Đang tải... (xem toàn văn)
tìm hiểu về máy tính thu nhỏ raspberry pi
TÌM HIỂU VỀ MÁY TÍNH THU NHỎ RASPBERRY PI Sinh viên tìm hiểu: 1/ Nguyễn Đức Trung – 10520353 2/ Trần Thanh Liêm - 10520364 Mục Lục: I. Raspberry Pi là gì? 3 II. Cấu hình của Raspberry Pi: 5 III. Cấu tạo phần cứng của Raspberry Pi. 9 IV. Hệ điều hành của Raspberry Pi. 10 1. Raspian "wheezy" ( khuyên dùng của Raspberry ) : 10 2. Soft-float "wheezy": 11 3. Arch Linux: 11 4. Pidora: 11 5. RISC OS: 11 V. Linux căn bản trên Raspberry Pi: 11 1. Thuật ngữ cơ bản: 12 2. Lệnh hệ thống: 12 3. Lệnh tiến trình: 12 4. Lệnh đóng gói phần mềm: 13 5. Lệnh về mạng: 13 6. Lệnh phân vùng ổ cứng: 13 7. Lệnh xử lý tập tin: 14 VI. Hướng dẫn cài đặt hệ điều hành và một số ứng dụng cho Raspberry Pi: 14 1. 2 2 Tìm hiểu về Raspberry Pi 1. Những phụ kiện cần chuẩn bị để cài đặt Raspberry Pi: 14 2. Cài Raspbian(đây là OS chuẩn): 16 3. Cài RaspBMC 17 4. Ứng dụng: 18 5. Hướng dẫn cài đặt 1 số ứng dụng hệ thống cần thiết: 19 1) Thiết lập địa chỉ IP tĩnh cho RasPi: 19 2) Backup Raspberry Pi: 20 3) Cài đặt bộ gõ tiếng Việt IBus-unikey: 21 4) Điều khiển Raspberry Pi từ xa bằng máy tính: 22 VII. Tổng hợp các nguồn tham khảo về Raspberry Pi: 29 VIII. Lưu ý – Ưu – Nhược điểm của Raspberry Pi: 29 1. Lưu ý: 29 2. Ưu điểm: 30 3. Nhược điểm: 30 IX. Tài liệu tham khảo: 31 1. 3 3 Tìm hiểu về Raspberry Pi I. Raspberry Pi là gì? Raspberry Pi là một chiếc máy tính tí hon giá chỉ 25$ chạy hệ điều hành Linux ra mắt vào tháng 2 năm 2012. Ban đầu Raspberry Pi được phát triển dựa trên ý tưởng tiến sĩ Eben Upton tại đại học Cambridge muốn tạo ra một chiếc máy tính giá rẻ để học sinh có thể dễ dàng tiếp cận và khám phá thế giới tin học. Dự định khiêm tốn của ông đến cuối đời là có thể bán được tổng cộng 1000 bo mạch cho các trường học. 1. 4 4 Tìm hiểu về Raspberry Pi Raspberry Pi (RPi) là một máy tính siêu nhỏ, chỉ có kích thước như 1 chiếc thẻ ATM rút tiền. Bạn chỉ cần 1 bàn phím, 1 tivi hoặc 1 màn hình có cổng HDMI/DVI, 1 nguồn USB 5V và 1 dây micro USB là đã có thể sử dụng RPi như 1 máy tính bình thường. Với RPi, bạn có thể sử dụng các ứng dụng văn phòng, nghe nhạc, xem phim độ nét cao (tới 1024p) 1. 5 5 Tìm hiểu về Raspberry Pi II. Cấu hình của Raspberry Pi: Raspberry Pi sản xuất bởi 3 OEM: Sony, Qsida, Egoman. Và được phân phối chính bởi Element14, RS Components và Egoman. Thiết kế phần cứng 1. 6 6 Tìm hiểu về Raspberry Pi Cấu hình Raspberry Pi model A và model B v1. 1. 7 7 Tìm hiểu về Raspberry Pi Cấu hình Raspberry Pi model B v2. Bộ xử lý trung tâm của Raspberry Pi là chip SoC (System On Chip) của Broadcom. Ram và Chip của Raspberry Pi sử dụng chủ yếu của Samsung và Hynix. Chip SoC tích hợp các thành phần cần thiết bao gồm: CPU, GPU, RAM trên duy nhất 1 đế chip tạo điều kiện cho việc thiết kế các hệ thống chạy ổn định nhưng lại yêu cầu kích thước nhỏ. SoC này khác với CPU ở trong PC thông thường ở chỗ nó được chế tạo dựa trên kiến trúc tập lệnh (Instruction Set Architect – ISA) là ARM chứ không phải kiến trúc x86 như của Intel. ARM có ISA dạng rút gọn RISC và tiêu thụ điện năng rất thấp nên phù hợp với thiết bị di động. Ngược lại x86 có ISA dạng CISC và hoạt động với công suất cao nên dễ dàng xử lý các tác vụ phức tạp trên PC. 1. 8 8 Tìm hiểu về Raspberry Pi Tùy theo model mà Raspberry sử dụng chip khác nhau: Raspberry Pi model B v1: Broadcom BCM2835 với 256MB RAM Raspberry Pi model B v2: Broadcom BCM2835 với 512MB RAM Raspberry Pi model A : Broadcom BCM2835 với 256MB RAM Bởi vì RAM được tích hợp sẵn trong đế chip nên bạn không thể nâng cấp RAM cho Pi. CPU BMC2835 sử dụng nhân ARM1176JZFS (ARM11) cho hiệu năng cao và giá thành thấp. CPU BCM2835 của RPi chạy ở mức xung nhịp 700MHz (có thể ép xung lên đến 1GHz). Để CPU hoạt động ổn định lâu dài và đạt hiệu năng cao, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng mức xung nhịp 800MHz. Để tăng xung nhịp bạn chạy câu lệnh "sudo raspi-config", chọn mục Overclock. GPU tích hợp trong BCM2835 có thể play video ở định dạng H.264 với tốc độ 40Mbps tăng tốc phần cứng, tương thích với thư viện OpenGL ES2.0 và OpenVG. Broadcom VideoCore IV, OpenGL ES 2.0 hỗ trợ rất nhiều độ phân giải từ 640x350 đến 1920 × 1200. Trong thử nghiệm mình kết nối với tivi Sony 40 inch full HD, hình ra mịn và rõ nét, xem phim full HD khá mượt mà. Như vậy RPB2 có thể thay thể khá tốt đầu phát HD cho TV rồi. Hỗ trợ codec h.264 và decode, encode từ phần cứng nên các bạn có thể yên tâm. Điều gì khiến cho Raspberry trở thành 1 hiện tượng? Để Rasberry hoạt động được bạn chỉ cần cắm nguồn, bàn phím, màn hình. Thực sự rất đơn giản. Sức mạnh của Linux không đến từ cấu hình mà đến từ phần mềm và cộng đồng của nó. + Để hệ điều hành chạy được trên 1 (hoặc nhiều) nền tảng phần cứng khác nhau, lập trình viên cần phải biên dịch nhân hệ điều hành (kernel) tương thích cho phần cứng đó và các thiết bị ngoại vi khác. Raspberry làm rất tốt việc này vì khả năng tương thích với nhiều loại USB, mouse, keyboard, webcam, USB 3G, wifi usb Bạn hoàn toàn có thể gặp trường hợp 1 webcam chạy tốt trên desktop Linux 32bit nhưng lại không hoạt động được với 1 board linux. 1. 9 9 Tìm hiểu về Raspberry Pi + Raspberry đã có sự lựa chọn đúng đắn khi phát triển kernel tương thích cho Debian (Ubuntu là 1 nhánh dựa trên Debian), Arch Linux và Fedora. Đây là các hệ điều hành Linux cực kì phổ biến, dễ tìm hiểu, có sẵn cộng động sử dụng và phát triển. Điều này giúp việc sửa lỗi nhanh hơn, cũng như việc tìm kiếm giải pháp cho việc cài đặt gói của người dùng dễ dàng hơn. Người dùng mới dùng Raspian, Pidora; người dùng có kinh nghiệm hơn có thể dùng Arch Linux Họ thực hiện các ý tưởng của mình với 1 board mạch giá rẻ, chỉ có $35. Hàng loạt sản phẩm DIY (do it yourself) dùng Raspberry Pi ra đời, và nhờ đó Raspberry lại càng phổ biến hơn. III. Cấu tạo phần cứng của Raspberry Pi. Gồm 10 phần chính: 1. Trái tim của Pi là chip SOC (System-On-Chip) Broadcom BCM2835: chạy ở tốc độ 700mHz. Chip này tương đương với nhiều loại được sử dụng trong smartphone phổ thông hiện nay, và có thể chạy được hệ điều hành Linux. Tích hợp trên chip này là nhân đồ họa (GPU) Broadcom VideoCore IV. GPU này đủ mạnh để có thể chơi 1 số game phổ thông và phát video chuẩn full HD. 2. 8 ngõ GPIO (General Purpose Input Output): đúng như tên gọi của nó, từ đây bạn có thể kết nối và điều khiển rất nhiều thiết bị điện tử/cơ khí khác. 3. Ngõ HDMI: dùng để kết nối Pi với màn hình máy tính hay tivi có hỗ trợ cổng HDMI. 4. Ngõ RCA Video (analog): khi thiết kế Pi người ta cũng tính đến trường hợp người sử dụng ở các nước đang phát triển không có điều kiện sắm một chiếc tivi đời mới tích hợp cổng HDMI. Vì vậy cổng video analog này được thêm vào, giúp bạn có thể kết nối với chiếc tivi đời cũ mà không phải lo lắng. 5. Ngõ audio 3.5mm: kết nối dễ dàng với loa ngoài hay headphone. Đối với tivi có cổng HDMI, ngõ âm thanh được tích hợp theo đường tín hiệu HDMI nên không cần sử dụng ngõ audio này. 1. 10 10 Tìm hiểu về Raspberry Pi 6. Cổng USB: một điểm mạnh nữa của Pi là tích hợp 2 cổng USB 2.0. Bạn có thể kết nối với bàn phím, chuột hay webcam, bộ thu GPS v v qua đó có thể mở rộng phạm vi ứng dụng. Vì Pi chạy Linux nên hầu hết thiết bị chỉ cần cắm-và- chạy (Plug-n-Play) mà không cần cài driver phức tạp. 7. Cổng Ethernet: cho phép kết nối Internet dễ dàng. Cắm dây mạng vào Pi, kết nối với màn hình máy tính hay tivi và bàn phím, chuột là bạn có thể lướt web dễ dàng. 8. Khe cắm thẻ SD: Pi không tích hợp ổ cứng. Thay vào đó nó dùng thẻ SD để lưu trữ dữ liệu. Toàn bộ hệ điều hành Linux sẽ hoạt động trên thẻ SD này vì vậy nó cần kích thước thẻ nhớ tối thiểu 4 GB và dung lượng hỗ trợ tối đa là 32 GB. 9. Đèn LED: trên Pi có 5 đèn LED để hiển thị tình trạng hoạt động. 10. Jack nguồn micro USB 5V, tối thiểu 700mA: nhờ thiết kế này mà bạn có thể tận dụng hầu hết các sạc điện thoại di động trên thị trường để cấp nguồn điện cho Pi. IV. Hệ điều hành của Raspberry Pi. Raspberry là một máy tính, để máy tính này hoạt động bạn cần cài đặt hệ điều hành, Raspberry Pi chạy hệ điều hành linux: 99% những thứ bạn làm trên máy tính Windows đều có thể thực hiện được trên Linux và quan trọng là: tất cả đều miễn phí. Raspberry Pi không chạy Windows được (kể cả windows 95), lý do là vì nó dùng chip ARM (có thể dùng máy ảo boot windows lên). Trong thế giới nguồn mở linux, có rất nhiều phiên bản hệ điều hành tùy biến (distro) khác nhau. Tùy theo nhu cầu và mục đích, cũng như khả năng học hỏi mà bạn sẽ sử dụng distro phù hợp với mình. Có 5 phiên bản hệ điều hành được cung cấp chính thức cho Raspberry Pi: 1. Raspian "wheezy" ( khuyên dùng của Raspberry ) : Đây là distro dựa trên Debian wheezy, sử dụng hard-float ABI (tính toán dấu chấm động bằng phần cứng) cho thời gian chạy các ứng dụng nhanh hơn. Có sẵn giao diện đồ họa. Phù hợp với người mới bắt đầu tiếp cận Linux vì tính dễ sử dụng và trực quan. [...]... 27 28 Tìm hiểu về Raspberry Pi Giao diện TightVNC Viewer trên máy tính M Màn hình điều khiển Pi từ máy tính Ngoài ra phần mềm TightVNC này còn tích hợp cả VNC server lẫn client nên có thể sử dụng trong trường hợp ngược lại: dùng Pi để điều khiển máy tính 1 28 29 Tìm hiểu về Raspberry Pi VII Tổng hợp các nguồn tham khảo về Raspberry Pi: - 40+ Cool Ideas for your Raspberry PI Project : http://pingbin.com/2012/12/30-cool-ideas -raspberry- pi- project/#... của Pi Chọn mục Advance Options – SSH – Enable rồi OK Giao diện raspi-config 1.2 Cài đặt SSH client trên máy tính Windows: Download phần mềm PuTTY tại đây và chạy không cần cài đặt 1 24 25 Tìm hiểu về Raspberry Pi Trên giao diện của PuTTY bạn chỉ cần nhập địa chỉ IP của Pi vào rồi click Open Pi sẽ yêu cầu xác nhận username và password của Pi (mặc định là pi và raspberry) Nếu thành công thì máy tính. .. http://pingbin.com/2012/12/30-cool-ideas -raspberry- pi- project/# Trang chủ: http://www.raspberrypi.org Forum: http://www.raspberrypi.org/forum/ Wiki liệt kê các thiết bị phần cứng tương thích, tài liệu: http://elinux.org/RPi_Hub Nơi có thể mua Raspberry Pi: http://www.hshop.vn /raspberry- pi- model-b-rev2-made-in-uk http://machtudong.vn/sanpham /raspberry- pi- b-v2.html VIII Lưu ý – Ưu – Nhược điểm của Raspberry Pi: 1 Lưu ý: Sau khi mua xong Raspberry. .. restart Pi 1 Điều khiển Raspberry Pi bằng SSH: SSH là viết tắt của Secure Shell, là một phương thức trao đổi dữ liệu an toàn và đơn giản Để sử dụng SSH ta phải cài đặt trên cả Pi lẫn máy tính 1.1 Cài đặt SSH server trên Raspberry Pi: 1 23 24 Tìm hiểu về Raspberry Pi Điều duy nhất bạn cần làm là activate SSH server ở menu Rasp-config bằng cách gõ ở LXTerminal: sudo raspi-config Lúc này màn hình Raspi-config... màn hình command line của Pi Lúc này bạn có thể điều khiển Pi bằng command line thoải mái G i a o diện PuTTY trên máy tính 1 25 26 Tìm hiểu về Raspberry Pi Màn hình điều khiển Raspberry Pi bằng SSH Như bạn đã thấy, điều khiển Pi bằng SSH khá đơn giản SSH sử dụng rất ít tài nguyên máy của Pi do không phải chạy phần đồ họa vì vậy thích hợp cho các ứng dụng cần nhiều tài nguyên tính toán.Tuy nhiên nhược... của Pi thì VNC (Virtual Network Computing) là một giải pháp tốt 2 Điều khiển Raspberry Pi bằng VNC: VNC là công nghệ cho phép máy tính truy cập vào môi trường desktop lẫn bàn phím và chuột của một máy tính khác Để sử dụng VNC thì ta cần cài đặt VNC server lên máy tính được điều khiển, và VNC client lên máy tính điều khiển Trong trường hợp này ta muốn điều khiển Pi từ xa thì ta cài VNC server lên Pi. .. http://vozforums.com/showthread.php?t=3437291 2 http://codientu.org/threads/cung-hoc -raspberry- pi. 7691/page-3#post-44796 3 http://www.hdvietnam.com/diendan/4-software-ky-thuat-phan-mem/65297 5raspberry- pi- toan-tap-tu-z.html 4 http://www.raspberrypivietnam.com/cai-dat-he-dieu-hanh-cho -raspberry- pi2 013-08-18/ 5 http://www.raspberrypivietnam.com/hoc -raspberry- pi- tu-a-z/ 1 31 ... cần cắm thêm USB hub có sử dụng nguồn điện ngoài 5 Dây mạng Nếu bạn muốn Raspberry Pi có thể kết nối mạng 6 Nguồn điện Raspberry Pi sử dụng nguồn 5V 700mA, có thể cấp từ cổng USB của máy tính Nhiều loại sạc điện thoại cũng có thể cấp nguồn 5V (kiểm tra nhãn dán trên cục 1 14 15 Tìm hiểu về Raspberry Pi sạc để biết dòng điện ra) Pi sẽ không hoạt động khi không đủ nguồn, nếu cấp dòng trên 700mA cũng không... menu của IBus-Unikey 4) Điều khiển Raspberry Pi từ xa bằng máy tính: Trong nhiều ứng dụng có không gian hạn chế chẳng hạn như dùng Raspberry Pi để điều khiển cửa tự động thì người ta thường không muốn kết nối rườm rà màn hình, bàn phím, chuột lên Pi mà vẫn có thể khiển được nó Khi đó ta có thể sử dụng 2 công nghệ phổ biến để điều khiển Raspberry Pi từ xa bằng một máy tính khác là SSH và VNC Mỗi công... chế độ dùng lệnh có chức năng của user root free: kiểm tra tính trạng bộ nhớ uptime: xem thời gian vận hành của hệ thống raspi-config: truy cập cấu hình cho Raspberry Pi sudo passwd root: Đổi password root sudo reboot: Khởi động lại RasPi hoặc sudo shutdown -r now sudo shutdown -h now: Tắt RasPi 3 Lệnh tiến trình: 1 12 13 Tìm hiểu về Raspberry Pi ps -ef: hiển thị tất cả các tiến trình đã được thực hiện . TÌM HIỂU VỀ MÁY TÍNH THU NHỎ RASPBERRY PI Sinh viên tìm hiểu: 1/ Nguyễn Đức Trung – 10520353 2/ Trần Thanh Liêm - 10520364 Mục Lục: I. Raspberry Pi là gì? 3 II. Cấu hình của Raspberry. tổng cộng 1000 bo mạch cho các trường học. 1. 4 4 Tìm hiểu về Raspberry Pi Raspberry Pi (RPi) là một máy tính siêu nhỏ, chỉ có kích thước như 1 chiếc thẻ ATM rút tiền. Bạn. Pi Cấu hình Raspberry Pi model A và model B v1. 1. 7 7 Tìm hiểu về Raspberry Pi Cấu hình Raspberry Pi model B v2. Bộ xử lý trung tâm của Raspberry Pi là chip SoC