Raspberry Pi 3B+ をヘッドレスで使用する

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はじめに

Raspberry Pi 3B+を購入したので、色々と弄っていこうと思います。ただ、ウチのディスプレイは4KブラビアでデフォルトのRASPBIANだとモニタとして使えませんでした(設定を変更することで使用できるようになりますが、それは後述)。どうせなら、ということでヘッドレスで使用する方法をまとめてみました。

環境

  • Mac Book Pro Late 2013
  • Raspberry Pi 3B+
  • 2018-06-27-raspbian-stretch.img

目次

  1. Micro SD のデバイス確認
  2. フォーマット
  3. Raspbian ダウンロード・解凍
  4. Image書き込み
  5. 設定ファイル編集
  6. 起動
  7. (補遺)4Kブラビアを使えるようにする

Micro SD のデバイス確認

Micro SDカードをMACに挿入し、デバイスを確認します。以下の通り、「/dev/disk2」で認識されていました。

MacBook-Pro:/ macuser$ diskutil list
/dev/disk0 (internal, physical):
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *251.0 GB   disk0
   1:                        EFI EFI                     209.7 MB   disk0s1
   2:                 Apple_APFS Container disk1         250.8 GB   disk0s2

/dev/disk1 (synthesized):
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      APFS Container Scheme -                      +250.8 GB   disk1
                                 Physical Store disk0s2
   1:                APFS Volume Macintosh HD            116.5 GB   disk1s1
   2:                APFS Volume Preboot                 23.7 MB    disk1s2
   3:                APFS Volume Recovery                519.0 MB   disk1s3
   4:                APFS Volume VM                      2.1 GB     disk1s4

/dev/disk2 (internal, physical):
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:     FDisk_partition_scheme                        *63.9 GB    disk2
   1:             Windows_FAT_32 system-boot             134.2 MB   disk2s1
   2:                      Linux                         2.2 GB     disk2s2

/dev/disk3 (disk image):
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:     Apple_partition_scheme                        +104.9 MB   disk3
   1:        Apple_partition_map                         32.3 KB    disk3s1
   2:                  Apple_HFS dm-launcher             104.9 MB   disk3s2

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フォーマット

デバイスの確認ができましたので、「/dev/disk2」をフォーマットします。

MacBook-Pro:/ macuser$ diskutil eraseDisk MS-DOS RPI disk2
Started erase on disk2
Unmounting disk
Creating the partition map
Waiting for partitions to activate
Formatting disk2s2 as MS-DOS (FAT) with name RPI
newfs_msdos: /dev/rdisk2s2: newfs_exfat should be used for SDXC media
512 bytes per physical sector
/dev/rdisk2s2: 124334400 sectors in 1942725 FAT32 clusters (32768 bytes/cluster)
bps=512 spc=64 res=32 nft=2 mid=0xf8 spt=32 hds=255 hid=411648 drv=0x80 bsec=124364800 bspf=15178 rdcl=2 infs=1 bkbs=6
Mounting disk
Finished erase on disk2

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Raspbian ダウンロード・解凍

Raspbianをダウンロード・解凍します。

MacBook-Pro:/ macuser$ curl http://ftp.jaist.ac.jp/pub/raspberrypi/raspbian/images/raspbian-2018-06-29/2018-06-27-raspbian-stretch.zip
MacBook-Pro:/ macuser$ unzip ~/Download/2018-06-27-raspbian-stretch.zip

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Image書き込み

Micro SDをアンマウント

Image書き込みに先立ち、Micro SDカードをアンマウントしておきます。

MacBook-Pro:/ macuser$ diskutil umountDisk /dev/disk2
Unmount of all volumes on disk2 was successful

Image書き込み

Micro SDカードにイメージを書き込みます。

MacBook-Pro:/ macuser$ sudo dd if=~/Downloads/2018-06-27-raspbian-stretch.img of=/dev/rdisk2 bs=1m conv=sync
Password:
load: 1.47  cmd: dd 10136 uninterruptible 0.01u 0.11s
134+0 records in
133+0 records out
139460608 bytes transferred in 6.590724 secs (21160135 bytes/sec)
4600+0 records in
4600+0 records out
4823449600 bytes transferred in 179.218458 secs (26913799 bytes/sec)

of=/dev/rdisk2 と"disk2"に"r"を付与していますが、これはバッファリングしない設定となります。書込速度向上のために設定していますが、設定しなくても問題ありません。

bs=1m とブロックサイズも大きめに指定して書込速度を向上させています。

conv=syncはRaspbian2017-05以降で必須のようです。これがないと、aptコマンドが失敗するようですので必ず指定します。詳細は、installing-images: dd - use conv=fsync and conv=sync for Linux and Mac #695を参照のこと。

ddコマンドはちょっと面倒だなという方は、Etcherを使用すると楽です。

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設定ファイル編集

/boot/ssh ファイルの作成

デフォルトでSSHが使用できませんので、使用できるようにsshファイルを作成します。

MacBook-Pro:/ macuser$ diskutil mountDisk /dev/disk2
Volume(s) mounted successfully
MacBook-Pro:/ macuser$ touch /dev/disk2/boot/ssh
MacBook-Pro:/ macuser$ ls -al /Volumes/boot
total 43650
drwxrwxrwx@ 1 macuser  staff     2560  8  5 09:04 .
drwxr-xr-x@ 6 root          wheel      192  8  5 08:58 ..
drwxrwxrwx  1 macuser  staff      512  8  5 08:58 .fseventsd
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    18693  3  9 18:28 COPYING.linux
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff     1494  3  9 18:28 LICENCE.broadcom
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    18974  6 27 01:22 LICENSE.oracle
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    22342  6 19 12:06 bcm2708-rpi-0-w.dtb
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    22098  6 19 12:06 bcm2708-rpi-b-plus.dtb
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    21839  6 19 12:06 bcm2708-rpi-b.dtb
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    21552  6 19 12:06 bcm2708-rpi-cm.dtb
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    23142  6 19 12:06 bcm2709-rpi-2-b.dtb
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    24601  6 19 12:06 bcm2710-rpi-3-b-plus.dtb
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    24338  6 19 12:06 bcm2710-rpi-3-b.dtb
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    23050  6 19 12:06 bcm2710-rpi-cm3.dtb
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff    52116  6 19 12:06 bootcode.bin
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff      187  1  1  1980 cmdline.txt
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff     1590  6 27 00:27 config.txt
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff     6639  6 19 12:06 fixup.dat
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff     2608  6 19 12:06 fixup_cd.dat
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff     9801  6 19 12:06 fixup_db.dat
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff     9799  6 19 12:06 fixup_x.dat
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff      145  6 27 01:22 issue.txt
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff  4679832  6 19 12:06 kernel.img
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff  4927736  6 19 12:06 kernel7.img
drwxrwxrwx  1 macuser  staff    11776  6 27 01:19 overlays
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff        0  8  5 09:04 ssh
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff  2835780  6 19 12:06 start.elf
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff   675364  6 19 12:06 start_cd.elf
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff  4979652  6 19 12:06 start_db.elf
-rwxrwxrwx  1 macuser  staff  3922628  6 19 12:06 start_x.elf

起動

Micro SDカードを取り出します。

MacBook-Pro:/ macuser$ diskutil eject /dev/disk2

Raspberry Pi 3B+ に差し、USB電源ケーブルを接続します。

SSH接続してみます。(ユーザ/パスワード:pi/raspberry)

MacBook-Pro:/ macuser$ ssh pi@raspberrypi.local
The authenticity of host 'raspberrypi.local (fe80::f962:fbc3:84bb:8aaf%en0)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is SHA256:y0dgA2xZPDHzl9FgAVD/vitF1Y8H7ppzCprpMiOgcQI.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
Warning: Permanently added 'raspberrypi.local,fe80::f962:fbc3:84bb:8aaf%en0' (ECDSA) to the list of known hosts.
pi@raspberrypi.local's password: 
Linux raspberrypi 4.14.50-v7+ #1122 SMP Tue Jun 19 12:26:26 BST 2018 armv7l

The programs included with the Debian GNU/Linux system are free software;
the exact distribution terms for each program are described in the
individual files in /usr/share/doc/*/copyright.

Debian GNU/Linux comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY, to the extent
permitted by applicable law.
Last login: Wed Jun 27 01:22:42 2018

SSH is enabled and the default password for the 'pi' user has not been changed.
This is a security risk - please login as the 'pi' user and type 'passwd' to set a new password.


Wi-Fi is disabled because the country is not set.
Use raspi-config to set the country before use.

pi@raspberrypi:~ $ 

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(補遺)4Kブラビアを使えるようにする

4Kテレビに表示できるようにするために設定変更します。あくまでも表示できるというだけで、4K解像度で表示がされる設定ではありません。4KテレビにHDMIでつないだけれど、画面表示されない場合に試してみてください。

MacBook-Pro:/ macuser$ vi /Volumes/boot/config.txt
hdmi_force_hotplug=1

hdmi_group=1   # テレビ
hdmi_mode=16   # 1024*768 60Hz

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