Raspbianのインストール anchor.png

Raspberry Pi3BにRaspbian Stretch with Desktopをインストールした。以前は,Raspbian Jessieを入れていたが,インストール方法はほぼ同じ。

注意するのは使用するMicroSDカード。Raspberry Piでは,問題なく使用できるMicroSD/SDカードをけっこう選ぶ。使用中,トラブルが出るMicroSDカードってのが意外と多くある。
おすすめなTOSHIBAのものだと概ね大丈夫なので,理由がなければTOSHIBAのMicroSDカードを使用するようにする。

以下は,通常行う,モニターやキーボード,マウスを使用しないでOSをインストールする手順を説明します。
Raspbianのサイトではモニター・キーボード,マウスを接続した上でのインストールの説明になっているが,多くのRaspberryPiの使用環境がPCと同様の機器を用意するのが難しいから。

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DownloadしたRaspbianをMicroSDに書き込む anchor.png

Download*1した2018-04-18-raspbian-stretch.zipを解凍して, Win32DiskImager を使用して,Micro SDカード(16GB)に書きこんだ。

64GB,128GBなどの大きな容量のMicroSDカードを使用する場合には, Etcher で書き込む必要がある。 Win32DiskImager で書き込んだ場合は,ブート出来ない。
これは,64GB,128GBのMicroSDカードは大抵exFATでフォーマットされて販売されている。Raspberry Piでは,最初のパーテーションがFAT/FAT32でないとブートローダーがロードできないので,結果,ブート出来ないのが理由。
MicroSDカードをFAT32でフォーマットし直せば使えるのではあるが, SD card Formatter 5.0 では64GB以上だとFAT32でフォーマット出来なくなってしまっている。
なので,古いfileSD card Formatter 4.0を使ってフォーマット(論理サイズ調整をONにして)すれば,FAT32でフォーマット出来ます。
あとは,通常通りイメージファイルを書き込めば,64GB,128GBのMicroSDカードでも使用出来る。

モニターやキーボード,マウスを接続しないでインストールするため,ブートパーテーションに空のファイルでsshを作成した。こうすると,最初にブート後SSHでログイン出来るようになる。
書き込んだMicroSDカードの/bootパーテーションはFATなため,Windowsマシンからでも直接編集出来る。

モニターやキーボード,マウスを使用しない場合,インストール後の各種設定を行うためにリモート接続する必要がある。
リモート接続する時には,

  • 有線LANを使う
  • 無線LANを使う
  • シリアルポートを使う

といった方法がある。

会社とか家のローカルネットワークにRaspberry Piを接続出来る場合,有線LAN接続でDHCPクライアントで自動でIP Addressがアサインされるので,有線LANでSSHログインしてインストールするのがやりやすいとは思う。無線LANでも前もって,設定ファイルを用意すれば,同様に使用することが出来る。
今回はこの方法で,SSHログインでインストールを行うことにした。

Pi3Bのシリアルポートを使用してPCと接続しシリアルコンソールを使用すれば,LANケーブルも接続しないでOSのインストールと各種設定することが出来る。

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有線LANで接続する anchor.png

LANケーブルを接続し,USBケーブルで電源を供給してしばらくたったらPuTTYを使ってログインする。

この時,Raspberry PiにDHCPでアサインされたIP Addressを知らないと接続できない。
Windowsマシンでは,以下のようにすれば見つけることが出来る。

for /l %i in (0,1,255) do ping -w 1 -n 1 192.168.XXX.%i

実行が終わったら,

arp -a

とすると,EthernetのMACアドレスが表示されるんで,b8:27から始まのがRaspberry Piになる。
Linuxマシンであれば,

arp-scan --interface=eth0 192.168.XXX.0/24 | grep b8:27

とかすればわかる。


*1 ミラーサイト: http://ftp.jaist.ac.jp/pub/raspberrypi/raspbian/images/ なんかが早くダウンロードできる。

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接続にWLANを使用する場合 anchor.png

モニターやキーボード,マウスを接続しないでインストールする時にWLANを使用する場合には,指定するアクセスポイントに接続してdhcpを使用してNetworkに接続するということが必要になる。

無線LANを使う場合,/bootにwpa_supplicant.confを作成しておけば,ブート時に使用してくれるようだ。
最初にブート後,/boot/wpa_supplicant.confを/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.confにコピー後,/boot/wpa_supplicant.confは削除される。

/boot/wpa_supplicant.confは以下のように作成しておく

ctrl_interface=/var/run/wpa_supplicant
country=JP
network={
        ssid="access1"
        key_mgmt=NONE                                 <-- WEPの場合
        wep_key0="xxxxxx"
        wep_tx_keyidx=0
        priority=2                                    <-- 数字が大きい方が優先される
}
network={
        ssid="access2"
        psk="xxxxxxxxxxxxxx"                          <-- WAPの場合
        priority=1
}

Raspberry PiのIPアドレスを知るのは,有線LANと同様。

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接続にシリアルポートを使用する場合 anchor.png

有線LANも無線LANも使用できない場合は,GPIOコネクタのシリアルポートを使用して,シリアル コンソールでログインするようにする。

この場合,Raspberry Pi3BとZeroWの場合は,/boot/config.txtに追加する。

core_freq=250

Piのヘッダピンの以下のシリアルポート信号をPCのCOMポートと接続する。

PCRaspberry Pi
GND6pin (GND)
RXD8pin (TXD)
TXD10pin (RXD)

注意:Raspberry Pi側は3.3V CMOS系なので,これをCOMポート(RS232C)に変換する必要がある。

PC側は,

Baudrate:115200,Data:8,Stopbit:1,Parity:なし

で接続する。

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各種環境設定 anchor.png

最初に起動したら,SSHでリモートログインする。 利用できるデフォルトのユーザーアカウントは,piユーザーとrootユーザー。

pi:raspberry
root:raspbian

piユーザーでログインする。

まず,デフォルトで登録されているpiユーザのパスワードを,変更する。(raspi-configでも出来る)

$ sudo passwd pi

ルール無しでパスワードを設定できる。
それから,rootのパスワードを設定する。

$ sudo passwd root
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いくつかの設定 anchor.png

設定ツールraspi-configを使って,いくつか設定を行う。

# raspi-config
  • タイムゾーンの設定
    Localisation Options → Change Timezone からタイムゾーンの変更をする。
    Asia → Tokyo
    後で確認する。
    # timedatectl status
          Local time: 火 2017-07-11 08:48:28 JST
      Universal time: 月 2017-07-10 23:48:28 UTC
            RTC time: n/a
           Time zone: Asia/Tokyo (JST, +0900)
         NTP enabled: no
    NTP synchronized: yes
     RTC in local TZ: no
          DST active: n/a
    これでも設定できる。
    # timedatectl set-timezone Asia/Tokyo
  • wifiの国の設定
    Localisation Options → Change Wi-fi Country から wifiを使う国の選択をする。(周波数とかが国対応になる。)
    やっていることは,/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.confを編集するようだ。
    Japan
  • Change Locale
    ja_JP.UTF-8 UTF-8
    を追加して,デフォルトをja_JP.UTF-8 UTF-8にする。

    もしくは,/etc/locale.genファイルのja_JP.UTF-8 UTF-8を有効にして(#を削除する),

    # locale-gen
    Generating locales (this might take a while)...
      ja_JP.UTF-8... done
    # localectl set-locale LANG=ja_JP.utf8
    でも,設定できる。

上記の設定をして,Finishをクリックで再起動。
パーテーションのサイズは最初に自動で拡張される。

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キーボードレイアウトの設定 anchor.png

SSH等でリモートログインして使用する場合は設定の必要ないが,モニターキーボードを接続して使用する場合は必要になる。
キーボードを接続している場合は,raspi-configで設定出来るが,今回は接続していないので別の方法で設定しておく。

現在の設定を確認する。

# localectl status
   System Locale: LANG=ja_JP.utf8
       VC Keymap: n/a
      X11 Layout: gb
       X11 Model: pc105

のように,英語キーボード配列になっている。

# localectl set-keymap jp106

として,106キーボード配列を設定する。

# localectl status
   System Locale: LANG=ja_JP.utf8
       VC Keymap: jp106
      X11 Layout: jp
       X11 Model: jp106
     X11 Options: terminate:ctrl_alt_bksp

106日本語キーボードに設定しておく。

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USBポートの最大合計電源供給量の設定 anchor.png

Pi3Bでは,1.2Aが最大合計電源供給量になっていて,切り替えは出来ないみたいだ。なのでこれは必要ない。
Pi1B+やPi2B(Pi1Bは出来ない)だと,ソフトウェアで最大合計電源供給量を切り替え出来る。
その場合は,/boot/config.txtに以下を追加する。

max_usb_current=1
PiモデルUSBポート最大合計電源供給量
Raspberry Pi A500mA
Raspberry Pi B500mA
Raspberry Pi A+500mA
Raspberry Pi B+600mA/1200mA(切り換え)
Raspberry Pi2 B600mA/1200mA(切り換え)
Raspberry Pi3 B1200mA
Raspberry PiZeroW
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ユーザの追加 anchor.png

ユーザを追加する。

$ su -
# adduser yuji

/etc/groupファイルを編集して,追加したユーザが参加するグループを片っ端から登録する。
編集し終わったら,

# grpconv

で,変更を反映させる。

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ブート時にコンソールにする anchor.png

デフォルトでは,GUIのXが立ち上がるようになっている。
CUIの操作で十分なので,デフォルトをコンソールに変更する。

# raspi-config

から,3 Boot OptionsのB1 Desktop / CUIでConsoleを選ぶ。

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無線LANの設定 anchor.png

モニターやキーボード,マウスを接続しないでインストールする時に設定していた場合は,この無線LANの設定は必要ない。

/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.confを編集する。
以下のように必要であれば編集する。

network={
        ssid="access1"
        key_mgmt=NONE                                 <-- WEPの場合
        wep_key0="xxxxxxxxxxxxxxxxxxx"
        wep_tx_keyidx=0
        priority=2                                    <-- 数字が大きい方が優先される
}

network={
        ssid="access2"
        psk="xxxxxxxxxxxxxx"                          <-- WAPの場合
        key_mgmt=WPA-PSK
        priority=1
}

これで,有線LANのケーブルをはずして,リブートし直すと無線LANで接続される。

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最新状態に更新 anchor.png

apt-get用に,近いサイトを設定する。
/etc/apt/sources.listを編集して,デフォルトを削除し,以下を追加

deb http://ftp.jaist.ac.jp/raspbian jessie main contrib non-free
deb http://ftp.yz.yamagata-u.ac.jp/pub/linux/raspbian/raspbian/ jessie main contrib non-free

システムを更新しておく。

# apt-get update
# apt-get upgrade
# apt-get dist-upgrade

時々,これを行って更新するようにする。
upgrade途中で書き込みエラーとかで失敗する場合は,MicroSDカードの相性や寿命が考えられる。

Raspberry Pi 3Bのファームフェアを必要なら更新する。

# rpi-update
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日本語フォントとIMEのインストール anchor.png

# apt-get install fonts-ipafont fonts-ipaexfont
# apt-get install ibus-mozc
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日本語マニュアルをインストール anchor.png

# apt-get install manpages-ja manpages-ja-dev
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ntpサーバの変更 anchor.png

/etc/ntp.confを編集する。

#server 0.debian.pool.ntp.org iburst
#server 1.debian.pool.ntp.org iburst
#server 2.debian.pool.ntp.org iburst
#server 3.debian.pool.ntp.org iburst
server ntp1.jst.mfeed.ad.jp
server ntp2.jst.mfeed.ad.jp
server ntp3.jst.mfeed.ad.jp

に修正した。

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Raspbian Stretchの場合 anchor.png

以下のコマンドで,Network time on: yesになっているか確認する。

# timedatectl status
      Local time: Tue 2017-08-29 21:08:10 JST
  Universal time: Tue 2017-08-29 12:08:10 UTC
        RTC time: n/a
       Time zone: Asia/Tokyo (JST, +0900)
 Network time on: yes
NTP synchronized: yes
 RTC in local TZ: no

yesになっていなければ以下のコマンドで有効にする。

# timedatectl set-ntp true

NTPサーバーを指定するには,/etc/systemd/timesyncd.confを編集する。
FallbackNTPには予備のサーバーを指定しておく。

[Time]
NTP=ntp.jst.mfeed.ad.jp ntp.nict.jp
FallbackNTP=time.google.com
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Videoチップへのメモリ割り当て anchor.png

/boot/config.txtに以下を追加。デフォルトは,メインRAMの1GByteの内64Mbyteを割り当てるようになっています。
128Mbyteに変更する。

gpu_mem=128
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VNC接続を有効にする anchor.png

リモート接続する時にGUIで操作したい場合は,通常はvncを使うかxrdpを使うかします。Raspbianではrealvnc-vnc-serverが入っているようだ。
vncを使う場合は,raspi-configの5. Interfacing OptionからP3 VNCをたどってenableにすればOK。

デフォルトをコンソールにしている場合はGUIに変更しておく。Raspi-configの3 Boot OptionsのB1 Desktop / CUIでGUIを選ぶ。

リモート接続側は,通常のRealVNC Viewerを使用する。

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VNC接続時の解像度 anchor.png

VNCを使ってリモート接続するとそのままでは,VGA(720x480)の解像度になってしまう。
これでは不便なので,解像度の設定を変更する。

/boot/config.txtを修正する。下の行の行頭のコメント記号を外す。

framebuffer_width=1280
framebuffer_height=720

とする。

もしくは,常時,HDMIから希望の解像度で出力するようにしてもOK。
HDMIコネクタにディスプレーを接続しないとアナログ・ビデオ出力になってしまう。
この場合は,HDMIのディスプレーを接続しないでも強制的にHDMIから画像が出力されるように,合わせて設定しておく。

hdmi_force_hotplug=1
hdmi_group=2
hdmi_mode=85

これでも,1280x720@60Hzに設定できる。設定値はこちらを参照。)

後者は,HDMIを使ってディスプレー表示した場合でも,この解像度が使用される。

現在の画面の設定値を知りたい場合は,

# tvservice -s
state 0x12000a [HDMI DMT (85) RGB full 16:9], 1280x720 @ 60.00Hz, progressive

のように,表示してくれる。

後は,Raspberry Piを再起動すれば,画面サイズが変更されている。

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クライアントをRealVNC Viewerじゃない場合 anchor.png

VNCクライアントは,亜流がたくさんある。他のVNCクライアントを使いたい場合は, /root/.vnc/config.d/vncserver-x11の

Authentication=VncAuth

に変更する。もし該当する行がなければ追加する。

# vncpasswd -service

で,適当なパスワードをセットする。接続時に必要なので忘れないようにする。

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GUIでの自動ログインをやめる anchor.png

デフォルトだとGUI環境でpiユーザで自動ログインされる。

これをやめる。
/etc/lightdm/lightdm.confファイルを編集して,

autologin-user=pi
  ↓
#autologin-user=pi

のように,コメントする。

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xrdpを使ってリモート接続 anchor.png

Windowsマシンでは標準でリモートデスクトップ接続が使えます。VNCの場合は,WindowsマシンへVNC Viewerをインストールする必要があるんで,面倒な場合はリモートデスクトップ接続を使いたいわけです。
Raspbianでも,このリモートデスクトップ接続を使える。

# apt-get install xrdp

Raspberry Piを再起動後は,Windowsマシンからリモートデスクトップ接続を使って接続できる。
リモートデスクトップ接続の場合,画面の解像度なんかも接続側で設定できる。また,音をリモートすることも出来る。(Raspberry PiにPulseaudioをインストールする必要がある。)


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Last-modified: 2018-07-17 (Tue) 15:45:56 (JST) (334d) by yuji
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