Headless Pi - начало работы с Raspberry Pi без дополнительного оборудования: 4 шага (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

Привет, Причина, по которой вы приземлились здесь, я думаю, вы очень похожи на меня! Вы же не хотите упрощать свой Pi - подключите Pi к монитору, подключите клавиатуру и мышь, и вуаля!… Пфф, кто это делает ?! В конце концов, Pi - это «карманный компьютер», и в моем кармане ни один монитор не поместится. Так что же нам делать? Мы возимся! Мы выяснили, как использовать дисплей, клавиатуру и трекпад нашего ноутбука в качестве периферийных устройств Pi.

Вот что нам понадобится:

• Ноутбук
• Raspberry Pi
• Картридер
• Карта Micro-SD
• Кабель Micro-USB
• Последовательный кабель USB-TTL (опционально)
• USB-ключ Wi-Fi (опционально; Pi 2 и ниже)
• Сетевой кабель
• Беспроводное подключение к Интернету

Шаг 1: установка Raspbian

Если вы еще не установили операционную систему на свою плату, сейчас самое подходящее время для этого. Ознакомьтесь с официальным руководством или выполните следующие действия:

Windows:

1. Загрузите последний образ Raspbian со страницы загрузок веб-сайта Raspberry Pi.
2. После загрузки файла.zip распакуйте его, чтобы получить файл изображения (.img) для записи на SD-карту.
3. Вставьте SD-карту в устройство для чтения карт и подключите ее к ноутбуку.
4. Загрузите утилиту Win32DiskImager со страницы проекта Sourceforge в виде zip-файла. Извлеките исполняемый файл из zip-файла и запустите утилиту.
5. Выберите файл изображения, который вы извлекли ранее.
6. Выберите букву диска, назначенную вашей SD-карте, в поле устройства. Будьте осторожны, чтобы выбрать правильный диск; если вы ошиблись, вы можете уничтожить данные на жестком диске вашего компьютера! Если вы используете слот для SD-карты на своем компьютере и не видите диск в окне Win32DiskImager, попробуйте использовать внешний SD-адаптер.
7. Нажмите кнопку «Написать» и дождитесь завершения записи.
8. Закройте имидж-сканер.

Ubuntu:

1. Загрузите последний образ Raspbian со страницы загрузок веб-сайта Raspberry Pi.
2. После загрузки файла.zip распакуйте его, чтобы получить файл изображения (.img) для записи на SD-карту.
3. Вставьте SD-карту в устройство для чтения карт и подключите ее к ноутбуку.
4. Щелкните правой кнопкой мыши файл образа, который вы извлекли ранее, и выберите Открыть с помощью -> Disk Image Writer.
5. Выберите свою SD-карту из списка и нажмите «Начать восстановление». Будьте осторожны, чтобы выбрать правильный диск; если вы ошиблись, вы можете уничтожить данные на жестком диске вашего компьютера!
6. Введите свой пароль, чтобы предоставить привилегии root, и дождитесь завершения записи.
7. Выходим из утилиты.

SD карту пока не вынимайте! Осталось сделать еще две вещи.

1. Чтобы включить доступ к оболочке через SSH: перейдите в каталог загрузки и, используя любой редактор файлов, создайте пустой файл с именем ssh (без расширения файла).
2. Чтобы включить последовательную связь: снова перейдите в каталог загрузки, откройте файл config.txt с помощью любого редактора файлов и добавьте следующую строку (без кавычек) в конец файла «enable_uart = 1». Сохраните файл, и все готово!

Шаг 2: узнайте IP-адрес вашего Pi

После того, как вы закончите установку ОС, просто вставьте карту micro-SD в Pi и включите плату с помощью кабеля micro-USB. Теперь, предполагая, что ваш ноутбук имеет беспроводное подключение к Интернету (ключ Wi-Fi / USB), подключите один конец кабеля Ethernet к вашему Pi, а другой - к вашему ноутбуку.

Метод 1 (Ubuntu)

1. Откройте «Network Manager» и нажмите «Edit Connections».
2. Выберите «Проводное соединение 1» и нажмите «Изменить». Если у вас нет настройки проводного подключения, нажмите «Добавить».
3. На вкладке «Проводное» установите в поле «MAC-адрес устройства» значение xx: xx: xx: xx: xx: xx (eth0) из раскрывающегося списка.
4. На вкладке «Настройки IPv4» установите в поле «Метод» значение «Совместно с другими компьютерами» в раскрывающемся списке.
5. Откройте терминал и запустите ifconfig, чтобы записать IP-адрес, назначенный eth0.
6. Теперь вызовите таблицу ARP с помощью команды arp -a, прокрутите до интерфейса, в котором указан IP-адрес, назначенный eth0, и изучите записи, чтобы определить IP-адрес, назначенный вашему Pi (192.168.1.109, в моем случае). Пингуйте IP-адрес, чтобы проверить
7. В качестве альтернативы, после шага (4) вы могли бы напрямую пропинговать raspberrypi.local, чтобы определить IP-адрес вашего Pi, или вы могли бы использовать nmap

Способ 1 (Windows)

1. Перейдите в «Центр управления сетями и общим доступом» и нажмите «Изменить настройки адаптера».
2. Щелкните правой кнопкой мыши «Адаптер Wi-Fi» и выберите «Свойства».
3. На вкладке «Общий доступ» установите флажок Разрешить другим пользователям подключаться через эту сеть к Интернету и выберите соответствующий адаптер Ethernet из списка. Теперь вы должны увидеть, что соединение было помечено как Shared
4. Щелкните правой кнопкой мыши «Адаптер Ethernet» и выберите «Свойства».
5. На вкладке «Сеть» дважды щелкните параметр «Протокол Интернета версии 4» и убедитесь, что порту Ethernet назначен динамический IP-адрес.
6. Откройте командную строку и введите команду ping на широковещательный адрес назначенного IP-адреса. Поскольку IP-адрес, назначенный порту Ethernet на моем ноутбуке, был 192.168.137.1, я просто пингую 192.168.137.255.
7. Теперь вызовите таблицу ARP с помощью команды arp -a, прокрутите вверх до интерфейса, в котором указан IP-адрес, назначенный Ethernet (192.168.137.1, в моем случае), и изучите записи, чтобы определить IP-адрес, назначенный вашему Pi (192.168.137.1). 137,99, в моем случае). Пингуйте IP-адрес, чтобы проверить
8. В качестве альтернативы, после шага (5) вы можете напрямую проверить связь с raspberrypi.mshome.net, чтобы определить IP-адрес вашего Pi.

Способ 2 (Windows)

Если по какой-то причине описанный выше метод не помог вам, попробуйте соединить две сети мостом.

1. Снова откройте настройки адаптера, войдите в свойства WiFi и отключите общий доступ.
2. Введите свойства Ethernet, как и раньше, дважды щелкните параметр «Протокол Интернета версии 4» на вкладке «Сеть» и выберите параметр «Получить IP-адрес автоматически»
3. Теперь вернитесь к настройкам адаптера, выделите оба подключения (WiFi и Ethernet), щелкните правой кнопкой мыши и выберите опцию «Мостовые подключения».
4. Вы должны увидеть новое соединение, называемое Сетевым мостом.
5. Откройте командную строку и запустите ipconfig. Прокрутите вниз до записи с названием Сетевой мост адаптера Ethernet и запишите IP-адрес.
6. Поскольку в моем случае IP-адрес, назначенный сетевому мосту, равен 192.168.1.101, IP-адрес, назначенный Pi, должен находиться в диапазоне от 192.168.1.2 до 192.168.1.254 (192.168.1.1 - это шлюз по умолчанию, а 192.168.1.255 - это шлюз по умолчанию. широковещательный адрес). Теперь используйте любой IP-сканер для поиска всех активных клиентов в этом диапазоне IP-адресов и найдите IP-адрес, назначенный Pi.
7. В качестве альтернативы вы можете попробовать назначить статический IP-адрес своему Pi.

Метод 3 (Ubuntu в виртуальной машине)

Учтите, что у вас установлен Ubuntu на виртуальной машине, работающей на хосте Windows, и вам нужно получить доступ к вашему Pi через Ubuntu, то есть сначала вы должны выяснить способ совместного использования вашего подключения к Интернету Ubuntu (которое является не чем иным, как базовым сетевым подключением ваш хост переведен, чтобы предоставить гостю доступ к внешней сети; давайте не будем вдаваться в подробности) с вашим Pi. Иногда это может быть неприятно. Однако недавно я наткнулся на действительно простое решение - Network Bridging.

Метод 4 (Ubuntu / Windows)

В качестве альтернативы, если у вас нет свободного порта Ethernet, вы можете напрямую подключить Pi к сети через домашний маршрутизатор или коммутатор Ethernet.

1. Включите Pi и подключите его к своей сети через порт Ethernet на доступном коммутаторе / маршрутизаторе, подключенном к вашей домашней сети, с помощью кабеля Ethernet.
2. Вы должны увидеть, как мигают светодиоды PWR и ACT, что означает, что образ Raspbian загружается. Затем вы должны увидеть зеленый светодиод «LNK» и оранжевый светодиод «10M» рядом с портом Ethernet на вашем Pi, что означает, что IP-адрес был назначен ему DHCP вашего маршрутизатора.
3. Теперь, чтобы узнать этот IP-адрес, просто перейдите на страницу своего маршрутизатора, введя локальный IP-адрес маршрутизатора (192.168.1.1 для iBall) в браузере. Войдите в систему и проверьте список клиентов DHCP на предмет IP, назначенного вашему Pi (найдите запись, в которой указано «Raspberry Pi Foundation», вероятно, рядом с его MAC-адресом). Если это не сработает, попробуйте использовать сканер IP, например nmap.

Шаг 3: доступ к терминалу LX

Открыть оболочку легко, если у нас есть IP-адрес нашего Pi. Мы будем использовать SSH для удаленного входа в наш Pi и доступа к LX-Terminal. Для этого

Пользователи Windows должны будут установить Putty, простой в использовании SSH-клиент.

1. После установки запустите Putty, установите тип подключения SSH и значение порта 22, введите IP-адрес вашего Pi и нажмите «Открыть».
2. Выберите «Да», если вас спросят, доверяете ли вы этому хосту, и вы увидите, что LX-Terminal запрашивает у вас данные для входа.
3. Идите вперед и введите «пи» в качестве имени пользователя и «малину» в качестве пароля (пароль не будет виден, когда вы его введете, так что не паникуйте)
4. Пингуйте google.com, чтобы проверить, работает ли Интернет, и вуаля!

Пользователи Linux имеют встроенную функциональность.

1. Откройте терминал и выполните команду ssh [email protected] (x.x.x.x - IP вашего Pi) или попробуйте ssh [email protected]
2. Введите «да», если вас спросят, доверяете ли вы этому хосту, нажмите «Return» и введите пароль своего Pi (пароль по умолчанию: «raspberry»).
3. Пингуйте в Google, чтобы проверить, работает ли Интернет, и вуаля!

Бонус: доступ к оболочке через последовательное соединение

Если ваш порт Ethernet занят, вы можете использовать порт USB ноутбука для установления последовательного соединения с вашим Pi. Для этого вам понадобится последовательный кабель USB-TTL или устройство USB-Serial, такое как базовая коммутационная плата FTDI FT232.

Поскольку в Windows нет терминального приложения, которое позволяло бы нам подключаться через последовательный порт, мы будем использовать Putty. Нам также потребуется установить драйверы FTDI.

1. Пропустите провода от TTL-разъема к соответствующим контактам на микросхеме. Убедитесь, что штифты проложены правильно, как показано в таблице.
2. Подключите другой конец кабеля TTL к порту USB на вашем ПК. Откройте диспетчер устройств и посмотрите в разделе «Порты (COM и LPT)», чтобы проверить номер COM, назначенный вашему Pi.
3. Запустите Putty, установите тип подключения Serial, введите назначенный номер COM, установите скорость 115200 и нажмите Open.
4. Выберите «Да», если вас спросят, доверяете ли вы этому хосту, и вы увидите, что LX-Terminal запрашивает у вас данные для входа.
5. Идите вперед и введите «пи» в качестве имени пользователя и «малину» в качестве пароля.

Пользователям Linux может потребоваться установить Screen.

1. Чтобы проверить, установлен ли экран на ваших компьютерах с Linux, просто откройте экран типа терминала и нажмите «Return». Если вы получите сообщение об ошибке, запустите команду sudo apt-get install screen, чтобы установить Screen.
2. Затем установите драйверы FTDI, и все готово. Пропустите провода от TTL-разъема к соответствующим контактам на микросхеме. Убедитесь, что штифты проложены правильно, как показано в таблице.
3. Подключите другой конец кабеля TTL к порту USB на вашем ПК. Откройте терминал, выполните команду sudo screen / dev / ttyUSB0 115200 и нажмите return.
4. Введите «да», если вас спросят, доверяете ли вы этому хосту, нажмите «Return» и введите имя пользователя и пароль вашего Pi (имя пользователя по умолчанию: «pi», пароль по умолчанию: «raspberry»).

Хорошо, у нас есть доступ к оболочке, но как насчет Интернета ?! Поскольку мы не использовали кабель Ethernet для подключения к нашему Pi, мы не можем поделиться с ним подключением к Интернету. Однако мы можем использовать USB-ключ Wi-Fi (Pi 3 имеет встроенный Wi-Fi) с нашим Pi для подключения к Wi-Fi и доступа в Интернет.

Шаг 4: доступ к рабочему столу LXDE

Теперь, когда у нас есть доступ к оболочке, давайте продвинемся вперед и заполучим среду графического интерфейса рабочего стола Raspbian, которая называется LXDE. Мы можем получить доступ к рабочему столу LXDE через HDMI, набрав «startx» в окне командной строки. Однако это не работает по SSH. К счастью, мы все еще можем получить удаленный доступ к рабочему столу LXDE через VNC.

Окна

1. Начните с установки VNC-сервера на Pi. Введите sudo apt-get install tightvncserver в оболочке SSH.
2. Запустите сервер на своем Pi, введя команду vncserver: 1 (запустите сервер vnc на экране 1). Теперь вам будет предложено ввести пароль из 8 символов, который будет использоваться каждый раз при удаленном доступе к вашему Pi (пароль не будет виден, когда вы его введете, поэтому не паникуйте). Если будет предложено ввести пароль только для чтения, нажмите «n» и вернитесь.
3. Затем установите клиент VNC на свой ноутбук, как вы обычно устанавливаете любое другое программное обеспечение.
4. Запустите клиент, выберите «Новое соединение» в меню «Файл», введите IP-адрес вашего Pi (192.168.1.108:1, в моем случае), дайте имя соединению (скажем, Raspberry Pi) и нажмите «Сохранить»..
5. Дважды щелкните только что созданное соединение, нажмите «Подключить», введите ранее настроенный пароль, когда будет предложено, и готово, рабочий стол LXDE!

Ubuntu

1. Начните с установки VNC-сервера на Pi. Введите sudo apt-get install tightvncserver в оболочке SSH.
2. Запустите сервер на своем Pi, введя команду vncserver: 1 (запустить сервер vnc на экране 1). Теперь вам будет предложено ввести пароль из 8 символов, который будет использоваться каждый раз, когда вы будете получать доступ к Pi удаленно. Если будет предложено ввести пароль только для чтения, нажмите «n» и вернитесь.
3. Затем установите клиент VNC на свой ноутбук. Откройте новый терминал и запустите sudo apt-get install xtightvncviewer
4. После завершения установки запустите клиент с помощью команды xtightvncviewer
5. Это должно вызвать небольшое окно сообщения. Введите IP-адрес вашего Pi и отобразите номер (192.168.1.109:1, в моем случае), нажмите «Return», и вам будет предложено ввести ранее настроенный пароль. Введите пароль, снова нажмите «Return» - и готово, рабочий стол LXDE!