен, если вы собираетесь встроить этот одноплатный компьютер в какое-либо изделие, имеющее собственный корпус. Можно также сделать корпус самостоятельно из подручных предметов, или даже напечатать его на 3D-принтере - в Сети вы найдете множество готовых 3D-моделей корпусов для «малинки».
Если же ваш случай не относится к перечисленным выше, то купите вместе с Raspberry Pi корпус. Учтите, что корпус для разновидности Zero не подойдет для Raspberry Pi 3 model B. Обратное может быть как верным, так и нет - читайте внимательно описания. Также при выборе корпуса учитывайте:

• будете ли вы подключать платы расширения: это влияет на высоту корпуса;
• будете ли вы подключать камеру: есть корпуса, где уже предусмотрено место для установки камеры;
• будете ли вы подключать экран: есть корпуса, где уже предусмотрено место для установки экрана;
• будете ли вы подключать к разъему ввода-вывода общего назначения (GPIO) Raspberry Pi какие-либо устройства, расположенные вне корпуса, например, датчики, светодиоды, кнопки, экраны и т.п.: есть корпуса с прорезями для проводов, идущих к разъему GPIO.

Часы реального времени

Raspberry Pi не имеет встроенных часов реального времени. Это означает, что после каждого выключения питания часы останавливаются. Для некоторых применений Raspberry Pi это не имеет значения. В случае, если для вашего случая точное время на компьютере является необходимым, рассмотрите следующие возможности:

• каждый раз после включения устанавливать время вручную. Это самый неудобный способ;
• настроить постоянное подключение Raspberry Pi к сети интернет по Wi-Fi, Ethernet, 2G/3G/4G GSM-модему или Bluetooth. В этом случае через несколько минут после запуска Raspberry Pi и установления соединения с сетью интернет произойдет автоматическая установка часов в правильное значение;
• купить и установить особую плату расширения, например, RasClock, на которой расположены часы реального времени и батарейка;
• купить и установить особую плату расширения, например, UPS Pico, которая будет работать как источник бесперебойного питания для вашего Raspberry Pi. К такой плате подключается аккумуляторная батарея, которая будет питать ваш встраиваемый компьютер в то время, пока будет недоступно электричество от сетевого источника питания.

Raspberry Pi как домашний или рабочий компьютер

Если вы хотите купить Raspberry Pi для использования в качестве рабочего или домашнего компьютера, вам также понадобятся:

• клавиатура с подключением через USB или Bluetooth;
• мышь с подключением через USB или Bluetooth;
• монитор или телевизор с подключением по HDMI или DVI, в последнем случае вам потребуется также переходник с HDMI на DVI.

Дополнительные принадлежности

Как правило, в магазинах, где можно купить Raspberry Pi, продаются также различные дополнительные устройства и принадлежности: платы расширения, датчики, камеры, экраны, соединительные провода, перемычки и т.п. Не забудьте купить эти принадлежности вместе с Raspberry Pi.

Установка операционной системы на Raspberry Pi 3

Выбор операционных систем для Raspberry Pi 3

Полный список операционных систем, которые можно установить на Raspberry Pi 3, а в большинстве случаев и на более старые разновидности «малины», насчитывает несколько десятков штук. Как правило, это ОС, основанные на ядре Linux, такие как Raspbian, Ubuntu, LibreELEC и OSMC. Также можно установить особое издание Windows 10 - IoT Core. Конечно, рассмотреть в одной статье установку всех поддерживаемых операционок невозможно. Мы ограничимся описанием установки основной ОС, предназначенной для Raspberry Pi - ОС Raspbian, затем расскажем про установку Windows 10 IoT Core и, наконец, про установку медиацентра Kodi.

Вам понадобится

• Raspberry Pi 3 model B, Zero или другая разновидность этого микрокомпьютера;
• microSD-карта размером 8 Гбайт или больше;
• источник питания для «малины»;
• USB-клавиатура;
• USB-мышь;
• монитор с подключением через HDMI-разъем;
• другой компьютер, оснащенный устройством для чтения и записи microSD-карт.

Это волшебное слово NOOBS

NOOBS расшифровывается как New Out Of Box Software, что можно перевести на русский язык как «установочное программное обеспечение». Это то же самое, что, например, установочный DVD-диск или установочная флешка с операционной системой Windows 10 или Linux для персонального компьютера. Обычно установка ОС с DVD-диска или флешки выполняется на жесткий диск компьютера, и сам носитель установочного ПО не изменяется. В случае с NOOBS для Raspberry Pi 3 сделано иначе: вы записываете на карту памяти установочное ПО NOOBS, вставляете ее в «малину», включаете и попадаете в установщик. После окончания его работы вместо NOOBS на флеш-карте будет установлена выбранная вами операционная система.

Отметим, что это не единственный способ установки ОС на Raspberry Pi 3. Однако для начинающих пользователей советуем использовать именно его: он самый простой.

С помощью NOOBS на микрокомпьютер можно установить следующие операционные системы:

• Raspbian,
• Windows 10 IoT Core,
• LibreELEC и OSMC - операционки для медиацентра Kodi.

Есть возможность установить при помощи NOOBS и несколько других ОС, но их рассмотрение выходит за границы данной статьи.

Установка Raspbian на Raspberry Pi 3

Чтобы установить операционную систему Raspbian на Raspberry Pi при помощи NOOBS, действуйте по приведенным ниже шагам:

1. скачайте приложение SD Memory Card Formatter с сетевого узла SD Association;
2. отформатируйте с ее помощью карту памяти;
3. зайдите в подраздел NOOBS раздела Downloads («Загрузки») сетевого узла Фонда Raspberry Pi и скачайте установочное ПО NOOBS в виде.zip-архива. Примерный размер файла составляет 1,2 Гбайт;
4. скопируйте содержимое.zip-архива на флеш-карту. Обратите внимание: содержимое.zip-файла необходимо положить в корень карты;
5. выполните безопасное извлечение карты памяти;
6. вставьте microSD-карту в «малину», подключите к USB-разъемам клавиатуру и мышь, подключите монитор через HDMI-разъем и источник питания;
7. вставьте источник питания микрокомпьютера в розетку и дождитесь, когда установочное ПО NOOBS загрузится;
8. в появившемся списке выберите операционную систему Raspbian;
9. запустите установку и дождитесь ее завершения. После перезагрузки Raspberry Pi 3 будет загружена ОС Raspbian.

Обратите внимание: если вы используете карту памяти размером 64 Гбайт или более, после выполнения шага 3 карта будет содержать, как и должно быть, единственный раздел, но он окажется отформатированным в файловой системе exFAT, которую загрузчик микрокомпьютера не понимает. В этом случае после шага 3 вам нужно использовать другое приложение, чтобы отформатировать единственный раздел на флеш-карте в файловую систему FAT 32. Если компьютер, на котором вы готовите карту памяти для «малинки», работает под управлением ОС Linux или MacOS, используйте штатные средства. В Windows встроенная утилита форматирования не подойдет, поэтому придется использовать стороннее приложение, например, FAT32 format GUI от RidgeCrop Consultants.

Вы также можете установить Raspbian на Raspberry Pi при помощи прямой заливки на microSD-карту. Берется образ карты памяти, на которой уже установлена Raspbian, и непосредственно посекторно записывается на новую карту. При этом нет необходимости в ее предварительном форматировании: нужный набор разделов и файловая система уже находятся в исходном образе.

Такой способ подойдет более опытным пользователям. Особенно это удобно, если нужно подготовить сразу несколько Raspberry Pi 3 с одной и той же операционной системой и одним и тем же набором прикладного ПО.

1. зайдите в подраздел Raspbian раздела Downloads («Загрузки») сетевого узла Фонда Raspberry Pi и скачайте Raspbian Stretch with desktop или Raspbian Stretch Lite в виде.zip-архива. Примерный размер файла составляет 1300 Мбайт в первом случае и 350 Мбайт в последнем;
2. извлеките из скачанного.zip-архива в произвольную папку на диске файл с образом ОС. Обычно этот файл имеет расширение.img;
3. скачайте и установите приложение Etcher, предназначенное для низкоуровневой записи образов операционных систем на флеш-карту;
4. вставьте карту памяти, на которую нужно записать образ Raspbian, в устройство для чтения и записи microSD-карт;
5. запустите Etcher, укажите букву диска, соответствующую вашей карте памяти, укажите путь к.img-файлу с образом операционной системы Raspbian и запустите запись;
6. по окончании записи вставьте карту памяти в Raspberry Pi 3, подключите к USB-разъемам клавиатуру и мышь, подключите монитор через HDMI-разъем и источник питания;
7. вставьте источник питания микрокомпьютера в розетку и дождитесь, когда загрузится операционная система Raspbian.

Большим удобством является то, что приложение Etcher поддерживается на всех основных операционках: Windows, Linux и MacOS.

Установка Windows 10 на Raspberry Pi 3

Чтобы выполнить установку Windows 10 IoT Core на «малину» при помощи NOOBS, нужно действовать образом, похожим на установку Raspbian при помощи NOOBS. Единственное отличие заключается в том, что на шаге 9, когда появится выбор операционных систем для установки, вам необходимо выбрать Windows 10 IoT Core.

Вы также можете установить Windows 10 при помощи прямой заливки на microSD-карту. Этот способ удобен тем,что выполняется быстрее, чем установка через NOOBS. К тому же, можно быстро подготовить несколько одинаковых карт памяти, например, если вы собираетесь провести практическое занятие по Windows 10 IoT Core или если вам нужно отгрузить заказчику сразу много встраиваемых компьютеров с предустановленной ОС и единым набором прикладных приложений.

Microsoft позаботилась об удобстве пользователей и выпустила особое приложение, которое облегчает дело. Действуйте следующим образом:

1. скачайте с сетевого узла Microsoft приложение Windows 10 IoT Core Dashboard, установите его и запустите;
2. вставьте карту памяти, на которую нужно записать образ операционки, в устройство для чтения и записи microSD-карт;
3. в окне IoT Core Dashboard укажите значения для полей Device type («Вид устройства», например, “Raspberry Pi 2 & 3”), OS Build (номер сборки Windows 10), Drive (буква диска, соответствующего карте памяти), Device name (сетевое имя микрокомпьютера под управлением Windows 10), New Administrator password (пароль администратора), Confirm Administrator password (еще раз пароль администратора);
4. если вы хотите, чтобы подготовленный Raspberry Pi под управлением Windows 10 после запуска самостоятельно подключился к Wi-Fi сети, известной вашему компьютеру, поставьте галочку Wi-Fi Network Connection и выберите сеть Wi-Fi из списка;
5. поставьте галочку I accept the software license terms и нажмите Download and install («Загрузить и установить»). IoT Core Dashboard сама загрузит нужный образ Windows 10 и запишет его на microSD-карту.

Нужно, однако, заметить, что приложение IoT Core Dashboard работает только в операционной системе Windows, поэтому пользователям MacOS и Linux оно не подойдет.

Установка медиацентра Kodi на Raspberry Pi 3

Kodi - это продвинутый бесплатный медиапроигрыватель с удобной пользовательской оболочкой. Именно за высокое качество и распространенность создатели Raspberry Pi включили его в состав установочного приложения NOOBS. Вообще говоря, Kodi можно установить на Raspberry Pi 3 как приложение для Raspbian. Однако это не самое удобное и надежное решение. Лучше использовать операционную систему LibreELEC или OSMC, которые содержат в себе только Kodi и библиотеки, необходимые для его работы.

Чтобы установить Kodi, действуйте так же, как и при установке ОС Raspbian при помощи NOOBS. Единственное отличие заключается в том, что на шаге 9, когда появится выбор операционных систем для установки, вам необходимо выбрать LibreELEC или OSMC.

Установка ОС на Raspberry Pi 3 для ленивых

Если вам лень или некогда самостоятельно записывать установочное ПО NOOBS на карту памяти, вы можете купить ее с уже записанным NOOBS. По цене она почти не отличается от пустой карты. Дополнительным преимуществом этого подхода будет то, что такая карта наверняка будет совместима с этим микрокомпьютером.

Raspberry Pi 3 model B+: новинка 2018 года

Raspberry Pi развивается довольно быстро, и каждый год разработчики выпускают что-нибудь новое. Самым значимым на сегодня новшеством 2018 года стал, конечно же, выпуск новой разновидности этого одноплатного компьютера - Raspberry Pi 3 model B+:

В этой достаточно длинной даже для блога статье описаны первые шаги уже немолодого "айтишника" на пути освоения новейшего подхода к информационному образованию в школах и ВУЗах развитых стран - физического компьютинга на devboard Raspberry Pi, чтобы сделать его доступным своему любимому ребенку и родной школе.

По ходу дела, мне впервые в жизни пришлось познакомиться с альтернативной "Wintel" аппаратной платформой (Raspberry Pi 3 на базе ARM-процессора), освоить работу в незнакомой операционной системе (Rasbian OS на базе Debian Linux), подружиться с новым языком программирования (Python), вспомнить азы радиоэлектроники .

В итоге, всего за 3,5 т.р. и месяц ожидания у моего ребенка появился достаточно мощный, уникальный по своим образовательным возможностям инструмент, сочетающий в себе бесшумный 4-ядерный компьютер размером с кредитную карту, вебсервер, медиацентр, центр управления датчиками "умного дома", лабораторию для освоения основ программирования, робототехники и радиоэлектроники - почти идеальное решение для школьного кружка информатики.
При этом, все программы на нем изначально бесплатны и в широком разнообразии доступны из онлайн-репозиториев, а вирусов не бывает в принципе.

Экскурс в историю обучения информатике в школе и ВУЗе

С конца 90-х тем или иным образом принимаю участие в развитии процесса информатизации образования в школах и ВУЗах.
В конце 80-х будучи старшеклассником "зацепил" начало внедрения компьютеров в школьное образование. Тогда это были компьютерные классы на основе микроЭВМ БК 0010 и учительского компьютера ДВК-2. С увлеченим осваивал программирование Basic. Книг тогда по нему практически не было. Вместе с преподавателем приходилось все изучать по брошюркам и "методом научного тыка". Перед окончанием школы в Чувашию приехал проект IBM "Пилотные школы". К счастью, в одну из школ Новочебоксарска (№14) был поставлен компьютерный класса на основе IBM PS/2. Тогда это было подобно чуду - настоящий компьютер "IBM PS" с "мышкой", флоппи-дисководом и шикарным 256-цветным экраном! Учительский компьютер имел 286-й процессор, 1 мегабайт оперативной памяти и 40Мб жесткий диск (который казался настолько большым по сравнению с флоппи-диском, что мы не знали, можно ли его вообще чем-то заполнить "под завязку"). Ко всему прилагался матричный принтер - "чудо враждебной техники".
Затем были 5 "перестроечных" лет учебы в университете, где в ходе учебного процесса я познакомился с кубинскими СМ ЭВМ (те самые, с катушками для записи данных и с тяжелыми металлическими клавиатурами). Но как раз в те самые годы ВУЗы по западным гратнам стали получать современные компьютеры IBM PC-XT 286 и IBM PC/AT 386. Снова я испытал потрясение, изучая Pascal, работая в Norton Commander и осваивая среду гипертекстовой верстки документов LaTex.
Работая несколько лет в школе после окончания ВУЗа имел счастье наблюдать, как в кабинетах информатики БК 0010 постепенно сменяются новыми, на порядки более мощными комьютерами Pentium с графической ОС Windows и офисными программами "на борту". Но дети продолжают изучать на них Basic и Pascal...
По роду деятельности одним из первых в родном городе зашел в Internet и тут же понял, что за ним будущее. Стал заниматься созданием вебсайтов разработкой интернет-проектов, познакомился с Linux- основной ОС Интернета и Perl - тогда самым популярным языком программирования интернет-приложений.
На какой то период времени отошел от школьного образования. Примерно через 10 лет нашел время и желание организовать кружок по компьютерной астрономии в родной школе (ныне гимназии). Практически на моих глазах старые Pentium-ы и Celesron-ы в компьютерном классе благодаря президентскому гранту сменились на мощные двухядерные ноутбуки. В учебной программе уже присутствовали офисные пакеты и графичекские редакторы, основы работы в интернет и знакомство с HTML. Но старые Basic и Pascal также остались...
И вот на дворе уже второе десятилетие нового тысячилетия. Дочка доросла до уроков информатики. От нее я узнал, что в школах все-так же изучают основы работы в Windows и... программирование на Borland Pascal...
А тем временем, во всем мире дети младшего школьного возраста уже пишут программы под Андроид, создают интернет-сервисы на сверхпопулярном языке Python и управляют со смартфонов умными домами на базе Linux-devboard"s с SoC-процессорами...
Задавал вопросы представителям системы образования, в чем проблема застоя с внедрением обучения современным технологиям в школе? Односложного ответа на этот вопрос не услышал. Понял лишь одно, что из-за непопулярности среди продвинутой молодежи профессии учителя информатики, длительности процесса написания учебных программ и пособий, переобучения учительсого состава и переоборудования компьютерных классов, в ближайшем времени моему ребенку в школе ничего не светит, если... Если внедрением новых технологий хотя бы в качестве внеурочной, или олимпиадной работы не займутся энтузиасты. К моему счастью, я сам энтузиаст, и мой первый учитель информатики тоже из их числа. Только нужно помочь с чего-то начать...

Arduino vs Raspberry Pi

Погуглив немного, выяснил, что самым современным в последние пару лет направлением информационного образования во всем мире становитя физический компьютинг - основа технологии IoT (Интернет вещей). Эта тема стала бурно развиваться благодаря появлению недорогой, но достаточно мощной аппаратной платформы Raspberry Pi и связанной с ней инфраструктуры - огромного сообщества преподавателей и этнузиастов, бесчисленнного множества стартовых руководств и учебников, тысяч разработчиков различных библиотек, широкого ассортимента готовых расширений и датчиков. До Raspberry Pi в школьном образовании за рубежом активно продвигалась тема освоения основ кибернетики и физического компьютинга на базе микроконтроллеров Arduino. Благодаря этому для Arduino в настоящее время существует богатый выбор различных датчиков, позволяющим детям под присмотром взрослых, к примеру, конструировать роботизированные платформы, чтобы устраивать примитивные "гонки роботов". В принципе, тема Arduino актуальна и по сей день, но как начальная часть процесса обучения физическому компьютингу, программированию и кибернетике. Raspberry Pi - следующий, существенно более продвинутый, фактически, не ограниченный по возможностям уровень...

Понять, чем отличаются, по своему хороши Raspberry Pi и Arduino можно, сравнив их возможности.

Arduino - это не являющийся полноценным компьютером однозадачный одноядерный микроконтроллер с малым объемом оперативной памяти, невысокой вычислительной мощностью, отсудствием мультимедийных и сетевых возможностей, но низким энергопотреблением и высокой скоростью реакции в критичных к времени проектах. Для управления Arduino требуется компьютер, или ноутбук с USB-портом, что существенно увеличивает стартовый бюджет одного учебного места. Для программирования Arduino необходимо будет изучать C-подобный язык. Arduino достаточно для быстрой реакции на сигнал с датчика, например, чтобы повернуть в другую сторону колесо робота. Но управлять роботом через интернет и обрабатывать маршрут Arduino уже не сможет.

Raspberry Pi (v3 Model B) - полноценный 4-ядерный одноплатный компьютер с 1Гб оперативной памяти и возможностью подключения через USB внешних накопителей, работающий под управлением современной Linux-системы, обладающий продвинутыми мультимедийными (Open GL, HD-Video) и коммуникационными (WiFi, Bluetooth, Ethernet) возможностями. За некоторыми оговорками, Raspberry Pi может с успехом использоваться в качестве полноценного ученического/студенческого компьютера, на котором можно, помимо основной задачи- физического компьютинга, слушать музыку, смотреть HD-видео, заниматься вебсерфингом, работать с документами в офисных редакторах, читать электронные книги и т.п... И при этом, не считая монитора (в качестве которого может выступать обычный ЖК-телевизор с VGA/HDMI-разьемом), USB-клавиатуры и мыши, стоимость одного учебного места на базе Raspberry Pi начинается с 2,5 т.р. На Raspberry Pi можно изучать основы программирования на любых языках. По умолчанию на него предустановлены Python, Scratch и Node-RED, но ничего не мешает через удобный интерфейс Debian-репозитория программ установить LAMP c PHP, Ruby, Java и другие популярные среды разработки. Также на Raspberry Pi, как полноценный Linux-компьютер, можно установить массу полезных бесплатных и полезных для освоения программ, в том числе, вебсервер Apache-основу современного Интернета, среду 3D-проектирования Blender, графический редактор The Gimp, векторные редакторы Xara-X и Inkscape, издательскую систему Scribus. И в добавок, Raspberry Pi располагает интерфейсом GPIO для управления датчиками, изначально предназначенными для Arduino. Более того, если требуется мгновенная реакция на события и АЦП-преобразования сигнала, к Raspberry Pi можно подключить Arduino и управлять датчиками через него!
В итоге, Raspberry Pi представляет собой самый доступный по цене персональный компьютер для учащихся и одновременено развитую аппаратно-программную платформу для «Интернета Вещей».

1. Покупка стартового комплекта Raspberry Pi

Итак, разобравшись, что минуя этап Arduino стоит сразу начинать с Raspberry Pi, я пришел к решению о покупке стартового комплекта для первоначального знакомства, освоения основ работы и азов физического компьютинга на Python, чтобы затем продемонстрировать все это в школе и заинтересовать энтузастов-преподавателей, а также продвинутых учащихся. Таким образом и началась моя эпопея с Raspberry Pi.

К счастью для россиян, все модели Raspberry Pi, включая самую совершенную v3 Model B, а также необходимые компоненты к ней можно заказать с доставкой на aliexpress.com.

По минимуму можно заказать только саму плату Raspberry Pi 3 Модель B с доставкой по цене 2200р. Для начала работы вам понадобится блок питания (зарядник для сотового/планшета) с miniUSB-разъемом, дающим на выходе ток 1А-1,5А, ЖК-монитор или телевизор с HDMI-разъемом, USB-клавиатура и мышь.

Я решил добавить 1,2 т.р. и купить необходимый набор компонент, с которым Raspberry Pi станет более удобным, производительным, совместимым и эффективным. Прежде всего, стоит купить комплект радиаторов для отвода тепла от SoC-процессора и памяти, чтобы они не перегревались на сложных задачах и не снижали производительность системы последовательным отключением ядер процессора и снижением тактовой частоты.
Также очень рекомендуется купить какой либо недорогой корпус, чтобы избежать неудобств и защитить детей от неприятностей. Я взял оригинальный корпус Модель R1 бело-малинового цвета.
Для начала освоения основ физического компьютинга вместе с Raspberry Pi сразу стоит заказать стартовый комплект датчиков и монтажную плату с шлейфом для интерфейса GPIO, которые не купишь в местных магазинах. На aliexpress.com существую готовые комплекты, состоящие из датчиков, монтажной платы со шлейфом и переходником, соединительных проводов, светодиодов, кнопок и резисторов. Но они показались мне немного дороговатыми... Поэтому, я взял почти все по отдельности, а светодиоды, кнопки и резисторы решил купить в ближайшем радиоларьке.

Мой список покупок через интернет:
1. Raspberry Pi 3 Модель B с блоком питания на 2,5А и двумя радиаторами для процессора и памяти - 2412р.
2. bredaboard с 40-жильным кабелем и переходником - 282р.
3. HDMI2VGA переходник - 233р.
4. Корпус, модель R1 - 280р.
5. Стартовый комплект из 16 датчиков - 510р.
6. Комплект соединительных проводов - 186р.
Итого : 3900р. (по ценам на февраль 2017г. при курсе рубля 57,70)

После примерно месяца ожидания все заказанные компоненты прибыли в целости и сохранности.

До первого включения Raspberry Pi необходимо сделать несколько обязательных процедур. Внимание! Перед тем, как достать плату из антистатического пакета, обязательно снимите статическое электричество с рук, прикоснувшись к водопроводному крану или оголенному участку батареи отопления, иначем можете сжечь чувствительную электронику.
Сперва нужно наклеить радиаторы на процессор и микросхему памяти. Это не сложно: сначала отклеиваем защитную пленку с радиатора, затем аккуратно располагаем его над микросхемой, соответствующей ему по размеру и без усилия опускаем на нее радиатор. Сильно прижимать радиатор к микросхеме не надо, он и так будет хорошо держаться.
Затем нужно собрать из частей корпус и поместить в него плату. При сборке корпуса верхнюю крышку и сторону с вырезами под USB-разъемы устанавливаем после вставки (с некоторым усилием) в пазы платы Raspberry Pi.

3. Установка ОС Rasbian

Поскольку Raspberry Pi по умолчанию поставляется без предустановленной операционной системы и собственного носителя информации, его нужно будет купить, а систему скачать и самостоятельно установить.
В качестве системного диска Raspberry Pi на используется microSD-карта минимум 6 класса (скорость записи 6Мб/сек) объемом не менее 8Мб. В интернете советовали сразу покупать карту 10 класса, чтобы избежать возможных проблем с установкой ОС и работой Raspberry Pi.
В ближайшем компьютерном ларьке я купил microSD-карту 10 класса марки Sundisk объемом 8Гб.
Затем я скачал операционную систему Raspbian (на основе Debian Jessie) по адресу https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ . Выбирайте Raspbian Jessie with PIXEL - это дистрибутив с графическим интерфейсом и комплектом программ для начала продуктивной работы.
Как выяснилось, скачанный образ при распаковке из архива разворачивается до 4Гб и на диске с файловой системой FAT32 из-за ограничений на максимальный размер одиночных файлов записан быть не может.
Пришлось подключить внешний USB-диск с ФС NTFS и распаковать образ Raspbian ОС на него.
Для записи образа на SD-карту, потребовалось скачать программу Win32DiskImager по адресу и подключить microSD-карту к компьютеру через USB-кардридер.
Интерфейс программы до безобразия прост: в строке "Image File" надо указать на диске образ Raspbian ОС, в выпадающем списке "Device" выбрать microSD-карту и нажать кнопку "Write". Кстати, этой же программой время от времени стоит делать резервное копирование microSD-карты, вставив ее в кардридер, выбрав путь сохранения образа в поле "Image File", задав в выпадающем списке Device имя диска, под которым определиась microSD-картаи выбрав команду "Read".

4. Первый запуск

После успешного завершения процесса записи, вставляем microSD-карту в соответствующий разъем кардридера на Raspberry Pi, подключаем через HDMI-кабель, или HDMI2VGA переходник монитор, подключаем к нижним USB-разъемам клавиатуру и мышь, и только после этого подсоединяем блок питания. Поскольку Raspberry Pi не имее кнопки включения питания, подсоединение/отсоединение блока питания включает и выключает устройство. На всякий случай заранее напишу, что перед обесточиванием на Raspberry Pi желательно корректно завершить работу ОС, чтобы не возникали ошибки при последующем запуске.
К моему глубокому сожалению и ужасу, после подключения питания к Raspberry Pi на мониторе не загорелась заставка графической оболочки Pixel, а выскочила тирада из текстовых "ругательств", завершившаяся строкой "kernel panic" с номером ошибки.
Погуглив на смартфоне, я тут же выяснил, что, повидимому, Raspberry Pi не нравится моя microSD-карта (как позже выяснилось, скорости чтения/записи не достаточно для нормальной работы ОС Raspbian). Во время повторной записи образа ОС Raspbian на SD-карту я заметил, что скорость записи не привышает 4Мб/сек (соответствует 4-му классу SD-карты).
При повторном включении Raspberry Pi со злополучной картой я снова увидел "kernel panic". Пришлось сходить в ларек и поменять ее после некоторых объяснений на менее "брендовую" Prestigio microSDHC 8Гб 10 класса (U1). На "свежекупленную" microSD-карту образ ОС записался в два раза быстрее со скоростью примерно 9,5Мб/сек. При включении с ней Raspberry Pi тут же отобразила приветственное окно и через несколько секунд загрузки я с радостью увидел на дисплее интерфейс X-Windows с красивой заставкой в виде пустынной дороги, уходящей в сторону восходящего солнца.
По-видимому, карта Sundisk оказалась поддельной...

5. Знакомство с Debian Linux, первичная настройка Raspbian ОС, установка полезных программ

Вооружившись парочкой руководств на русском и английском языке, скачанных с различных гик-ресурсов, решил посвятить вечер выходного дня на первичную настройку удобной рабочей среды на Raspbian ОС.

Прежде всего, стоит сказать несколько слов о консоли Debian Linux. Она доступна по кнопке LXTerminal на верхней панели интерфейса Raspbian ОС.
В Linux-консоли вводятся команды для управления ОС, установки, запуска и удаления программ, внесения ручных правок в настройки самой ОС и ее отдельных компонентов. Для успешного запуска большинства команд требуется уровень доступа администратора (root-доступ). Для этого нужно перед командой вводить "sudo ".
Некоторые операции в Raspbian ОС доступны только из консоли.
Прежде всего, это доступ к программе настройки системы raspi_config. Именно в ней производится первичная настройка Raspbian ОС.
Для запуска программы настройки системы надо открыть LXTerminal и ввести в консоли команду:
sudo raspi-config

Первым делом, надо выбрать команду "Expand Filesystem", чтобы расширить файловую систему ОС на все доступное пространство microSD-карты.
Затем обязательно стоит поменять пароль root по умолчанию на доступ к системе через консоль и по SSH командой "Change User Password". Из косоли это далается командой "sudo passwd root".
Затем стоит запустить SSH-сервер для того, чтобы иметь возможность заходить на Raspberry Pi по терминальному протоколу SSH с другого ПК командой "SSH" в окне "Advanced Options".

Очень важно сразу поменять локаль (язык интерфейса) на русский и добавить русскую раскладку клавиатуры.
Это осуществляется в окне "Internationalisation Options". Смена локали осуществляется по команде "Change locale".
Надо выбрать локаль ru_RU.UTF-8 UTF-8. Смена раскладки клавиатуры производится по команде "Change keyboard layout". Далее придется в новом окне выбрать нужную раскладку (ru_RU.UTF-8), в следующем окне задать горячие клавиши смены раскладки, каждый раз подтверждая выбранные действия переходом кнопкой "Tab" клавиатуры на кнопку "Enter" окна программ и нажатием "Enter" на клавиатуре.
Стоит также в окне "Advanced options" перейти на пункт меню "Audio" и выбрать в новом окне варинат вывода звука по умолчанию на внутренний разъем 3.5mm jack, чтобы слушать звук в наушниках, подключенных к стандартному звуковому разъему Raspberry Pi.
После завершения настроек выбираем кнопку "Finish" и соглашаемся на перезагрузку системы.

Следующим этапом настройки Raspbian ОС рекомендуется выполнить обновление ее базы программ и установленных компонент.
Для этого последовательно введем в консоли следующие команды, дожидаясь окончания выполнения каждой из них до появления зеленого приглашения ввода консоли.
Обновление базы программ:
apt-get update
Обновление установленных программ
sudo apt-get upgrade
Удаления оставшихся после удаления программ библиотек, сопутствующих программ и др.
sudo apt-get autoremove
Выполнение второй команды обычно занимает 10-15 минут.
Вспоминая прежний опыт работы в Linux, поспешил установить файловый менеджер Midnight Commander.
sudo apt-get install mc
Без него перемещаться по структуре папок системы командой "cd" получается медленно и не удобно.

На всякий случай, у новичка всегда должна быть под рукой шаргалка по базовым командам Unix...

Ctrl+C - выход из открытой консольной программы (если не предусмотрено других клавиш)
Shift+Ins - вставить текст в консоль
Ctrl+Ins - копировать выделенный текст из консоли
sudo - ставится перед командой и выполняет ее с правами пользователя root
- выключение
sudo shutdown -h now - немедленная остановка системы и запуск процесса выключения
sudo shutdown -h 21:55 - остановка системы и выключение в 21:55
sudo shutdown -h now — выключение Raspberry Pi
sudo su - открыть командную строку с правами root
sudo -i - открыть командную строку с правами root
sudo cp - копирование файла (с ключом -r рекурсивное копирование)
sudo mv - перемещение файла
cat - вывод содержимого файла/файлов
cd — Переход в нужную папку. Например cd /home/pi
chmod - изменения прав на использование файла; u (означает пользователя, который владеет этим файлом), g (группа файлов) и o (другие пользователи), а также r (считывание), w (запись) и x (выполнение)
chmod u+x - устанавливает разрешение владельцу файла на его исполнение
sudo chown pi:root - смена пользователя и/или группы пользователей, которые владеют этим файлом, например пользователя на pi, а группу на root.
dir - покажет содержимое текущей папки
pwd - покажет ваше текущее расположении
date - покажет время и дату
cal - покажет календарь на текущий месяц
cal -y - покажет календарь на текущий год
wget - скачать файл в текущую директорию. Например wget http://mysite.com/myfile.deb
sudo apt-get update - обновит список пакетов с репозитария
sudo apt-get upgrade - обновит установленные пакеты
sudo apt-get install <название> - установка программы <название> из Debian-репозитория
sudo apt-get remove <название> - удаление программы <название>
info <название> -вывод информации о программе
apt-cache search <запрос> - поиск по базе Debian-репозитория программы или утилиты с описанием <запрос>
apt-cache search screen capture - поиск программ для создания скриншотов
sudo apt-get install mc - установка файлменеджера Midnight Commander (Mc)
sudo apt-get install links - установка текстового браузера Links
udo apt-get install scrot - установка утилиты для скриншотов
scrot -d5 - создание скриншота черех 5 секунд
sudo apt-get install synaptic - установка менежера пакетов Synaptic
sudo apt-get install x11vnc - установка VNC-сервера
x11vnc -desktop:0 - запуск VNC-сервера для удаленного управления через VNC-клиент, например realVNC (http://www.realvnc.com/download/viewer/)
top - запуск диспетчера задач
sudo nano - редактирование файла
sudo nano /boot/config.txt - редактирование файла настроек запуска Raspberry Pi
ifconfig — утилита конфигурирования сетевых интерфейсов
iwconfig - просмотр информации о беспроводных устройствах
sudo iwlist wlan0 scan — сканирование Wi-Fi
cat /proc/cpuinfo — смотрим инфо о процессоре
cat /proc/meminfo — отображает подробную информацию о памяти Raspberry Pi
cat /proc/partitions — показывает размер и количество разделов на Вашей карте SD или HDD
cat /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/sca ling_cur_freq — информация о частоте процессора
<имя_программы> --help — отбражение помощи по программе
vcgencmd measure_temp - покажет температуру процессора
free -o -h - покажет, сколько свободной системной памяти доступно
vcgencmd get_mem arm && vcgencmd get_mem gpu — покажет распределение памяти между процессором и GPU
lsusb - список подключенных устройствах
mkdir newDir - создание директории newDir
rmdir oldDir - удаление пустой директории oldDir
rm <имя_файла> - удаление файла/папки (с ключем -r рекурсивное удаление содержимого папки)
& - запускает команду в фоновом режиме
curl - загружает файл либо с сервера, либо на него
grep "паттерн" *.txt - поиск в файлах по маске и заданному паттерну
ping <имя_сервера> - провера доступности сервера
df -h - свободное и занятое дисковое пространство на подключенных устройствах
scp myfile.txt [email protected]: - копирование файла myfile.txt на устройство [email protected] по SSH в папку /home/pi/
scp [email protected]:myfile.txt . - копирование файла myfile.txt с устройства [email protected] в текущую папку по SSH
scp *.txt [email protected]: - копирование всех текстовых файлов с устройства [email protected] в текущую папку по SSH
dd if=/dev/sdd of=backup.img - создание бэкап-образа SD-карты или USB-носителя (/dev/sdd)
dd if=/dev/sda of=/dev/sdb bs=4096 - побайтное копирование данных с устройства на устройство (dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=4k - очистка диска sda)
dd if=myfile of=myfile conv=ucase - прообразование файла в верхний регистр
dd if=myfile of=myfile conv=lcase - прообразование файла в нижний регистр
ls -l | dd conv=ucase - преобразует вывод команды в верхний регистр
apt-mark showauto > autopackagelist.txt - создание списка предустановленных приложений
apt-mark showmanual > manualpackagelist.txt - создание списка установленных вручную приложений

6. Тестирование Raspberry Pi в качестве десктопа

Итак, через полчаса настроек и обновлений Raspberry Pi готов к работе. Что мы имеем "на борту" по умолчанию?
Помимо средств разработки программ, на Raspberry ОС установлен базовый комплект необходимых приложений.
Для работы с документами предустановлены пакет Libre Office и средство просмотра PDF. Для продуктивной работы в интернет с Raspberry ОС поставляется броузер Chromium и почтовый клиент Claws Mail. Для удаленного управления с десктопа и мобильных устройств на Raspberry Pi установлен VNC Connect.
К сожалению, по умолчанию система не содержит медиаплеера с графическим интерфейсом для воспроизведения видео и аудио, но с консоли воспроизведение мультимедийных файлов можно запустить через программу omxplayer, поддерживающую аппаратное ускорение видео в полноэкранном режиме.
В системе имеется графический файловый менеджер Xfce, позволяющий перемещаться по папкам при помощи мышки, осуществлять файловые операции, открывать документы двойным кликом мышки. Как показала практика, по удобству и принципам работы он практически ничем не отличается от привычного нам Проводника.
Открытие меню и переход по папкам в интерфейсе Raspbian ОС осуществляется на удивление быстро, поживее, чем на моем стареньком двухядерном Celeron-е.
После инвентаризации установленного ПО любопытство подтолкнуло проверить скорость работы на Raspberry Pi в Интернет. Открыл в Chromium и первым делом зашел на родной портал cheboksary.ru: страницы открываются быстро и без тормозов. Во второй вкладке открыл соцсеть ВК. Стал прокручивать свою ленту при помощи колесика мышки - неприятных задержек подгрузки не заметил. Лента соцсети скроллится в броузере плавно, без рывков. В третьей вкладке открыл Youtube, а в нем - популярный видеоклип. Видео воспроизводится без задержек и рывков с достаточно хорошим разрешением и достаточно качественным звуком. Развернул видео на полный экран - воспроизведение продолжилось без рывков. Заметил единственный момент - немного заторможенную реакцию на клики мышкой по интерфейсу воспроизведения видео. Можно сказать, что тест на производительность работы в интернет Raspberry Pi прошел.
Проверил скорость рендеринга страниц электронной книги во встроенном в систему PDF-просмотрщике Xpdf. Для этого решил воткнуть в USB-разъем "флешку" и... система сразу ее распознала, открыв через пару секунд окно файлменеджера на папке /media/pi/usb/ с содержимым моего сменного носителя! Приятный сюрприз - в Raspbian ОС реализовано автомонтирование USB-drive! Как выяснилось позже, для демонтирования "флешки" перед отсоединением надо нажать на стрелочку в правом верхнем углу экрана и выбрать ее из списка.
Быстро выбрав нужный PDF-файл, просто кликнул по нему и увидел содержимое в окне просмотрщика. При скроллинге страницы электронной книги рендерились с задержкой примерно в одну секунду, что можно считать вполне приемлемым результатом. Единственный неприятный момент - просмотрщик не смог отобразить русские буквы в оглавлении книги.
Чтобы проверить воспроизведение музыки и видео с "флешки", решил не пользоваться консолью и установил для этого графическую оболочку на Python для системного проигрывателя omxplayer. Конечно, tk-интерфейс оболочки не блещет красотой и дизайном, но все-таки позволяет при помощи мышки выбрать нужные файлы и создавать плей-листы. Хотя в сети писали, что в окне на Raspberry Pi видео с аппаратным ускорением не воспроизводится, как оказалось, через omxplayerGUI это вполне возможно! Видео выводилось на экране с исходным разрешением в окне без рамки, но позволяло перетаскивать окно, причем, без остановки воспроизведения.
Одним словом, интернет на Raspberry Pi работает без ограничений, музыка и видео воспроизводятся, флешки автомонтируются, офисные документы редактируются, фотографии показываются. Что еще нужно для продуктивной работы?

Raspberry Pi - это дешёвый компьютер размером с кредитную карту, который подключается к монитору компьютера или телевизору и использует стандартную клавиатуру и мышь. Это умное маленькое устройство позволяет людям всех возрастов исследовать компьютер и учиться программировать на таких языках как Scratch и Python . Он способен делать все, что вы могли бы ожидать от настольного компьютера - от работы в Интернете и воспроизведения видео высокой четкости до составления таблиц, обработки текстов, и запуска игр.

Более того, Raspberry Pi может взаимодействовать с внешним миром, и используется в широком спектре цифровых проектов - от музыкального оборудования до метеорологических станций и чирикающих скворечников с инфракрасной камерой.

Краткое руководство

Необходимо

• SD-карта
  • Рекомендуется SD-карта на 8ГБ 4 класса (если вы новичок, также рекомендуется купить SD-карту с предустановленным NOOBS). Можно купить карту с предварительно установленным NOOBS или скачать бесплатно со страницы загрузки .
• Дисплей и кабели подключения
  • Любой HDMI/DVI монитор или телевизор должен работать в качестве дисплея для Raspberry Pi. Для достижения наилучших результатов, используйте HDMI, но и другие соединения доступны для старых устройств. Используйте стандартный кабель Ethernet для доступа в Интернет.
• Клавиатура и мышь
  • Любая стандартная USB клавиатура и мышь будут работать с Raspberry Pi .
• Источник питания
  • Используйте 5В источник питания с разъемом micro USB для питания Raspberry Pi . Желательно убедиться, что выбранный блок питания выдает 5В , из-за недостаточной мощность Raspberry Pi может вести себя странным образом ಠ_ಠ .

Не так важно, но полезно иметь

• Доступ в Интернет
  • Чтобы обновить или скачать программное обеспечение, мы рекомендуем вам подключить Raspberry Pi к Интернету либо через сетевой кабель или адаптер Wi-Fi .
• Наушники
  • Наушники с 3,5 мм разъемом будут работать с Raspberry Pi .

Подключении своего Raspberry Pi

Перед подключением чего либо к Raspberry Pi , убедитесь, что у вас есть все оборудование, указанное выше. Затем выполните следующие действия:

• В слот для SD-карты установите SD-карту;
• Далее, подключите клавиатуру и мышь в USB-порт Raspberry Pi ;
• Убедитесь, что ваш монитор или телевизор включен, и что вы выбрали правильный вход (например, HDMI 1, DVI, и т.д.);
• Затем подключите кабель HDMI от вашего Raspberry Pi к монитору или телевизору.
• Если вы собираетесь подключить Raspberry Pi к интернету, подключите сетевой кабель в сетевой порт рядом с портами USB, в противном случае пропустите этот шаг;
• Подключите блок питания к Raspberry Pi с помощью micro-USB разъема;
• Если вы впервые взяли в руки Raspberry Pi и используете SD-карту с дистрибутивом NOOBS, то вы должны будете выбрать операционную систему и настроить её. Следуйте руководству по NOOBS, чтобы сделать это.

Вход в систему на Raspberry Pi

1. Как только Raspberry Pi завершит процесс загрузки, появится строка для входа в систему. Логин по умолчанию для Raspbian это pi и пароль raspberry . Обратите внимание, вы не увидите набираемые символы при вводе пароля. Это функция безопасности Linux .
2. После того как вы успешно вошли в систему, вы увидите окно командной строки

   pi@ raspberrypi~$

3. Чтобы загрузить графический пользовательский интерфейс, наберите следующую команду

   И нажмите клавишу ↵ Enter на клавиатуре.

Введение в Raspberry Pi

Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.

/// пока не понятно куда воткнуть:D

/// и статья в процессе обработки:P

Это руководство, в котором будут описаны азы работы с Raspberry Pi .

Введение и главные вопросы

Если вы хотите купить Pi и/или аксессуары к ней, и ищете совета, то можете поискать его в этом иллюстрированном руководстве покупателя .

Кроме того, вебсайте компании-производителя можно найти краткое практическое руководство к Raspberry Pi . В нем используется установочная система NOOBS, последняя версия которой идет вместе с Raspbian OS. Впрочем, на Pi можно установить и другие ОС – для этого плату через Ethernet-порт нужно подключить к интернету.

Официальную документацию к Raspberry Pi тоже можно найти на сайте компании-производителя ¬– соответственно, на странице с документацией .

Если у вас проблемы с загрузкой Pi или трудности в видеозаписи, возможно, вам полезно будет почитать страницу на форуме Raspberry Pi, описывающую проблемы с загрузкой .

А после того, как ваша Raspberry Pi будет полностью настроена, и вы будете гадать, чтобы такое с нею сделать, можно обратиться к на сайте компании-производителя.

Начинаем работать с Raspberry Pi

Поверните Raspberry Pi так, как показано на фото, после чего можно приступать к подключению.

Если у вас Model B+ , поверните ее вот так:

Если вы работаете с оригинальной Model B , то поверните ее вот так:

Если вы используете Model A+ , то поверните ее так:

В центре нижней части платы расположен порт HDMI. Один конец HDMI-кабеля подключите к этому порту, а второй – к вашему телевизору или HDMI-монитору (для передачи аудио и видео) или к DVI-D монитору (только для видео).

Если у вас нет телевизора или монитора с портами HDMI или DVI-D, есть и другие способы для вывода аудио-визуальных сигналов. На моделях A и B есть желтый RCA-разъем, расположенный в центре верхней части платы – его можно использовать для вывода видеосигнала. Справа от него находится 3,5-миллиметровое стерео-гнездо для наушников – его можно использовать для вывода аудиосигнала. У моделей A+ и B+ для вывода аудио-визуальных сигналов используется один единственный коннектор. Он помечен надписью «A/V» и расположен в нижней части платы, справа от порта HDMI. Для него вам понадобится соединительный кабель типа A/V (об этом можно прочесть, в частности в иллюстрированном руководстве покупателя).

Клавиатуру и мышь с USB-интерфейсом можно подключить к USB-слотам, расположенным на правом краю платы. Туда же можно воткнуть WiFi-адаптер с USB-интерфейсом – для беспроводного интернет-доступа. Если вы используете более ранние модели (A или B), то для расширения количества доступных USB-портов имеет смысл воспользоваться USB-хабом с внешним источником питания. Там же, с правой стороны и ниже USB-портов расположен Ethernet-коннектор – он позволяет подключить Pi к проводной сети.

Слева в нижней части платы находится слот для SD-карты. SD-карту с уже предустановленным NOOBS можно купить в онлайн-магазине компании-производителя, т.е. в Swag Store , но его можно установить и самостоятельно. Более подробно о NOOBS и об установке операционной системы читайте ниже.

Наконец, слева в самом низу платы находится питающий разъем micro USB. Подключите его к стабилизированному источнику питания в 5 вольт (+/- 5%) и как минимум 700 миллиампер (0,7 А).

Сеть с электротоком выше 700 миллиампер (например, в 1000 миллиампер) тоже подойдет. Маленькие зарядные устройства (которыми заряжаются небольшие GSM-телефоны) для этих целей лучше не использовать, т.к. они зачастую нестабильны и потому ненадежны. Для моделей B+ и Pi 2 можно использовать адаптеры до 2,5 А, но они, по сути, более экономны в использовании электроэнергии, чем более ранние модели, поэтому для них можно использовать и адаптеры на 700 миллиампер (а то и меньше – в зависимости от того, сколько энергии требуют порты USB и HDMI). Также, пожалуйста, имейте в виду, что использование нескольких USB-девайсов или работа над интенсивными задачами будут требовать много электроэнергии. Здесь можно ориентироваться на светодиод, отвечающий за питание (PWR LED) – если он погас, то плате, по всей видимости, не достает электропитания.

Если у вас возникли проблемы с питанием Raspberry Pi, то вам, вероятно, следует проверить не только сам источник питания, но и кабель, который тянется от этого источника к Pi. Бывает, что такие кабеля занижают ток/напряжение, идущее от источника питания к Pi, до необходимого уровня – для поддержания стабильной работы системы.

Не уверены, что ваш питающий кабель – это именно micro USB? Разницу можно увидеть на картинке ниже:

Кабель типа mini USB (слева) – не тот, что вам нужен. Он толще и выглядит как трапеция со вдавленными «щеками». А вот тот, что изображен справа, т.е. micro USB – это то, что нужно. Он тоньше и тоже выполнен в форме трапеции, но его «щеки» выпирают наружу и закруглены. Если вы хотите, чтобы у вашей Pi был надежный и стабильный источник питания, очень важно приобрести кабель действительно хорошего качества. Вам нужен короткий и умеренно толстый кабель, и будьте готовы потратить на него как минимум несколько сотен рублей. Впрочем, можно купить и официальный универсальный источник питания к Raspberry Pi ¬– сделать это можно в онлайн-магазине Swag Store .

Установка NOOBS

Операционную систему (а вместе с ней и инструкции, объясняющие как загрузить ее на SD-карту) для Raspberry Pi можно найти на странице загрузок компании-производителя. Самый предпочтительный вариант – это Raspbian, но не бойтесь пробовать и другие ОС.

Перед установкой NOOBS вам нужно полностью стереть содержимое SD-карты и при помощи форматирующего инструмента SD Card Association удалить все имеющиеся на ней разделы. НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ опцию быстрого форматирования, особенно если карта ранее уже использовалась ранее, или установка может оказаться неудачной. NOOBS, если нужно, отформатирует и разобьет карту на нужные разделы, но начать нужно именно с полностью чистой карты. Также убедитесь, пожалуйста, что у вас активирована опция изменения размеров разделов.

Информацию о том, как использовать установщик NOOBS, можно найти . Когда вы загрузите NOOBS на карту, он должен содержать следующие файлы:

Если вам надо установить лишь ОС, и вы хотите сэкономить время загрузки и место на SD-карте, то вместо NOOBS можно воспользоваться NOOBS LITE. Это облегченная версия NOOBS, которая не включает в себя никакую ОС, однако необходимая ОС загружается во время установочного процесса. Таким образом, чтобы все нормально загрузилась, Pi должна быть подключена к интернету. NOOBS и NOOBS LITE можно загрузить бесплатно на странице загрузок на сайте компании-производителя.

Использование Raspberry Pi

Закончив с настройками, приступаем к подключению электропитания – при помощи кабеля micro USB подсоедините Pi к электросети. Когда Pi начнет получать электроэнергию, на ней загорится красный светодиод, помеченный надписью PWR. Кроме того, на Pi есть еще и зеленый светодиод, помеченный надписью OK (в более поздних версиях – ACK) – он беспорядочно мигает, когда Pi считывает данные с SD-карты.

Имейте в виду, что BIOS платы хранится на SD-карте, поэтому если загрузка будет неудачной, Pi не покажет на экране абсолютно ничего. Если у вас проблемы с загрузкой, обратитесь к соответствующему руководству , которое содержит информацию обо всех неисправностях, известных на данный момент.

Если загрузка прошла удачно и все работает как нужно, Pi покажет «радужный экран» – по сути, это просто четыре пикселя, которые при помощи GPU смешаны друг с другом и растянуты на весь экран. Вскоре после этого запустится процессор ARM и начнет загружаться установленная ОС. Запуск Raspbian начнется с того, что она будет показывать длинный прокручивающийся текст, сообщающий о том, что в данный момент делает Pi, чтобы подготовить себя к работе. Если ваша плата – это Pi 2 и она на этом этапе зависла, то вы, вероятно, используете устаревшую прошивку. О том, как сделать апдейт текущей версии ОС, читайте ниже.

Когда Pi закончит загружать ОС, вам нужно будет ввести имя пользователя и пароль – по умолчанию именем пользователя будет «pi», а пароль – «raspberry». Имейте в виду, что когда вы вводите пароль, на экране ничего отображаться не будет – это мера безопасности. Если это самая первая загрузка Pi, то этот этап, возможно, будет пропущен.

После этого (и, опять же, если это будет самая первая загрузка) система покажет вам конфигурационное меню «raspi-config».

С его помощью вам нужно сделать так, чтобы системе стал доступен весь объем SD-карты, включить на мониторе «оверскан» (срезание краев) и настроить конфигурацию клавиатуры. Кроме того, это меню можно использовать и для базовых настроек вроде смены пароля.

sudo raspi-config

Чтобы открыть более привычный графический пользовательский интерфейс (GUI), залогинившись, впишите следующее:

В конце сессии, когда вы решите закончить и выключить Pi, сначала выйдите из GUI. Для этого введите в текстовом окне следующий текст:

sudo halt

sudo shutdown –h now

Лишь после этого Pi можно отключать от питания, потому что если отключить ее до «виртуального» отключения, это может повредить файловую систему SD-карты.

Ну а теперь мои поздравления! Первый сеанс работы с Raspberry Pi прошел успешно!

Как, работая с NOOBS, получить композитное видео

Важно отметить, что если вы, выводя видео на обычный телевизор (или мини-дисплей с композитным выходом), используете NOOBS и разъем «A/V» (т.е. композитный RCA), то картинка не появится сию же секунду – вам, чтобы переключатся с композитного коннектора на HDMI, надо будет постоянно нажимать на «3» (для PAL) или на «4» (для NTSC). При этом перед нажатием на «3» или «4» вам нужно будет подождать несколько секунд, т.к. NOOBS нужно немного времени перед тем, как он начнет «слушать» действия, исходящие от клавиатуры. Если вам интересно, начал ли NOOBS получать данные от клавиатуры, нажмите Caps Lock – если индикатор клавиши включается и выключается, значит, NOOBS загрузился и начал считывать клавиатуру.

Продолжайте нажимать «3» или «4», пока не появится видео. Где вы на них нажимаете (на цифровом блоке или на верхнем ряду) – не важно, но имейте в виду, что во французской раскладке вам не надо зажимать Shift, чтобы иметь возможность печатать клавиши, т.к. система воспринимает клавиатуру как английскую. После того, как вы выберете между PAL и NTSC, система спросит, стоит ли сделать это выбором по умолчанию. Сделайте это, а затем продолжайте установку. Имейте в виду, что этот выбор будет перенесен и в инсталлированную ОС, т.к. будет записан в config.txt взамен автовыбора HDMI.

Если картинка получилась монохромной, вы используете неправильный ТВ-стандарт – попробуйте переключиться с PAL на NTSC и наоборот. Если вы работаете с B+, а ваш «A/V» кабель ¬– неизвестного происхождения или типа, то имейте в виду, что не все с виду похожие кабели работают одинаково. У некоторых видеокамерных кабелей видео может идти по проводу с красным штекером, а не с желтым.

Если вы используете HDMI-соединение, NOOBS должен выдать картинку автоматически, но если этого не происходит или картинка получилась какой-то искаженной, попробуйте переключить HDMI-настройки с «safe» на «optimal» и наоборот, нажимая на «1» и «2».

После того, как вы установите (например) Raspbian, вместо NOOBS загрузится именно эта ОС, однако в Raspbian способ работы с композитным видео немного другой. Она смотрит, есть ли подключенные HDMI-девайсы, и если нет, она автоматически переключается на NTSC (только если вы не перезаписали настройки в config.txt, как было описано выше).

Если вы используете старый PAL-телевизор, то картинка может быть только монохромной. Впрочем, тут можно зайти в config.txt и вместо «sdtv_mode=0» вписать «sdtv_mode=2» (для PAL). Это можно сделать и через NOOBS – перезапустите плату, попутно зажимая Shift, и Pi загрузит NOOBS. Теперь снова нажмите «3» (для композитной картинки), выберите вариант с редактированием config.txt, отредактируйте, сохраните и перезагрузитесь.

Обновление Raspbian

Если вы используете старый дистрибутив Raspbian (особенно на карте с предустановленной ОС), то наверняка не прочь обновить ее до самой последней версии. Убедитесь, что вы подключены к интернету, перезагрузите Raspbian и введите следующий код:

sudo apt-get update sudo apt-get upgrade

Подождите несколько минут (пока будет идти обновление), а затем перезапустите Pi.

Специальные инструкции для обновления Raspbian для пользователей Pi 2

Если ваша плата – это Pi 2, то вам нужно удостовериться, что используемые вами версии NOOBS и Raspbian были выпущены после релиза Pi 2.

Если у вас есть карта с Raspbian, которая нормально грузится на старую Pi, но не грузится на Pi 2 или зависает на «радужном экране», нижеследующий код должен помочь в том, чтобы эта карта работала и на Pi 2:

apt-get update apt-get upgrade apt-get dist-upgrade apt-get install raspberrypi-ui-mods

Прочая информация

Вы, возможно, найдете полезным неофициальное «Пользовательское руководство по Raspberry Pi» , написанное Эбеном Аптоном (Eben Upton) и Гаретом Хэлфекри (Gareth Halfacree).

Также вам может пригодиться «Учебное руководство по Raspberry Pi» (оно сосредоточено в основном на обучении программированию и написано британскими учителями из организации Computing at School).

Наконец, есть бесплатный ежемесячный журнал MagPi, который можно найти .

Иллюстрированный гайд по покупке Raspberry Pi

// в процессе обработки

Начат Abishur, переписан Mahjongg, отредактирован Lorna.

Идея создания полного и всеобъемлющего (хотя пускай и неофициального) гайда по покупке Pi зрела давно – поэтому, встречайте! Надеемся, он будет вам полезен. Если у вас будут какие-то дельные советы и предложения, пожалуйста, поделитесь ими в комментариях – чтобы сделать этот гайд еще более полным и информативным.

Возможно, вы наткнулись на этот гайд, т.к. лишь подумываете о том, чтобы купить Raspberry Pi, но пока не знаете, что именно вам нужно. Эта страница поможет подобрать все необходимые компоненты – будь то покупка стартового набора или каких-то дополнительных деталей и оборудования. Если вы новичок в компьютерах, некоторые фрагменты этого гайда могут показаться пугающими. Но не волнуйтесь – не торопясь, переходите от одного пункта к другому, и в конце концов у вас будет все, что нужно!

Имейте в виду – по итогам каждого этапа нужно выбрать лишь один предмет.

Для начала нужно выбрать саму Raspberry Pi.

Модель Raspberry Pi 2 B (второе поколение)...

Или Raspberry Pi B+...

Или Raspberry Pi A+...

Все эти модели можно купить на Element 14 или RS Components или через сторонних реселлеров.

Впрочем, если хотите, то можно купить и какую-нибудь из старых моделей – A или B.

Теперь дело за настенным адаптером с разъемом micro USB.

Вам потребуется стабилизированный источник питания (PSU), выдающий напряжение 5v ±5% и как минимум 700 миллиампер (или 0.7 А). Адаптер, дающий выше 0.7 А (к примеру, 1 А), тоже подойдет. Избегайте маленьких зарядников для небольших GSM-телефонов, т.к. они зачастую не стабилизированы и потому ненадежны. B+ и Pi 2 можно питать через PSU, дающий 2.5 А, но эти модели отличает особая «энергобережливость», благодаря чему они могут работать и с PSU на 0.7 А, а то и меньше (зависит от того, сколько используется портов USB и HDMI). Однако дополнительное электропитание может потребоваться не только из-за нескольких USB-девайсов, «висящих» на Pi, но и при выполнении каких-либо особо трудоемких задач. Кроме того, в качестве блока питания для Pi можно использовать зарядник от Kindle, iPhone и т.д., но надо убедиться, что он дает достаточно электроэнергии. Как правило, этот параметр указан на этикетке, наклеенной на девайс – смотрите цифру рядом со словом Output.

Судя по наклейке на этом PSU, он выдает 5v и 700 миллиампер (700 mA) – этого должно вполне хватить для питания Raspberry Pi. Имейте в виду, что 5v 0.7A – это то же самое, что 5v 700mA. При этом отклонение от параметра 5v допускается в пределах ±5%, тогда как в миллиамперах может стоять любое число, равнозначное либо превышающее 700 mA (0.7 А).

Также можно воспользоваться USB-адаптером переменного тока вроде того, что изображен на картинке ниже:

Но для него также потребуется USB-кабель, заканчивающийся разъемом micro USB – вроде этого:

Важно, чтобы кабель был качественным – многие проблемы с питанием возникают именно потому, что кабели сделаны из недоброкачественных проводов. Кроме того, кабель должен быть коротким и толстым. Предпочтительно, чтобы этот кабель продавался именно как питающий, а не как зарядный кабель.

Если вы не знаете, что именно за разъем на вашем кабеле (micro USB или mini USB), то выяснить это очень просто. Разница показана на картинке ниже.

Mini USB – слева. Это не наш вариант, он крупнее и выглядит как трапеция с вогнутыми «щеками». Micro USB – справа. Вот это то, что нам нужно. Он меньше и тоже выглядит как трапеция, за исключением того, что его «щеки» более выпуклые.

На моделях B+ и Pi 2 светодиод PWR показывает и то, подается ли на плату питание, и то, достаточно ли электропитания дает PSU, и последнее также говорит о том, насколько хорошо функционирует кабель micro USB. При обнаружении перегрузки (т.е. если напряжение упадет до 4.65v) светодиод просто выключится, а если использовать при этом Raspbian GUI (графический пользовательский интерфейс Raspbian), в качестве предупреждения на дисплее может появиться «радужный квадрат».

Нам также понадобится устройство для ввода данных клавиатура – как минимум клавиатура.

Если вы работаете с Pi через терминал Linux (как показано на картинке ниже), то мышка вам не потребуется. Впрочем, если хотите, конечно, то можете подключить и ее.

USB-мышка (вроде той, что показана ниже) в любом случае понадобится, если вы собираетесь работать через GUI.

Кроме того, нам понадобится SD-карта.

Опциональное оборудование:

Аналоговый аудиокабель.

Если вы для вывода видео используете композитный (RCA) кабель или кабель «из HDMI в DVI-D» и при этом хотите настроить звук, то вам понадобится 3,5-миллиметровый аудиокабель со штекерами типа «папа-папа».

Но есть и другое решение – можно подключить внешние динамики. Если у них уже имеется кабель, который заканчивается 3,5-миллиметровым штекером, то изображенный выше кабель вам не понадобится. Если вы хотите подключить Pi к стереосистеме через белый и красный RCA (Phono) разъемы, то вам понадобится кабель, у которого с одной стороны будет 3,5-миллиметровый штекер, а с другой – два Phono-разъема. Подробнее на картинке ниже:

Его, как правило, называют сетевым кабелем.

USB-хаб.

Если вы хотите подключить к Pi больше USB-девайсов, чем позволяет количество USB-портов, то вам понадобится USB-хаб. Впрочем, при использовании моделей поновее необходимость в нем снижается, т.к. у них побольше USB-портов, чем у старых моделей.

USB-хабы могут быть пассивными (т.е. просто вставляются в USB-порт и все) или активными (т.е. вставляются в USB-порт, а затем подключаются к питанию). Пассивный хаб изображен на первой картинке, а активный – на второй:

Если вы используете старую модель Pi, и при этом хотите подключить к ней какой-нибудь очень энергоемкий девайс (вроде жесткого диска), то вам понадобится именно активный USB-хаб. Однако у моделей поновее USB-порты получают больше электропитания, поэтому если вы захотите подключить кард-ридер, флешку или WiFi-адаптер, то достаточно будет и пассивного USB-хаба. Впрочем, некоторые WiFI-адаптеры настолько «прожорливы», что нуждаются в активном хабе, даже будучи подключенными к новой модели.

Остальное – все, что угодно.

К платам Raspberry Pi можно подключить еще кучу всякой всячины. Для WiFi-соединения – WiFi-адаптер с USB-интерфейсом. Для управления реле и моторами – Gertboard. Нужен корпус? Pi можно упрятать в «чехол» на любой вкус и цвет – от футляра из Lego до корпуса из-под старой игровой приставки или даже «ларца» из акрила лазерной резки. Также можно подключить датчики или даже маленькие LCD-тачсрины вроде этого].

Кроме того, для B+ и Pi 2 можно использовать расширительную плату нового типа под названием HAT (Hardware Attached on Top – если переводить буквально, «оборудование, прицепленное сверху»). Также есть разного рода универсальные расширительные платы, которые могут самостоятельно сообщать о себе Linux, т.е. Linux с самого начала знает, какие драйверы для них использовать. И это уже не говоря о почти бесконечном выборе дополнительных компонентов и аксессуаров: единственное ограничение – это ваша фантазия!

Raspberry Pi - это недорогой микрокомпьютер, который помещается на ладони и может сделать очень многое. На основе этого микрокомпьютера можно создавать как серьезные проекты, по управлению умным домом, так и использовать в качестве медиацентра или даже легковесного домашнего компьютера с Linux.

В одной из предыдущих статей мы подробно рассматривали начало работы с Raspberry Pi 3, как подключить устройство и что для этого необходимо, сейчас же остановимся более подробно на такой задаче, как установка операционной системы Raspberry Pi 3. Здесь используется процессор на архитектуре ARM, а значит вы можете установить любой поддерживаемый ARM дистрибутив, или же созданный специально для Raspberry дистрибутив Raspbian.

Установка системы Raspberry с помощью NOOBS

Это самый простой способ получить полноценный и работающий Linux на Raspberry Pi. Набор операционных систем по умолчанию NOOBS (New Out Of Box Software) для Raspberry Pi вышел в 2013 году и предоставляет простой интерфейс, с помощью которого вы можете установить несколько популярных систем в несколько кликов.

1. Подготовка SD карты

Первым делом нам нужно подготовить вашу SD карту. Нужна карта объемом, как минимум, 4 Гб. Выполните такую команду:

Теперь подключите карту к компьютеру с помощью картридера, и выполните команду еще раз, так вы сможете определить какое имя в системе было присвоено вашей карте. Например, это может быть mmcblk0. Если она уже разбита на разделы, то вы увидите в конце имени p1, например, mmcblk0p1. Если же карта еще не разбита, то нам нужно это сделать, для этого используйте fdisk:

sudo fdisk /dev/mmcblk0

Удалите все существующие разделы с помощью d , введите нужный номер раздела, если нужно, затем используйте n , для создания нового раздела и p для подтверждения создания. Нам нужен один раздел на всю флешку, если у вас уже так, то ничего делать не нужно.

После завершения нажмите t и установите тип раздела W95 FAT32, несмотря на то, что это Linux, для установщика нужно использовать файловую систему FAT. Для записи изменений нажмите w .

Осталось отформатировать раздел в файловую систему FAT32:

sudo mkfs.vfat /dev/mmcblk0p1

Вы можете скачать образ NOOBS с официального сайта . Нам нужен ZIP архив самой последней версии.

Вы можете выбрать две версии, полную, с офлайн установкой и минимальную, которая требует интернет подключение для развертывания на Raspberry Pi. Микрокомпьютер должен быть подключен с помощью кабеля Ethernet, беспроводная сеть доступна только в установленной операционной системе.

Установщик NOOBS включает такие операционные системы:

• Raspbian;
• Pidora;
• RISC OS;
• Arch Linux;
• OSMC.

Возможно, со временем туда будут добавлены и другие системы.

3. Запись на SD карту

Здесь все еще проще установка операционной системы Raspberry Pi 3 выполняется путем обычного копирования файлов. Для этого нужно чтобы ваша SD карта была примонтирована в системе. Проверяем куда ее подключил ваш файловый менеджер:

mount | grep -i mmcblk0p1

Если еще не подключил, то откройте ее в файловом менеджере и затем повторите еще раз. В Nautilus есть такая опция контекстного меню, как "Открыть в терминале" , вы можете здесь ее использовать. Или используйте команду cd для перехода в папку флешки:

cd /media/путь/к/папке/

Затем просто разархивируем в нее содержимое архива NOOBS:

unzip /home//Downloads/RaspberryPi/distros/NOOBS_v1_3_11.zip

Вот и вся установка, когда извлечение будет завершено, вы можете размонтировать карту памяти:

sudo umount /dev/mmcblk0p1

В Windows вы можете сделать все то же в графическом интерфейсе, просто распакуйте содержимое zip архива noobs на флешку.

4. Запуск системы

Дальше можете извлечь карту из компьютера и подключить ее к Raspberry, также вам понадобится подключить устройство по HDMI к экрану, затем подайте питание и подключите клавиатуру. В установщике нужно выбрать операционную систему, которую вы хотите установить:

Установка выполняется довольно быстро и представляет из себя копирование нужных файлов на ту же карту памяти. Если вы установите несколько систем, то вам будет доступно меню выбора, если же только одну - то она будет загружаться по умолчанию. Установка noobs raspberry pi 3 на видео:

Установка системы Raspberry из образа

Другой способ установить операционную систему Raspberry Pi 3 - использовать img образ. Например, вы можете скачать образ Raspbian Jessie и просто записать его на карту памяти.

Самый простой способ сделать это в Linux - использовать утилиту Ether. Она уже есть в большинстве дистрибутивов.

Другие операционные системы доступны на том же сайте, что и NOOBS. Например, вы можете скачать Raspbian, Ubuntu MATE 16.04 или даже Windows 10 IoT:

Но, кроме того, вы можете устанавливать этим способом и другие операционные системы, загруженные с других ресурсов.

Вам необходимо скачать образ операционной системы, который будет иметь расширение файла.img. Часто эти файлы еще дополнительно пакуются в zip архивы, чтобы занимали меньше места, поэтому если вам попал такой архив, распакуйте его.

2. Запись образа на карту

Когда у вас будет img файл, запустите утилиту Ether и выберите нужный образ в разделе "Select Image" :

Затем, убедитесь, что вы выбрали правильную карту памяти. Если устройство нужно изменить, нажмите кнопку "Change" :

Если все верно, для записи образа на флешку нажмите кнопку "Flash" . Когда процесс будет завершен, вы операционная система Raspberry будет готова к использованию. Извлеките карту из компьютера, подключите ее к Raspberry Pi и загрузитесь.

Выводы

Как видите, установка ос raspberry pi 3 очень проста если эта операционная система поддерживается официально. Кроме описанных в статье способов, можно использовать и другие методы записи, например, утилиту dd. Если вы новичок, то для вас идеальным вариантом станет NOOBS, для продвинутых пользователей есть образы. Но, в любом случае, установка Linux на Raspberry Pi 3 в разы проще установки WIndows или Mac на компьютер. А у вас есть Raspberry? Для решения каких задач вы его используете? Напишите в комментариях!

Микрокомпьютер Raspberry Pi работает под управлением операционной системы. Так же, как и в обычных компьютерах, операционная система управляет всеми ресурсами компьютера и предоставляет пользователю определенный интерфейс для работы с программами. От того, какая выбрана система, зависит удобство использования устройства. Под Raspberry Pi написано множество разных операционок, в этой статье мы проведем краткий анализ их.

Практически все операционные системы для платы Raspberry Pi используют Linux в качестве базовой. Существует несколько официально поддерживаемых операционных систем:

• Raspbian – официальная ОС, которая обладает всем необходимым программным обеспечением. Рекомендуется использовать именно эту операционную систему для знакомства с Raspberry Pi.
• OpenELEC – медиапроигрыватель на основе Linux с открытым исходным кодом.
• OSMC (Raspbmc) – медиапроигрыватель с открытым исходным кодом на базе Kodi Media Center и Debian GNU/Linux.
• Поддержка Windows 10 в устройствах Raspberry Pi 2B.

Все ОС включены в NOOBS – это программа, в которой содержатся все перечисленные выше операционные системы и упрощающая их установку на Raspberry Pi. С помощью NOOBS возможна установка как одной ОС, так и нескольких, причем выбрать нужную систему можно при загрузке компьютера. Во время установки ОС создается специальный раздел RECOVERY, который позволяет вернуть систему к начальным настройкам.

Установка операционной системы на Raspberry Pi

Варианты установки

Существует 3 способа установки ОС на :

• покупка SD-карты с заранее установленной Raspbian или NOOBS;
• загрузка NOOBS на карту памяти и установка ОС Raspbian с нее;
• монтирование изображение Raspbian прямо на SD-карту.

Первый способ является наиболее простым – тут не требуется никаких дополнительных действий.

Во втором случае процедура установки выглядит следующим образом:

1. В первую очередь карту памяти нужно отформатировать, указывая файловую систему FAT32.
2. Скачивание архива с NOOBS, его распаковка на карту памяти так, чтобы файлы были в корневой директории.
3. Вставка в Raspberry Pi необходимой периферии: клавиатуры, мыши и монитора через USB, подключение питания. В качестве монитора можно использовать телевизор, подключенный через RCA.
4. Если экран подключен через RCA, нажать «3» на клавиатуре.
5. В окне выбрать операционную систему Raspbian, русскую раскладку клавиатуры и язык. Русский язык нельзя установить. Нажать «Install», дождаться окончания процесса установки и включения.
6. В появившемся меню «Configuration Tool» в третьем пункте выбрать второй вариант для установки графического интерфейса LXDE.
7. Нажать «Done», дождаться перезагрузки.
8. Если нужен вход с помощью логина и пароля, в графе логин ввести pi, пароль raspberry, после этого откроется рабочий стол.

Монтирование образа Raspbian на SD-карту.

1. Скачивание архива с изображением с сайта https://www.raspberrypi.org/downloads/
2. Распаковка, после чего получится файл.img.
3. Вставка карты памяти в ПК.
4. Монтирование установленного файла.
5. Повтор 3 и 4 пунктов предыдущей инструкции.
6. Повтор пунктов 6-8 предыдущей инструкции.

Сравнение операционных систем для Raspberry Pi