Raspberry Pi4を使ってみよう。(Bullseye:32bit OS)
「ラズパイ実験室」ではマイコンボードで人気のあるRaspberry Pi4とLazarusやMicroPythonを使って、プログラミングと電子工作を行っています。
Raspberry Pi4 はイギリスのラズベリーパイ財団により開発さているシングルボードコンピュータです。
プログラム学習のほか、IoTでのエッジコンピューティングのデバイスとしても活用されています。
LazarusはFreePascal(Object Pascal)でプログラミングを行うためのフリーの統合開発環境(IDE)です。
Object Pascal はプログラミング教育を強く意識した言語 であるPascalに、オブジェクト指向の考えを取り入れた言語であることから、シンプルでわかりやすい言語仕様になっています。
また、エンバカデロ・テクノロジーズが提供しているDelphiと互換性があり、Androidなどの様々なプラットフォームのアプリケーションを開発することもできます。
MicroPythonはPythonから派生したマイコン向けプログラミング言語で、Raspberry Pi Picoを簡単に制御できます。
「Raspberry Pi4を使ってみよう。」はRaspberry Pi4の組立て、OSのインストール、起動、デスクトップの基本操作、Windowsパソコンからの遠隔操作、環境設定をなどについて紹介します。
ハードウェアの組立て
Raspberry Pi4は発熱部品があるため、放熱効果が比較的高いケースに入れます。
基本ソフトウェアのインストール
Raspberry Pi OS(Legacy, 32-bit)を32GB microSDHC カードに、インストールします。
起動
Raspberry Pi OSをインストールしたmicroSDカードを「Raspberry Pi4」にセットし、電源、キーボード、モニター、マウスなどを接続して起動させます。
モニタにOSの起動処理のメッセージが表示された後、しばらくしてデスクトップ画面の上に「Welcome to Raspberry Pi Desktop!」のダイアログが表示されれば初回の起動は完了です。
初期設定
言語、ユーザ、Wi-Fiなどの初期設定を行い、再起動後にデスクトップ画面が表示されれば、初期設定は終了です。
WiFi接続が完了していればアイコンが右上に表示されます。
デスクトップの基本操作
Raspberry Pi 4にインストールされているよく使うアプリケーションを操作します。
Chromiumu ウェブ・ブラウザ
Chromiumu ウェブ・ブラウザは、Webサーバ に接続するためのソフトウェアで、 ウェブページ を表示したり、 ハイパーリンク をたどったりします。
「Chromiumu ウェブ・ブラウザ」のアドレスバーにhttps://www.fujisan-kyokai.jp/viewspot50を入力すると、富士山絶景スポット50選が表示されます。
VCLメディアプレイヤー
VCLメディアプレイヤーはMPEG-2, MPEG-4, H.264, MKV, WebM, WMV, MP3…等、多くのメディアファイルに対応しています。
DVD、オーディオCD、VCDや様々なストリーミングプロトコルを再生可能なメディアプレイヤーです。
イメージビューワ
イメージビューワはTIFF、PNG、JPEGなどの画像形式をサポートしています。
画像を回転させたり、拡大・縮小したり、画像がたくさんある場合は、スライドショーを開始し、画像を自動的に一つずつ変更することができます。
LXTerminal
LXTerminalはキーボードを使って文字列により、Raspberry Pi 4とやり取りをするアプリケーションです。
文字列を入力すると、Raspberry Pi 4は対応する処理を行い、結果をモニターに文字列として表示します。
「ls」はファイルやフォルダの情報を表示するコマンドで、この例ではホームフォルダにあるファイルやフォルダの情報を表示します。
Text Editor
「Text Editor」は、テキストファイルの作成・編集・保存を行うソフトウェアです。
ファイルマネージャ
ファイルマネージャはファイルの一覧、移動、複製、削除、改名などを行うソフトウェアです。
VNCで遠隔操作
VNC(Virtual Network Computing)はネットワーク上にある他のコンピュータを遠隔操作するためのリモート接続の仕様です。
Raspberry Pi4のVNCサーバを起動させるとデスクトップ画面がWindowsのデスクトップ上にそのまま表示され、Windowsに接続されているキーボードやマウスでRaspberry Pi4が操作できるようになります。
SSH で遠隔操作
SSH(Secure SHell)はVNC と同じようにネットワーク上にある他のコンピュータを暗号技術を利用し、遠隔操作するためのリモート接続の仕様です。
VNC がWindowsからRaspberry Pi4のデスクトップ画面をそのまま表示させ、GUI(Graphical User Interface)での操作を提供するのに対して、SSHはターミナルを表示させCUI(Character User Interface)での操作を提供します。
SFTP でファイル転送
SFTP(SSH File Transfer Protocol)はSSH(Secure SHell)を介してファイル転送を行うプロトコルです。
Raspberry Pi4とWindows間でのファイル転送が行えるようにします。
デスクトップ設定
自分好みのデスクトップの外観や日本語入力、ターミナルとテキストエディタのスタイルを設定します。
セキュリティ対策
rootユーザへの直接ログイン拒否の設定と、プロンプトの設定をSSHで接続して行います。
ソフトウェアのアップデートとアップグレード
Raspberry Pi4にインストールされているソフトウェアのアップデートと、アップグレードを行います。
アップデートを行います。
アップグレードを行います。
まとめ・ブログ紹介
Raspberry Pi 4に基本ソフトウェア(OS)をインストールすることで、ウェブ・ブラウザやメディアプレイヤー、イメージビューワなどのアプリケーションが使えることを確認しました。
Windowsからの遠隔操作として、VNC、SSH、SFTP の設定方法を確認しました。
実際のセットアップや起動の方法等は、「ラズパイ実験室ブログ」に投稿しましたので、そちらを参考にしてください。