10日でできるデバイスづくりその2

こんばんは、KOSEN’s三原です。
さて、「10日でできるデバイスづくり」のコーナーです。

諸事情(昨日の記事参照)により方針転換を行い、僕自身がシングルボードコンピュータ「Raspberry Pi」を用いて簡単な電子工作をすることとします。
(若干言い訳のようになっていますが……)

電子工作は僕自身も初心者なのですが、実際に手を動かして勉強しようと思いますので、お付き合いお願い致します。

まずは「Raspberry Pi(以下RPi)」とは一体何でしょうか。
簡単に言えば「小さなPC」です。
どれくらい小さいかというと…

RPi on keyboard

こんな感じに小さいです。

このRPiが面白いところとして、ディスプレイやキーボード、LANケーブルなどを接続すると、普通のPC(Linux)として使えてしまうことです。
こんな小さなデバイスですが、一昔前のPCほどのスペックがあるとのことです。
ですから、このようにぱっと見は普通のPCと変わりません。

http://kosens.jp/wp-content/uploads/2013/11/th_PB027148.jpg

また、GPIO端子というものが搭載されており、それを用いることで今までのマイコンではできなかった高度な制御も可能とのことです。
本シリーズでは、このGPIO端子をうまく用いてLEDの制御などを行っていこうと思いますので、乞うご期待ください。

さて、今日は初期設定方法を説明します。

通常のPCにはデータの記録を行うハードディスクというデバイスが存在します。
(最近では代わりにSSDというデバイスが搭載されているPCもありますね)
通常、WindowsやMac、Linuxと言ったOS(基本ソフトウエア)はハードディスク内に記録されています。
しかし、このRPiではOSをSDカードに記録します。

まずはOSインストールの手順から……
と複雑な作業が待っていそうな響きですが、何も難しくはありません。
まずはRPiを製造販売している「Raspberry Pi財団(http://www.raspberrypi.org/)」へアクセスし、
ページ上部のDownloadsをクリックします。
全て英語なので読みにくいかもしれませんが、このページからOSをダウンロードすることができます。

このページには様々な選択肢がありますが、一番簡単だった(New Out Of Box Software)NOOBSをインストールしてみます。
(Recommendと記載されているので、やはりこれがベターでしょうか)

なぜ簡単かというと、
・通常のPCのようにマウスなどを使いながらインストールが可能
・初期化が簡単で、なにかトラブルがあった場合でもすぐに対応可能
・複数のOSが同梱されており、インストール時の選択が可能
という理由があるからです。

さて、NOOBSには「offline and network install」と「network install only」の2種類があります。
前者はRPiがオフラインでもインストールが可能なように、全てのファイルが同梱となったパッケージで、後者はインストール時に選択されたOSのみをダウンロードし、インストールを行うものとなります。
ちなみに僕は「offline and network install」を選択しました。
(1.1GBほどあったため、当たり前ですがダウンロード時間がべらぼうにかかりました)

どちらかは任意ですが、NOOBS_v1_x.zip(現在の最新はv1.3)をダウンロードします。

ダウンロードが完了したらzipファイルを展開、その中身をSDカードにコピペするだけです。

これでOSディスクの作成は終わりです。
さて、SDカードをRPiに差し込んでみます。

そして電源をON! なのですが、電源ボタンのようなものはRPiにはありません。
電源はMicroUSB(Androidスマホと同じ)で、電源電圧は1A以上となります。
ですので、PCのUSB端子を電源にすることはできません。
ということで、コンセントからUSBポートに変換するアダプタが必要となります。
(必ず出力は1A以上の製品を選んでください。変換アダプタの多くはスマホ用のため、出力が1A未満の製品が多いです)

さて、USBポートにキーボード・マウス、HDMIポートにディスプレイ、LANポートにLANケーブルを接続しましょう。
(ディスプレイは三色端子の黄色端子でも接続可能です。画質は非常に良くないですが…)

接続したら、こんどこそ電源ONです。
microUSB端子をポートに差し込んでください。
画面に何か出てきたでしょうか?

この後、すぐに設定が始まります。
と言っても、この設定も簡単です。

最初にOSの選択画面が現れます。
ここでは[Recommended]と書かれているRaspbianを選択しましょう。
左のチェックボックスを選択し、installをクリックするとすぐにインストールが始まります。

ここから10分ほど待つことになります。
すると!
こんなかんじにインストールが完了しております。

以上、RPiの紹介・初期設定・起動までを紹介しました。
明日は開発を簡単にするために、自分のPCからRPiを操作する方法と設定について紹介します。


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