Tim Hieu Ve 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

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. 2

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. 3

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. 4

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. 5

6

Tìm hiểu về Raspberry Pi

Cấu hình Raspberry Pi model A và model B v1.

1. 6

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. 7

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. 8

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. 9

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-vàchạy (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. 1. 10

11

Tìm hiểu về Raspberry Pi 2. Soft-float "wheezy": Vẫn được xây dựng dựa trên Debian wheezy nhưng việc xử lý dấu chấm động được thực hiện bằng phần mềm. Việc này giúp bạn có thể sử dụng máy ảo Java (Oracle JVM) trên Raspberry. 3. Arch Linux: Phiên bản giành cho ARM. Đảm bảo thời gian khởi động trong vòng 10 giây. Chỉ khởi động và load các gói cần thiết. Để sử dụng được Arch Linux bạn cần có kiến thức cơ bản về Linux. 4. Pidora: Là phiên bản của Fedora được tối ưu cho RPi, có sẵn giao diện đồ họa. Giành cho những ai đã quen xài Fedora. 5. RISC OS: Là hệ điều hành do nhóm phát triển ARM thiết kế riêng. Đây không phải là một phiên bản Linux, do vậy bạn cần làm quen với cấu trúc và câu lệnh đặc trưng cho hệ điều hành này. Ngoài ra còn nhiều hệ điều hành / distro khác bạn có thể cài đặt : Raspbmc, Android... Tuy nhiên do hạng chế về phần cứng nên Raspberry Pi chỉ có thể sử dụng Android 2.3 Gingerboard do đó những trải nghiệm Android mới nhất và hoàn thiện nhất trên thiết bị này là điều không thể. V.

Linux căn bản trên Raspberry Pi: Linux hoạt động trên 2 môi trường chính: môi trường Desktop (giống như Windows) và môi trường Terminal sử dụng command line (giống như DOS). Trước đây Linux hầu như chỉ hoạt động trên Terminal gây khó khăn cho người đã quen sử dụng Windows nhưng gần đây Linux đã chú ý phát triển giao diện đồ họa đẹp mắt không kém gì Windows 8 hay MAC. Trên Raspberry Pi được cài đặt sẵn giao diện LXDE (Light X11 Desktop Environment) là một môi trường đồ họa không ngốn nhiều tài nguyên, không đẹp long lanh nhưng vừa đủ để sử dụng. Một số thuật ngữ và các lệnh cơ bản thường được sử dụng: 1. 11

12

Tìm hiểu về Raspberry Pi 1. Thuật ngữ cơ bản: Command line: là câu lệnh thực hiện một chức năng nào đó trong Linux. Shell: là nơi nhận command line, gửi đến kernel để tính toán và nhận kết quả trả về từ kernel. Distribution: là bản phân phối của Linux. Thí dụ như Ubuntu, Debian, Fedora, ArchLinux… Package: chứa nhiều files và folder để cài chương trình, tương tự như phần mềm của Windows. Super user: tương đương với admin. Root = super user. Directory: tương đương với folder ở Windows. GNU: tên của dự án phần mềm miễn phí, rất nhiều phần mềm của GNU được cài đặt cho Linux. Bootloader: phần mềm chịu trách nhiệm load kernel của Linux khi khởi động. 2. Lệnh hệ thống: lsusb: liệt kê các thiết bị kết nối cổng usb. uname -r: cho biết phiên bản của nhân Linux. time command: cho biết thời gian để thực thi xong lệnh command. command1 | comman2: chuyển kết quả của lệnh command1 làm đầu vào của lệnh command2. clear: xóa màn hình. sudo -k: chấm dứt 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. ps aux | less: liệt kê các tiến trình đang chạy. top: xem tất cả các tiến trình đang chạy ở thời gian thực. ss: kiểm tra thông tin socket và thông tin mạng TCP/UDP. ss -s: hiển thị tổng số socket. ss -l: hiển thị mọi cổng mở. kill pid: báo chấm dứt tiến trình mang số pid. 4. Lệnh đóng gói phần mềm: /etc/apt/sourcs.list: tập tin xác định nguồn các kho phần mềm để tải xuống nhằm cài mới hoặc cập nhật hệ thống. apt-get update: cập nhật danh sách các gói phân mềm căn cứ vào các kho phần mềm có trong tập tin sources.list. apt-get upgrade: cập nhật các gói phần mềm đã cài rồi. apt-get dist-upgrade: cập nhật phiên bản debian đang có đến phiên bản mới tiếp theo. apt-get install soft: cài phần mềm soft đồng thời giải quyết các gói phần mềm phụ thuộc. apt-get remote soft: loại bỏ phần mềm soft cũng như tất cả các gói phần mềm phụ thuộc. apt-get remote –purge soft: loại bỏ phần mềm soft kể cả tập tin cấu hình của phần mềm soft. apt-get autoclean: xóa bỏ các bản sao chép của những gói phần mềm đã bị loại bỏ. apt-cache dumpavail: hiển thị danh sách các gói phần mềm đang có (rất nhiều). 5. Lệnh về mạng: /etc/network/interfaces: thông tin cấu hình của các card mạng uname -a: hiển thị tên của máy tính trong mạng (hostname). ifdown eth0: shutdown eth0 (giống lệnh ifconfig eth0 down). ifup eth0: ngược lại với lệnh trên (ifconfig eth0 up). poweroff -i: ngưng hoạt động tất cả các nối mạng. route add default gw địa chỉ ip: xác định địa chỉ IP của default GateWay. ifconfig: Xem thông tin mạng hiện tại. 6. Lệnh phân vùng ổ cứng: /etc/fstab: chứa các thông tin về các ổ cứng và hệ thống tập tin được gắn tự động. fdisk -l: hiển thị các phân vùng ổ cứng. 1. 13

14

Tìm hiểu về Raspberry Pi mount -a: gắn, tách ra các ổ/thiết bị. mkfs.ext3 /dev/hda1: tạo một hệ thống tập tin “ext3″ trên phân vùng “/dev/hda1″. df -h: xem dung lượng còn trống của thiết bị lưu trữ. 7. Lệnh xử lý tập tin: Quyền truy cập tập tin: chown TenNguoiDung file: xác định người chủ của tập tin file là người dùng “TenNguoiDung” chmod u+x file: giao (+) quyền thực thi (x) tập tin file cho người dùng (u) Nén và giải nét tập tin: tar xvf archive.tar: giải phóng các tập tin có trong tập tin “archive.tar”, đồng thời hiển thị các tên tập tin. Thư mục: du -max-depth=1 -h /media: liệt kê tất cả các thư mục cùng với dung lượng trong /media

VI.

Hướng dẫn cài đặt hệ điều hành và một số ứng dụng cho Raspberry Pi: 1. Những phụ kiện cần chuẩn bị để cài đặt Raspberry Pi:

1. Thẻ nhớ SD Dung lượng đề nghị là >=4GB, Class 4. 2. Dây HDMI Dây cáp HDMI, HDMI to DVI hoặc HDMI to VGA để nối ra màn hình. 3. Dây video RCA Dây cáp video để nối ra TV hoặc màn hình tương tự nếu không có cáp HDMI. 4. Bàn phím, chuột Bàn phím và chuột có thể tiêu thụ khá nhiều điện, vì vậy đôi khi 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 vấn đề gì. 7. Dây audio, loa Tín hiệu âm thanh có thể truyền trên đường HDMI, nhưng nếu bạn dùng cáp chuyển hoặc cáp RCA thì phải dùng đường audio này.

Cáp HDMI

Cáp RCA Component thường dùng trong TV

1. 15

16

Tìm hiểu về Raspberry Pi 2. Cài Raspbian(đây là OS chuẩn): - Down bản cài đặt về. Giải nén. Downloads | Raspberry Pi - Down Sd formater. https://www.sdcard.org/downloads/for.../eula_windows/ Dùng Sdformater format thẻ nhớ SD hay micro sd(gắn Adapter để gắn vào Rasp). Down win32diskimager (Đây là phần mềm để copy mọi OS của Rasp lên thẻ nhớ). Download Win32 Disk Imager from SourceForge.net - Chạy win32diskimager. Chọn Nơi lưu file OS.chọn Write. Chờ nó báo hoàn thành là xong bước cài OS lên thẻ. - Gắn thẻ nhớ vào Rasp. gắn chuột và bán phím vào cổng USB.cấp nguồn. Chờ 1 xíu Rasp sẽ khởi động vàp màn hình config. Ở bước này quan trọng nhất là Enable boot to Desktop di chuyển bằng bàn phím tới vị trí 3-Enter-Chọn Enable. Những cái còn lại thì các bạn tuỳ chỉnh thoải mái. xong hết chọn Finish. sẽ reboot lại và vào màn hình Desktop. Coi như chúng ta đã cài xong OS Raspbian cho Rasp pi.

Đây là bản build Linux dựa trên nên Debian (Gần giống ubuntu) với giao diện LXDE (thay vì GNOME). Có đầy đủ web browser, media player, tools, etc.... 1. 16

17

Tìm hiểu về Raspberry Pi Nói chung HĐH này dành cho những người muốn dùng Raspberry Pi như một cái PC. Có thể sử dụng VNC server để remote desktop. 3. Cài RaspBMC Có thẻ gọi đây là bản Raspbian lược bỏ đi LXDE và thay vào đó là XBMC. Phải nói là dùng cái này rất tốt các thím ạ. Nếu ở độ phân giải 720P (Dù chỉ là UI, phát phim vẫn 1080P), OC (CPU 1GHz, Ram 500, DSP 250, GPU 450, OverVolt 5), fps lúc nào cũng trên 60fps (nếu tắt VSync lên tới 80fps). Phim hỗ trợ đủ loại format, codec . Tuy nhiên vì codec VC-1 và MPEG2 là codec thu phí nên phải trả tiền mua code để unlock (Cái code này quản lý theo serial nên ko crack đc ) với lại mấy cái phim HD không bao giờ dùng codec này nên cũng không cần lo lắng mấy. Thử nghĩ ai lại mua con này về cắm vào TV CRT để xem phim . Âm thanh hỗ trợ đầy đủ từ DTS-HD Master, DTS, Dolby, MP3, ACC,... Tuy nhiên muốn nghe âm thanh 5.1 cần phải qua receiver. Phim hỗ trợ đầy đủ nguồn từ NFS, samba, USB, HDD (3TB), UPNP,... - Down bản cài đặt về. và dùng win32diskimager để cài lên thẻ SD Raspbmc Có 2 lựa chọn: Network Image: file tải về nhẹ khoảng 16MB. Khi gắn SD vào Rasp,đòi hỏi phải có mạng để tải về các bản cài đặt. Standalone Image: bản chuẩn.khoảng 236MB. cài vào thẻ SD.và chạy.ko cần chờ cài từ internet.

1. 17

18

Tìm hiểu về Raspberry Pi

4. Ứng dụng:

Có nhiều ứng dụng từ đơn giản đến phức tạp có thể kể đến như: + Dùng RPi làm trung tâm giải trí đa phương tiện. + Internet TV. + Ổ đĩa sao lưu dự phòng trên mạng nội bộ. + Kết hợp với webcam làm hệ thống phát hiện chuyển động. + Nhận diện khuôn mặt. + Điều khiển robot. + Nhận và gửi tin nhắn GSM với usb 3G. + Điều khiển tắt/mở đèn trong nhà. + và còn rất nhiều ứng dụng khác... VD: Một sản phẩm của học sinh phổ thông là "kBOT - Wifi Robot - Robot lập trình điều khiển " đã đạt giải thưởng cao trong các kỳ thi Tin học trẻ ở địa phương, và 1. 18

19

Tìm hiểu về Raspberry Pi toàn quốc. Tác giả của kBOT là Ngô Huỳnh Ngọc Khánh đã chia sẻ với machtudong.vn về nền tảng chính của kBOT: "Em sử dụng nền tảng chính là Raspberry Pi B v2 và vi điều khiểnATmega 328. Raspberry Pi sẽ ra lệnh điều khiển Atemega 328 (được gắn vào mạch Arduino Uno) thông qua giao thức Serial. Từ đó, vi điều khiển Atmega 328 sẽ điều khiển các thiết bị ngoại vi khác bằng cách sử dụng thư viện Serial Command sẵn có của Arduino. Ngoài ra, em còn sử dụng Raspberry Pi để điều khiển servo, cảm biến siêu âm để tạo thành radar,...". Ngoài ra, nhà sáng tạo trẻ tuổi này còn xây dựng nhiều chức năng khác rất mạnh mẽ và toàn bộ nền tảng chính là Raspberry PI v2 và vi điều khiển ATmega 328.

5. Hướng dẫn cài đặt 1 số ứng dụng hệ thống cần thiết:

1) Thiết lập địa chỉ IP tĩnh cho RasPi:

Config card mạng tại file config /etc/network/interfaces Mã: sudo nano /etc/network/interfaces Mặc định RasPi để config nhận IP từ DHCP. Sửa lại thông số: Mã: iface eth0 inet dhcp thành Mã: iface eth0 inet static thêm vào các config: Mã: 1. 19

20

Tìm hiểu về Raspberry Pi address 192.168.1.2 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255 gateway 192.168.1.1 để lưu lại bấm tổ hợp phím Ctrl + O ==> Enter ==> Ctrl + X Sau đó khởi động lại Raspberry Pi.

Có mẹo nhỏ cho các bạn để điền số trên đúng là kiếm 1 máy cùng mạng LAN với máy raspi đã đc cài sẵn IP hoặc để IP động, với windown các bạn vào cmd gõ ipconfig /all rồi tìm đến card mạng đang sử dụng lấy các thông số trên rồi điền vào.

Đổi số cuối cùng của địa chỉ IP V4 thành 1 số bất kì. Ví dụ: 192.168.1.2 ==> 192.168.1.3 Lưu ý: Có thể gặp trường hợp trùng địa chỉ IP nếu như đã có máy trong mạng sử dụng.

2) Backup Raspberry Pi: Sử dụng công cụ Win32 Disk Imager | Free Development software downloads at SourceForge.net b1: Cắm thẻ nhớ dùng để chạy Raspberry Pi 1. 20

21

Tìm hiểu về Raspberry Pi b2: Bật phần mềm Win32DiskImager bằng quyền Admin. b3: Chọn đường dẫn lưu trữ file. b4. Bấm read và chờ đợi.

3) Cài đặt bộ gõ tiếng Việt IBus-unikey: sudo apt-get update sudo apt-get install ibus-unikey Bạn có thể thấy ta chỉ cần cài ibus-unikey vì hệ thống sẽ tự động kiểm tra và cài đặt những phần mềm cần thiết khác để ibus-unikey hoạt động (trong trường hợp này là ibus). Sau khi cài đặt xong bạn sẽ thấy biểu tượng IBus ở góc dưới bên phải màn hình. Chọn Preference: IBus-unikey trên Raspberry Pi Ở tab General nhớ chú ý tick vào ô Embed pre-edit text in application window. Nếu không thì khi gõ tiếng Việt sẽ hiện ra thêm 1 cửa sổ nhỏ rất khó chịu. Ở tab Input Method: click Select an input method chọn VietnameseUnikey rồi Add vào. Ở tab Advanced nhớ tick vào cả 2 options. 1. 21

22

Tìm hiểu về Raspberry Pi Một số lưu ý:

Để chuyển đổi qua lại giữa gõ tiếng Việt và tiếng Anh: nhấn Ctrl-Space. Bộ gõ sẽ mặc định sử dụng kiểu gõ Telex và bảng mã Unicode. Bạn có thể thay đổi trong 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 nghệ có đặc điểm riêng phù hợp với từng ứng dụng mà mình sẽ trình bày sau đây. 1. 22

23

Tìm hiểu về Raspberry Pi Yêu cầu chung: phải biết địa chỉ IP của thiết bị được điều khiển. Trong trường hợp này ta cần biết địa chỉ IP của Pi bằng cách gõ từ LXTerminal ta gõ command line sau: sudo ifconfig

ifconfig screenshot Ở phần eth0, inet addr chính là địa chỉ IP. Trong hình minh họa trên, địa chỉ IP chính là 192.168.1.9. Mình sẽ sử dụng địa chỉ này làm ví dụ trong bài viết nhưng nhớ là địa chỉ IP của bạn có thể khác. Lưu ý: đây là địa chỉ IP động nên có thể thay đổi sau mỗi lần 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 sẽ hiện ra cho phép tùy chỉnh nhiều thông số hệ thống 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 sẽ xác nhận và hiển thị 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 điểm của SSH là chỉ cho phép bạn truy cập vào môi trường command line. Trong trường hợp cần điều khiển desktop 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. 2.1 Cài đặt VNC server trên Raspberry Pi: Có nhiều phần mềm có chức năng làm VNC server trong đó tốt nhất là sử dụng TightVNCserver. Cách thức cài đặt và mở TightVNCserver trên LXTerminal như sau: 1. 26

27

Tìm hiểu về Raspberry Pi sudo apt-get install tightvncserver tightvncserver Khi chạy VNC lần đầu thì nó sẽ yêu cầu bạn tạo một password truy cập. Đây cũng là password mà bạn sẽ được hỏi khi muốn truy cập vào Pi nhằm tránh tình trạng truy cập trái phép. Ngoài ra TightVNC còn cho phép bạn đặt password dạng view-only tức là chỉ cho phép bạn thấy màn hình nhưng không điều khiển được bàn phím hay chuột, rất hữu dụng trong trường hợp muốn chia sẻ màn hình khi thuyết trình chẳng hạn. Sau khi đặt password thì TightVNC sẽ tạo một màn hình ảo của Pi để máy tính khác truy cập vào. Muốn truy cập màn hình này bạn cần có password xác nhận ở trên, địa chỉ IP của Pi và cổng truy cập (port). Port mặc định của VNC là 5900. Như vậy muốn truy cập vào màn hình số 1 thì bạn dùng địa chỉ: 192.168.1.9::5901. Tương tự nếu có một máy tính khác muốn truy cập màn hình số 2 thì sẽ dùng địa chỉ 192.168.1.9::5902. Lưu ý là màn hình số 1 hay số 2 chỉ là màn hình ảo và độc lập với nhau, ai cũng điều khiển được nhưng không ai thấy người khác đang làm gì. 2.2 Cài đặt VNC client trên Windows: Link download TightVNC tại đây. Sau khi cài đặt ta mở VNC client lên bằng cách click Start – TightVNC – TightVNC Viewer, rồi nhập địa chỉ truy cập, click Connect và điền password truy cập.

1. 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/# 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 Pi, việc đầu tiên cần chú ý là bộ nguồn. Ở đây các bạn cần phân biệt NGUỒN và SẠC, vì bộ nguồn sẽ cung cấp điện ổn định 24/7 và ít nóng so với bộ sạc hơn. Chống chỉ định sạc tàu, sạc lô, và dòng phải trên 1A. Điện áp phải trong biên độ 3% ở mức 5v (nên dùng VOM cắm chân đen vào TP1 và chân đỏ vào TP2 là đo được). Nếu dùng làm Media Center mà TV có hỗ trợ CEC (Ở Sony gọi là Bravia Link, Toshiba Rezga Link,..bla..bla..) phải chú ý dây HDMI phải có chân CEC (1 số dây HDMI không có ). Cáp mạng nên lựa loại mềm tí. Đừng ham hố chọn loại có chống nhiễu rồi dây nó cứng khó bẻ được. Chọn thẻ SD Class 10 . Hoặc dùng thẻ noname để mồi boot và USB để cho OS vào thôi. Với lại thẻ Class10 cũng rẻ, bên tấn phát bán 149K thẻ Toshiba 1. 29

30

Tìm hiểu về Raspberry Pi 30MB/s BH 5 năm. Tiết kiệm được cổng USB. Nên mua thêm ít nhất 2 cái heatsink dán vào con SoC và LAN Controller cho thím nào muốn OC. Thêm cái fan thì càng tốt. Đừng để nhiệt độ quá 80*C Vấn đề nguồn USB đã được giải quyết trên model B . Ở phiên bản trước mỗi cổng USB chỉ cho phép công suất chạy tối đa 100mA . Còn bây giờ cắm bao nhiêu cũng được, miễn là dưới 2A.

2. Ưu điểm: Giá rẻ 35$, làm máy tính giá rẻ chạy Linux, hoặc tích hợp vào các hệ thống xử lý, tự động khác. Kích thước nhỏ gọn, có thể sử dụng như HDPC cho TV. Siêu tiết kiệm điện. GPU mạnh, hỗ trợ nhiều độ phân giải đến 1080p/30f. Phục vụ cho nhiều mục đích. Khả năng hoạt động liên tục 24/7. Bạn có thể cài đặt phần mềm từ Pi store, hoặc các phần mềm Linux khác một cách đơn giản, như tải Chrome để duyệt web, VLC cho linux để xem video,... Khả năng mở rộng tốt.

3. Nhược điểm: CPU cấu hình thấp . Lan 100. Không có tích hợp WiFi (có thể mua USB WiFi về gắn vô). Yêu cầu phải có kiến thức cơ bản về Linux, điện tử. Tuy nhiên khi khởi động một ứng dụng, phải mất 2-5s để khởi động ứng dụng. Khi rút và cắm các thiết bị usb khác, hệ điều hành tự động khởi động lại để nhận thiết bị --> một vấn đề khá nghiêm trọng ( với raspbian, các hệ điều hành khác chưa đánh giá ). Không có hộp đựng (phải mua thêm với giá khoảng 5-7$). 1. 30

31

Tìm hiểu về Raspberry Pi IX.

Tài liệu tham khảo: 1. 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/652975raspberry-pi-toan-tap-tu-z.html 4. http://www.raspberrypivietnam.com/cai-dat-he-dieu-hanh-cho-raspberry-pi2013-08-18/ 5. http://www.raspberrypivietnam.com/hoc-raspberry-pi-tu-a-z/

1. 31