【ラズベリーパイ4入門】基本設定~応用例

ラズベリーパイ4(Raspberry Pi4)の設定方法について入門者向けにまとめてみました。

【はじめに】ラズベリーパイとは


Raspberry Pi(ラズベリーパイ)は手のひらサイズの小型コンピュータボードです。
最新バージョン(ラズベリーパイ4)のスペックは以下のとおりです。

項目 概要
種類 4種類(メモリのサイズが1GB、2GB、4GB、8GBの4種類)
値段 約4000円(メモリ1GB)、約6000円(メモリ2GB)、約7000円(メモリ4GB)、約9000円(8GB)
CPU Arm Cortex-A72 Broadcom BCM2711(4コア/1.5GHz)
GPU VideoCore VI(4K 60fpsの動画再生が可能)
メモリ LPDDR4 SDRAM
電源 5V/3A
インターフェイス USB Type-C×1、USB 3.0×2、USB 2.0×2, Micro HDMI×2, GPIO(40ピン), 有線LAN(Gigabit Ethernet)
無線 無線LAN(IEEE 802.11ac), Bluetooth 5.0
詳細URL https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-4-model-b/

ラズベリーパイ4(type B)を最初に使うには、本体以外に基本的に周辺機器が必要になります。
詳細は以下記事で紹介しています.

【ラズベリーパイ4】最初に必要な周辺機器・購入するときのポイントとおすすめ例
ラズベリーパイ4の初期設定に必要な周辺機器・購入するときのポイントとおすすめ例について入門者向けにまとめてみました。

リモートデスクトップを使えば、モニタ、マウス、キーボードは不要になりますが、そのための設定時には必要になります(モニタ、マウス、キーボードなしでも設定する方法はありますが、少し面倒なので慣れてない人は周辺機器が揃っていなければ用意するのが無難です)。

【初期設定】OSの書き込み、起動

ラズベリーパイを使うには、自分でOS(Raspbian、Ubuntuなど)を導入する必要があります。
オススメは軽量で使いやすい「Raspbian」です。Ubuntu20.10はデフォルトだとまだまだ重いので、Ubuntu系を使うならば、Ubuntu Mateのほうがいいです。ただし、メモリ4GBのラズパイ4でも使ってみるとフリーズが起きたり動作は不安定でした。

記事リンク 概要
Raspbianのインストール ラズベリーパイ4にRaspbianをインストールする方法について解説します。
Ubuntu Mate ラズベリーパイ4にUbuntu Mateのデスクトップ版をインストールする方法について解説します。
Ubuntuのインストール ラズベリーパイ4にUbuntu(デスクトップ版)をインストールする方法について解説します。

【基本操作】Linuxコマンド、リモートデスクトップ

記事リンク 概要
VNCでリモート操作(ローカル環境+VNC) 同じローカルネットワークにあるPCを使って, VNCでラズベリーパイ4をリモートデスクトップ操作する方法について解説します。
VNCでリモート操作(外出先+VNC) 外出先のPCやスマホを使って, VNCでラズベリーパイ4をリモートデスクトップ操作する方法について解説します。
chmod アクセス権限(パーミッション)を変更する方法を紹介します.
cron cronでPythonなどのスクリプトを定期的に実行します。
よく使うLinuxコマンド ラズベリーパイでよく使うLinuxコマンドについてまとめました。
Linuxコマンド集 主なLinuxコマンドについてまとめました。

【ネットワーク】IP固定, プロキシサーバーの作成

記事リンク 概要
固定IP設定 ラズベリー・パイに固定IPアドレスを割り振る方法を紹介します.
ローカルIPの確認 ラズパイで「ip a」コマンドを使ってローカルIPアドレスを確認します.
プロキシサーバー化(Squid) ラズベリーパイにSquidをインストールしてプロキシサーバー化してみます.
トラフィック監視システム① ラズベリーパイにntopngをインストールしてトラフィック監視システムを構築します。

【応用例】電子工作

Raspberry Pi3(ラズベリーパイ3)による電子工作について以下にまとめました。

はじめに
GPIO ピンの位置LED点灯制御
観測(センシング)
距離測定 超音波センサ(HC-SR04)①超音波センサ(HC-SR04)②
PM2.5測定 Groveホコリセンサ
気温・湿度・大気圧 BEM280
応用例 ミニ百葉箱
参考 気圧・気温から標高(高度)を計算
Arduino連携(シリアル通信)
初期設定 シリアル通信の有効化接続ポート確認①接続ポート確認②送信受信
LED制御 1文字文字列複数LED制御
補足 Arduino入門 使い方まとめ
Arduino風関数
入力 pulseIn関数
参考 ラズベリーパイ3で電子工作入門

システム、周辺機器、参考文献

システム、周辺機器、参考文献について下記に整理しました。

システム
有線通信 シリアル通信I2C通信
測定 CPU温度計測
周辺機器 アップグレード!LOTW(アクリルケース)

【その他】トラブル対策

概要
VNC接続で画面が表示されない VNC接続で「Cannot currently show the desktop」エラーでデスクトップ画面が表示されない場合の対策を紹介します.

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