Raspberry Pi を買った。いろいろ、細かい設定をしたので備忘録としてめも。

OS は Raspbian 。

Raspberry Pi 本体

有線 LAN (NIC) へ固定アドレスを設定する

DHCP が無い場合やケーブル直結などの場合、双方の PC （の NIC）に手動で固定アドレスを振ることになる。

通常の設定先である /etc/network/interfaces の先頭を見ると

# Please note that this file is written to be used with dhcpcd
# For static IP, consult /etc/dhcpcd.conf and 'man dhcpcd.conf'

「注意。このファイルは dhcpcd が使用する。静的アドレスは /etc/dhcpcd.conf を参照。あるいは man dhcpcd.conf すること」

とある。（あまり見たことが無い。どこの流儀なのだろう）なので /etc/dhcpcd.conf に追加する。内容は以下。

interface eth0
static ip_address=192.168.1.7/24
static routers=192.168.1.1
static domain_name_servers=

routers へは、デフォルトゲートウェイがあればそれを、直結なら対向を設定。 DNS の設定はとりあえず無しでも OK。

設定を反映するには network の起動スクリプトを実行するか、リブートする。

sudo /etc/init.d/networking reload

あるいは

sudo /etc/init.d/networking restart

直結先が Windows で、Windows 側のアドレスを変更する場合は、「アダプターの設定の変更」でネットワークデバイスを無効化～有効化する。

無線 LAN のアクセスポイントへ接続する

以下、接続パラメータを SSID 、PASSPHRASE とする暗号化は WPA2 。ステルスも OK 。

ifconfig で見ると wlan0 が既に上がっている

wlan0     Link encap:Ethernet  HWaddr b8:27:eb:XX:XX:XX

wifi のアクセス情報を設定ファイルにを書き込む。

$ sudo sh -c 'wpa_passphrase SSID PASSPHRASE >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf'

/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf に以下が追加される

network={
	ssid="SSID"
	#psk="PASSPHRASE"
	psk=vmlMzm8zhCGAu4dm0zpb6Q8AJVwDVn3uJjGvWZyWOwBA
}

生パスワードが書いてある行は削除する。あるいは上記の様に ‘#’ でコメントアウトする。

設定を反映する

$ sudo /etc/init.d/networking restart

確認する

$ ifconfig
wlan0     Link encap:Ethernet  HWaddr b8:27:eb:XX:XX:XX
          inet addr:192.168.200.5  Bcast:192.168.200.255  Mask:255.255.255.0
	  inet6 addr: fe80::XXXX:XXXX:XXXX:XXXX/64 Scope:Link
	  UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
	  RX packets:422 errors:0 dropped:302 overruns:0 frame:0
	  TX packets:172 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
	  collisions:0 txqueuelen:1000
	  RX bytes:93874 (91.6 KiB)  TX bytes:31328 (30.5 KiB)
（wlan0 以外は省略）

AP から DHCP でアドレス（192.168.200.5）を取得している。

USB シリアルで接続

/boot/config.txt の修正

/boot/config.txt に以下を追加する

dtoverlay=pi3-miniuart-bt

どうやら RPi3 の中でも途中で方法が変わったらしい。 web で検索してヒットする情報の半分は RPi2 か RPi3 の変更前なので、要注意。その頃はこの作業は不要だったらしい。

（参考）

/boot/cmdline.txt の修正

修正と言うか、確認。デバイスの指定は以下の様になっている。

console=serial0,115200 console=tty1

でも、web で検索すると以下が多い

console=ttyAMA0,115200 console=tty1

結果、どちらでも接続できた。

/dev を見てみたら、以下の様になっていた。

$ ls -laF /dev/serial0 /dev/ttyAMA0
lrwxrwxrwx 1 root root       7 May  1 14:00 /dev/serial0 -> ttyAMA0
crw------- 1 pi   tty  204, 64 May  1 14:23 /dev/ttyAMA0

つまり、ttyAMA0 というデバイスにアクセスする為に serial0 というエイリアスを作った、と。なので、どちらでも OK 。

結線

Raspberry Pi 側の端子構成はここの「Raspberry pi側情報」の項を参照

使用するピンは 3 個。GND、TXD、RXD 。

ケーブル側の配置はそのケーブルの諸元で確認するしかないが、大抵は以下の配置らしい。

赤	+5V
黒	GND
白	RXD
緑	TXD

接続は以下

赤	+5V	接続しない
黒	GND	RPi3のGNDへ接続する
白	RXD	RPi3のTXDへ接続する
緑	TXD	RPi3のRXDへ接続する

TX（送信）とRX（受信）のクロス接続となる。

シリアル接続としては単純な形なので、フロー制御などはない。その為、接続速度が合っていないと文字化けしたり、接続できなかったりする。

TeraTerm で接続

TeraTerm に限らず、シリアル接続できる端末ソフトなら OK 。

設定する項目は 1 つだけ。速度を 115200 にすること。

メニューから接続

メニューの Setup-Serial port で速度を設定する
メニューの File-NewConnection でSerial を選択して接続する

接続マクロ

TeraTerm の接続マクロは以下の様になった

下記を拡張子が .ttl のファイルとしてとして保存し、 TeraTerm でマクロとして実行する。（関連付け、またはメニューから）

COM ポートは 3 。ユーザ、パスワードはデフォルト。

comport = '3'
baudrate = '115200'
user = 'pi'
pass = 'raspberry'
UsernamePrompt = 'raspberrypi login: '
PasswordPrompt = 'Password: '

commandline = '/C='
strconcat commandline comport
strconcat commandline ' /BAUD='
strconcat commandline baudrate

connect commandline
sendln
wait   UsernamePrompt
sendln user
wait   PasswordPrompt
sendln pass

ちょっと説明すると、接続後、一度改行を送ってログインプロンプトを再出力させている。（接続しただけだと何も表示されない為。スクリプトの動作トリガとして、ログインプロンプトを取得する）

CPU の温度を取得する

$ cat /sys/class/thermal/thermal_zone0/temp
40780

または

$ vcgencmd measure_temp
temp=40.8'C

24 時間運用するなら、モニタしておいた方が安心。とは言え、何度までなら OK なのだろう。（今は冬なので、良いのだが）

あと、psensor は使えなかった。

USB 機器の接続

Raspberry Pi に USB ポートがあるので、いろいろつなげる。ただ、Windows じゃないので、大抵はドライバなど無い。

Linux カーネルでサポートされているものが良い。最近はメーカーがドライバを提供している場合もある。

それでも動作する保証はない。検索して使用実績を探すのが確実。

マイクロ SD カード

Windows 上で扱う

イメージファイルをマイクロ SD カードに書き出すには Win32 Disk Imager を使う

マイクロ SD カードを Windows 上で認識させても、最初のパーティション（/boot 配下）しか見えない。これは Linux のディスクフォーマット（file system）に対応していないため。

第 2 パーティションにアクセスするには、別途 ext2 を扱うツールが必要になる。

Linux 上で扱う

dd コマンドで読み書きできる。また、マイクロ SD カードやディスクイメージをマウントして中のファイルを読み書きすることも可能。

Windows 上の Linux で扱う

VMware や VirtualBox などを使って Linux 環境をつくる。

メインの環境が Windows の場合、一番使い易い。

VM の機能で USB デバイスを横取りし、Windwos でなく Linux 側に認識させることができる
VM の機能でディレクトリ共有すると、Windwos 上のファイルを直接読み書きできる。（もちろん SCP や FTP で接続しても良い。Windwos にドライブとして見せるツールもある）

構成

マイクロ SD カード（＝イメージファイル）中にはパーティションが 2 つある。それぞれ、起動後は /boot 、 / （ルート）となる。

フォーマットは DOS 形式と ext4 。Windws は ext4 を認識しない。

マウントする

USB メモリとして認識した場合、各パーティションは sdX1 、sdX2 （X は a,b,c など）として認識される。どう認識されたかは /var/log/syslog に出力されるので、

$ sudo tail -f /var/log/syslog

と、した状態で USB に挿す。

例えば sdb1 、sdb2 として認識されていたなら、

$ sudo mount /dev/sdb2 /mnt

などとしてマウントして、読み書きできる。

イメージファイルをマウントするには -o loop をつけ、ループパックマウントする。更に、パーティションを指定するために offset を指定する。

$ sudo mount -o loop,offset=xxxx Raspbian.img /mnt

offset オプションの xxxx は 512 * 開始セクタ番号となる（fdisk -l で確認できる）。

イメージファイルのマイクロ SD カードへの読み書き

対象はあくまでデバイス（ディスク）であり、パーティションではない。以下のように /dev/sdb と指定する。sdb1 とはならない。

$ sudo dd if=Raspbian.img of=/dev/sdb bs=512M

読み書きの TIPS

dd コマンドで。bs の値（バッファサイズ）を大きめにすると、多少書き込み速度が上がる。

その他の話題

ブートイメージを VM で動かす。qemu で可能。遅い。
Debian をインストールする。armhf が動く。カーネルは別。
クロスでビルドする。カーネル、ドライバを別環境でコンパイルする。PC 上でコンパイルする方が Raspberry Pi 上でするよりも速い。