Raspberry Pi aufsetzten und programmier bereit machen| SW-Wissen #001

Hallo alle zusammen,

heute möchten wir euch ein paar Tipps im Umgang mit dem Raspberry Pi im Bereich der Software geben. Dafür werden wir diesen Artikel in zwei Teile gliedern: Aufsetzten und Programmieren.

Aufsetzen

Betriebssysteme

Für den Raspberry Pi gibt es zahlreiche Betriebssysteme, das am meist verbreitete ist sicherlich Raspbian (kostenlos, Download), welches speziell für den Raspberry Pi entwickelt wurde und als Basis Debian (eine LinuX-Distribution) verwendet. Mit PIXEL hat es auch eine schöne Benutzeroberfläche und durch die weite Verbreitung gibt es zahlreiche Libraries in den unterschiedlichsten Programmiersprachen und falls man Hilfe braucht, kann man sich durch viele Foren klicken, ob jemand anders das gleiche hatte und findet oft schnell Lösungen. Natürlich gibt es auch andere Betriebssysteme wie Windows 10 IoT (kostenlos, Download), welches aber einige Unterschiede zu Raspbian hat, da es auf Windows aufbaut und man nicht auf dem Pi programmiert, sondern mit Visual Studios auf einem vollwertigen Pc und die kompilierten Programme dann direkt überträgt. Auch Funktionalitäten wie WLAN oder GPIO-Ansteuerungen, wie sie mit Raspbian mitgeliefert werden, fehlen. Zusätzlich muss man sagen, dass wir direkt mit Raspbian begonnen haben, falls gewünscht können wir gerne auch ein detaillierteren Eintrag zu den unterschiedlichen Betriebssystemen und deren Vor- und Nachteilen machen. Eine allgemeine Download-Übersicht findet man hier.

Installation

Es gibt zwei Möglichkeiten Raspbian zu installieren: Mit einem System-Image oder mit NOOBS.

 

Die erste Möglichkeit ist sich das aktuellste System-Image aus dem Internet zu laden (Raspbian-Download) und mit Hilfe von Win32DiskImager (kostenlos, Chip-Download) dieses System-Abbild auf eine micro-SD Karte zu schreiben (mindestens 4 GB, empfohlen 8 GB oder mehr). Dann schiebt man die SD-Karte in den Pi, hängt diesen an den Strom und wartet bis die Installation fertig ist. Das kann dauern. Falls man mit Maus, Tastatur und Monitor am Pi arbeiten will, kann man nun loslegen, wenn man wie wir von einem Laptop auf diesen zugreifen will, muss man noch folgende Schritte erledigen:

Nachdem die Installation erfolgreich war (an nen Monitor hängen zur Kontrolle empfohlen), muss man den Pi in einem Netzwerk betreiben, um die Remotedesktopverbindung einzurichten. Dafür holt man sich die zugeordnete IP-Adresse aus der Übersichtsseite deines Routers. Als Tipp verwende bei Fritz!Boxen am besten die Funktion "diesem Gerät immer die gleiche IP zuordnen".

Nun lädt man sich eine SSH-Konsole wie PuTTy (kostenlos, Chip-Download) herunter und verbindet sich mit Hilfe dieses Programms mit der IP-Adresse des Pis. Der Standardbenutzer lautet "pi" und das Standardpasswort "raspberry". Nun lädst du mit Hilfe von dem "sudo apt-get install"-Befehl zwei Programme herunter (der Pi muss mit dem Internet verbunden sein), nämlich "tightvncserver" (also: "sudo apt-get install tightvncserver") und "xrdp" (also: "sudo apt-get install xrdp"). Wichtig: xrdp nach tightvncserver installieren. Man kann beide auch mit "sudo apt-get install tightvncserver xrdp" direkt hintereinander installieren lassen. Nun den Pi einmal neustarten (also: "sudo reboot") und die Remotedesktopverbindung von Windows aufrufen. Dort die IP-Adresse des Pis eintragen und sich mit den Benutzerdaten einloggen und wenn man alles richtig gemacht hat sieht man den Desktop des Pis. Nun kann man die folgenden Schritte durchführen, um direkt ohne Netzwerk auf den Pi zugreifen zu können, nur mit der Einschränkung, dass der Pi dann kein Internetzugang mehr hat.

Schiebe die micro-SD-Karte in den Pc. Man kann nun auf die Partition boot zugreifen. Dort die cmdline.txt öffnen und folgendes an die erste Zeile anhängen:

Bsp.: ip=169.254.54.190::169.254.54.183::255.255.0.0::eth0:off 

          ip=neue IP des Pis::die IP deines PCs::Subnetzmaske deines PCs::eth0:off

 

Um die IP und die Subnetzmaske deines PCs zu ermitteln die Kommandozeile öffnen und bei Windows "ipconfig" eingeben. Eventuell muss der Pi dafür aktiviert und direkt per Lankabel mit deinem PC verbunden sein.

Nun kannst du direkt von deinem PC auf dem Pi zugreifen, wenn du diesen mit deinem Pc verbunden hast und auf diesem arbeite.

 

Falls man den Raspberry mit NOOBS installieren will, kauft man sich entweder eine vorinstallierte SD-Karte (empfehlenswert bei schlechten Internetleitungen, jedoch manchmal mit veralteter Version ausgeliefert, für Aktualisierungen "sudo apt-get update" und "sudo apt-get upgrade", ist auch bei normaler Installation zwischendurch vorteilhaft) und lädt sich das Zip-Archiv herunter (kostenlos, Download), unzipped es und schiebt die Dateien auf eine mindestens 4 GB große, FAT-formatierte SD-Karte. Dann steckt am diese in den Pi und klickt sich durch die Installation. Man hat mehrere Betriebssysteme zur Auswahl. Dafür benötigt man unbedingt eine Tastatur, Maus und einen Monitor. Nachdem man das Betriebssystem seiner Wahl installiert hat kann man beginnen, falls dies Raspbian sein sollte kann man wie oben beschrieben eine Remotedesktopverbindung aufbauen.

 

Wie man andere Betriebssysteme installiert (z.B.: Windows 10 IoT Core) entnimmt man bitte der zugehörigen Downloadseiten.

Programmieren

Sprachen

Der Pi, auf welchem Raspbian installiert ist, hat den C/C++-Kompiler gcc bereits von Haus aus vorinstalliert. Auch der Interpreter von Python ist vorinstalliert. Zu den Leistungsdaten des Raspberries werden wir irgendwann seperat einen Artikel schreiben. Da Python ja bekanntlich eine Interpreter-Sprache ist, ist sie deutlich langsamer als C/C++, welche wir verwenden. Ob Java nativ unterstützt können wir aus Erfahrung nicht sagen, jedoch vermuten wir dies, mit zusätzlichen Libraries ist dies aber 100%ig möglich. 

Umgebungen

Mit Geany wird eine lightweight-IDE, welche C, C++, Python und weitere Sprachen beherrscht, mitgeliefert. Diese ist benutzerfreundlich und sieht auch sehr modern aus.

Natürlich gibt es auch bekannte IDEs wie eclipse für den Pi, jedoch zieht diese so viele Ressourcen, dass wir diese Idee sehr schnell verworfen haben.

Natürlich ist es auch möglich fertig kompilierten Code aus einer Entwicklungsumgebung auf den Pi zu übertragen, damit haben wir uns jedoch noch nicht beschäftigt, falls wir es irgendwann mal tuen werden, werden wir euch natürlich darüber informieren.

Wir hoffen wir konnten euch mit diesem Artikel helfen, falls es Fragen gibt, diese einfach in die Kommentare schreiben, dann probieren wir möglichst schnell zu antworten.

Einen guten Rutsch und viel Erfolg (besonders mit euren Raspberry Pi Projekten) im Jahr 2017!

 

Euer TCR-Team

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Kommentare: 2
  • #1

    Hiram Gorgone (Sonntag, 22 Januar 2017 10:16)


    Hi there, You have done a fantastic job. I'll certainly digg it and personally recommend to my friends. I am confident they'll be benefited from this website.

  • #2

    TCR-Team (Donnerstag, 26 Januar 2017 16:00)

    Hi Hiram Gorgone,

    thank you for your Feedback. We hope that you can understand our German a bit ;)