本書で使用しているシステムについて 本書では特に断りがない限り、以下のようなシステム構成を前提に解説しています。 （Revision 2.0） ： Raspberry Pi Model B ： Raspbian“wheezy” 2013-09-25 版（NOOBS v1.3.2） ディスプレイ ： HDMI ケーブルで接続（音声も HDMI で出力） 本体 OS USB ： セルフパワー方式の USB ハブに、USB マウス、USB キーボードを接続 ネット環境 ： LAN ケーブルでブロードバンドルーターに接続 ： 1A 出力の USB アダプタに、micro USB 変換ケーブルを使用 電源 本書の最新情報 本書に説明の誤りや誤解を招く表現、重大な誤植があった場合や、本書発行後に各ソフト のバージョンアップが行われ、設定手順等に大幅な相違が生じた場合は、以下の Web サ イトにてお知らせします。 URL http://v7.com/raspi2/ 免責事項について 本書に記載されている内容は、執筆時の情報に基づいています。執筆後に更新された情報やソ フトウェアのバージョンアップなどには対応しない場合がありますので、あらかじめご了承く ださい。 内容のお問い合わせについて ● 誤字脱字およびミスプリントのご指摘は、当社 Web サイト（http://www.rutles.net/）の 「ご質問 ･ ご意見」をご利用ください。電話・電子メール・FAX 等でのお問い合わせは一切 受け付けておりません。 ● 本書をよく読めばわかることや、内容と関係のないご質問（ 「○○はどこに書いてあるのか」 「パソコンやソフトが不安定（動かない）なのはなぜか」「ソフトの使い方が分からない」「こ んなテクニックを教えて欲しい」など）にはお答えしませんので、あらかじめご了承くださ い。 ● 本書の内容についての文責は（株）ラトルズにあります。本書記載事項について、 各ハードウェ アおよびソフトウェア開発元へのお問い合わせはご遠慮ください。 本書に掲載したサービス名、会社名、製品名、ソフト名などは、一般に各メーカーの商標または登録商 標です。 書籍の中での呼称は、通称やそのほかの名称で記述する場合がありますが、ご了承ください。 はじめに 手のひらに乗る 35 ドルの小さなコンピューター、Raspberry Pi。 ニュースサイトではじめて Raspberry Pi の記事を読んだときは衝撃を受けました。たった 35 ドルの コンピューターなんて本当に実現できるのか !? 記事を読み進めていくと、その疑問は興奮へと変わり ました。Raspberry Pi の基板には USB、HDMI、ビデオ出力、オーディオ出力、LAN のインターフェー ス、そして起動用の SD メモリカードのソケットがあります。これはもうパソコンです。 これは面白いと、さっそく RS Components 社に Raspberry Pi を 1 台注文しました。2012 年 6 月に 注文予約をして、届いたのは 11 月後半。世界中から注文が殺到していたため 5 ヶ月も待たされてしまい ました。しかし現在では生産体制が整い、すぐに入手できるようになったようです。 私は以前、 「ぷらっとホーム」の OpenBlockS や、 「玄人志向」の玄箱をサーバーにして遊んでいました。 しかし OpenBlockS や玄箱には LAN や USB 端子しかなく、ディスプレイ端子がありません。そのため シリアルポートや LAN 経由でアクセスし、Linux のコマンドを入力して操作していました。一通り使え るようにするまでの設定が複雑なため、ある程度 Linux の知識が無いと使いこなすのは難しい製品です。 一方 Raspberry Pi は、普通のパソコンとほとんど変わりません。OS の入った SD カードを挿し、ディ スプレイとキーボード、マウス、電源をつなげば Linux が起動するのです。OS は Debian をベースにし た Raspbian という OS で、コマンド 1 つで Debian の豊富なソフトウェアが簡単に利用できます。デス クトップ環境もインストールされていて、マウスを使ったグラフィカルな画面（GUI）で操作することが できます。「35 ドルのパソコン」というのは本当でした。 そして何より面白いのは GPIO ポートの存在です。GPIO は汎用入出力のことで、電気的なデジタル 信号を入出力するためのものです。つまりここに電子回路を接続すれば、Raspberry Pi から電子回路を 制御できるということです。たとえばモーターを動かしたり、センサーの値を読み取ったり、接続した 機器をスマートフォンで動かしたり、逆に接続した機器から情報を発信したりすることができるのです。 本書では Raspberry Pi を「パソコン」として楽しむ方法から、電子回路を接続して Raspberry Pi から 制御する「電子工作」までを、わかりやすく解説していきます。この本が Raspberry Pi を活用していく ために、みなさんのお役に立てれば幸いです。 2013 年 11 月 筆者 Contents 本書で使用しているサンプルプログラムについて ････････････ 8 Raspberry Pi の入手方法 ･････････････････････････････････ 8 1 Chapter Raspberry Pi で遊ぼう ･･････････････････････････････ 9 1-1 Raspberry Pi を知ろう ･･････････････････････････････ 10 1-2 Raspberry Pi の種類と各部の名称 ････････････････････ 12 1-3 必要な機器を準備しよう ･････････････････････････････ 18 2 Chapter Raspberry Pi を導入しよう ･･･････････････････････ 25 4 2-1 起動ディスクを作成しよう ･･･････････････････････････ 26 2-2 Raspberry Pi の初期設定をしよう ････････････････････ 30 2-3 ログインと終了について知ろう ･･･････････････････････ 42 3 Chapter Raspbian を使ってみよう･････････････････････････ 47 3-1 Raspbian の基本を知ろう ･･･････････････････････････ 48 3-2 ネットワークを設定しよう ･･･････････････････････････ 53 3-3 ソフトをインストールしよう ･････････････････････････ 57 3-4 Raspberry Pi を日本語化しよう ･･････････････････････ 61 3-5 デスクトップ環境を使ってみよう ･････････････････････ 65 3-6 リモートログインでパソコンから操作しよう ･･･････････ 78 4 Chapter マルチメディアを楽しもう･･････････････････････ 85 4-1 サウンドを再生しよう ･･･････････････････････････････ 86 4-2 動画／ラジオを再生しよう ･･･････････････････････････ 89 4-3 音声合成で Raspberry Pi を喋らせよう････････････････ 92 4-4 DLNA サーバーを構築しよう･････････････････････････ 98 4-5 Raspberry Pi を AirPlay の出力先にしよう ･･･････････ 103 5 5 Chapter 周辺機器を活用しよう････････････････････････････ 109 5-1 無線 LAN を利用しよう ･････････････････････････････ 110 5-2 外付け USB ハードディスクを利用しよう ･････････････ 119 5-3 Web カメラを利用しよう ･･･････････････････････････ 124 5-4 Raspberry Pi 専用カメラモジュールを接続しよう ･････ 138 6 Chapter 電子工作を楽しもう ･･･････････････････････････････ 151 6-1 GPIO ポートの基礎を知っておこう ･･････････････････ 152 6-2 ブレッドボードとは？ ･･････････････････････････････ 154 6-3 WiringPi を活用しよう ･････････････････････････････ 158 6-4 LED の点灯を制御してみよう････････････････････････ 161 6-5 ボタンからの入力を検知しよう ･･････････････････････ 169 6-6 PWM で LED の明るさを変えよう ･･･････････････････ 174 6-7 サーボモーターを制御してみよう ････････････････････ 181 6-8 1-wire デバイスを接続しよう ･･･････････････････････ 188 6-9 I 2 C デバイスを接続しよう ･･････････････････････････ 192 6-10 キャラクタ LCD モジュールを接続しよう ･････････････ 198 6-11 RTC モジュールで正確な時刻を刻もう ･･･････････････ 204 6-12 リアル tweet ボタンを作ってみよう ･････････････････ 208 6-13 Raspberry Pi を家電の学習リモコンにしよう ･････････ 216 6-14 Raspberry Pi でデジカメを作ろう ･･･････････････････ 225 6 7 Chapter スマートフォンから GPIO を 制御しよう ･････････････････････････････････････････････ 233 7-1 スマートフォンで GPIO を制御しよう ････････････････ 234 7-2 GPIO を WebIOPi で制御しよう･････････････････････ 237 7-3 Apache ／ PHP から制御してみよう ･････････････････ 252 7-4 Raspberry Pi でラジコンカーを作ろう ･･･････････････ 260 Appendix 付録 ･･･････････････････････････････････････････････････････ 271 1 NOOBS を使わずに Rospbian を インストールする方法 ･･････････････････････････････ 272 2 HDMI の解像度を変更する ･･････････････････････････ 280 3 VNC でパソコンからリモートアクセス ･･･････････････ 281 4 SD メモリカードをバックアップする ･････････････････ 283 5 容量の大きい SD メモリカードに移行する ････････････ 285 6 Raspberry Pi で 使用した SD メモリカードを 初期化する ････････････････････････････････････････ 286 7 起動したまま別の SD メモリカードをマウントする ････ 287 8 GPU のメモリ割り当てを変更する ･･･････････････････ 288 9 システムの状態を確認する ･･････････････････････････ 289 10 alias 設定でコマンド入力を省力化する ･･･････････････ 290 索引 ･･･････････････････････････････････････････････････ 292 7 本書で使用しているサンプルプログラムについて 本書の Chapter6 ∼ 7 では、電子回路をコンピュータープログラムで制御する方法を解 説しています。解説に使用しているサンプルプログラムは、以下の URL からダウンロー ドすることができます。sample.zip をダウンロードして解凍すると、各章ごとにサンプ ルプログラムが入っています。サンプルプログラムを使用する際は、SFTP クライアント ソフトなどを使用して（P.81 参照）、パソコンから Raspberry Pi に転送してください。 ● サンプルプログラムのダウンロード URL URL http://v7.com/raspi2/ ● サンプルプログラム構成 sample chapter7 chapter4 jtalk.sh webopi chapter6 c 1-led.c 3-pwmled.c 2-button.c 4-softpwm.c script button.html rover.html jquery.js servo.html led.html style.css pwm.html webiopi_proxy.js apache 5-servo-1.sh 7-mcp23017.php i2c-lcd.php style.css 5-servo-2.sh 8-tweetbutton.sh i2c-temp.php webiopi_proxy.js 6-lcd-1.sh digicam.sh jquery.js webiopi_proxy.php 6-lcd-2.php lib_i2cutil.php lib_i2cutil.php Raspberry Pi の入手方法 Raspberry Pi は複数のメーカーに製造を委託され、各メーカーが販売しています。日本 国内では、RS コンポーネンツ（株）の Web ページで購入できます。下記 Web ページにア クセスして、＜通常の RS とのお取引の場合はこちら＞をクリックすれば、日本語で書か れた説明に従って注文することができます。Raspberry Pi には Model B と Model A の 2 機種があり、2013 年 11 月現在、Model B が 3,300 円（税別）、Model A が 2,630 円 で販売されています（送料別）。 RS Components（英語） URL http://raspberrypi.rsdelivers.com/ ● RS コンポーネンツ（日本語） URL http://jp.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=raspberrypi ● 8 Chapter 1 Raspberry Piで 遊ぼう Raspberry Piを知ろう Section 2 Raspberry Piの種類と各部の名称 Section 1 Section 3 必要な機器を準備しよう Chapter Raspberry Piを 1 Raspberry Pi Section 1 で 遊 ぼ う 知ろう 名刺サイズの超小型コンピューター Raspberry Pi（ラズベリー・パイ）は、 子供や学生にコンピューター技術を学ぶ機会を与えるとともに、シングル ボードコンピューター界に革命をもたらしました。 Raspberry Pi の魅力を知ろう！ “A Computer for Children.”∼子供のためのコンピューター∼ Raspberry Pi は英ケンブリッジ大学の教授らが設立した慈善団体、ラズベリーパイ財団 （http://www.raspberrypi.org/）が開発した、名刺サイズのコンピューターです。このコン ピューターを使うことで、子供や学生にコンピューター技術を学んでもらい、プログラミングの 知識や技能を身に付けてもらうことを目的としています。若年層や発展途上国でも容易に入手が できるよう、35 ドル（約 3,500 円）という安価な価格で販売されています。 Raspberry Pi ModelB 10 1-1 Raspberry Pi を知ろう 遊 ぼ う 元々教育目的で開発された Raspberry Pi は、Python（パイソン）というプログラミング 言語を使用して、すぐにプログラミングを始められるようになっているのが特長です（OS・ Raspbian“wheezy” を 利 用 し た 場 合 ）。 ま た プ ロ グ ラ ミ ン グ が 分 か ら な い 子 供 向 け に は、 Raspberry Pi すぐにプログラミングが始められる で Scratch（スクラッチ）という、パズルを組み合わせていくような感覚でプログラミングができ 境であることから、Google がイギリスの小学生に 1 万 5000 台、日本の小中校生に 5000 台の Raspberry Pi を寄贈するなど、教育用としての活用が進んでいます。 Raspberry Pi 導 入 し よ う る環境も用意されています。このように、初心者がプログラミングを身につけるのに適した環 を 完成度が高いので、いろんな楽しみ方ができる！ 趣味として楽しんでいる層からも注目されることになりました。おそらく本書を手に取ったみな さんの多くはこちらのほうではないかと思います。海外では Raspberry Pi にモーターやタイヤを Raspbian み よ う 一方で Raspberry Pi は非常に完成度が高く、カスタマイズも容易なため、コンピューターを を 使 っ て 取り付けてラジコンにしてしまったり、音声認識を導入して声で操作できる R2-D2（映画スター ウォーズに出てくるロボット）を作ってしまった人までいます。このようなことができるのは、 楽 し も う ソフトウェアとハードウェアの完成度が非常に高い Raspberry Pi だからこそです。 ソフトウェアが得意な人は Raspberry Pi をネットワークのサーバーにしたり、自分でプロ グラミングをしたりする人もいます。Raspberry Pi がメインにしているプログラミング言語は Python ですが、もちろん C 言語や PHP、Ruby、Perl といった他のプログラミング言語も使用可 能です。また Debian の豊富なソフト（パッケージ）も使用できますから、さまざまなソフトを マ ル チ メ デ ィ ア を 周 辺 機 器 を 活 用 し よ う インストールして、自分だけのオリジナルマシンにするのもよいでしょう。 ハードウェアが得意な人は Raspberry Pi に電子部品を接続して、電子工作を楽しむこともで きます。Raspberry Pi には GPIO という汎用入出力端子があり、プログラムから簡単にデジタル 信号を制御することができます。またプログラムを作成しなくても、Linux のコマンドを入力する だけでもある程度は制御できますから、電子工作は好きだけどプログラミングは苦手、という人 電 子 工 作 を 楽 し も う でも大丈夫です。本書では Linux のコマンドで制御する方法からプログラムで制御する方法まで、 それぞれの方法を解説していきます。 GPIO を 制 御 し よ う ス マ ー ト フ ォ ン か ら 付 録 11 Chapter Raspberry Piの種類 1 Raspberry Pi Section 2 で 遊 ぼ う と各部の名称 名刺サイズでありながら、スマートフォン並の処理能力を持っています。 700MHz の CPU と 256 ／ 512MB のオンボードメモリ、数 GB ∼数十 GB のストレージが使用可能な超小型パソコンです。 Raspberry Pi のハードウェア Raspberry Pi の基盤上には、CPU やメモリといった各種パーツがはじめから搭載されていま す（このような状態を「オンボード」といいます）。DOS/V パソコンのように交換したり増設し たりすることはできませんが、Windows 98 が出たころ（1998 年）のパソコン程度の性能を持っ ています。Raspberry Pi の CPU には、ARM（アーム）プロセッサが採用されています。ARM は、 小型家電などのいわゆる「組み込み機器」や、スマートフォンなどのモバイル機器などによく使 用される、低消費電力が特長の CPU です。そのため Raspberry Pi の消費電力は 3.5W と、通常 のパソコンの数十分の一という非常に小さな電力で動かすことができます。 Raspberry Pi のスペック CPU GPU SoC メモリ USB ポート HDMI コンポジット出力 オーディオ出力 ネットワーク 低レベル周辺機器 電源 消費電力 サイズ ※ Revision2.0 12 Model A Model B 700 MHz / ARM1176JZF-S コア (ARM11 ファミリ ) Broadcom VideoCore IV Broadcom BCM2835（CPU、GPU、DSP、SDRAM 内蔵） 256MB 512MB ※ USB 2.0 x1 USB 2.0 x2 HDMI version 1.3、1.4（オーディオ出力も可） RCA ピンジャック（NTSC、PAL） 3.5mm ジャック なし 10/100 Mbps Ethernet GPIO x8、UART、I2C、SPI 5V 500mA micro USB 5V 700mA micro USB 2.5W 3.5W 86mm x 54mm 1-2 Raspberry Pi の種類と各部の名称 遊 ぼ う められています。Model B（下の解説参照）では LAN ポートと USB も 1 つのチップに統合され ており、少ない部品で製造できるように設計されています。 Raspberry Pi また Raspberry Pi のチップには、Broadcom の BCM2835 という SoC（System on Chip） が採用されています。1 つの SoC の中に CPU やメモリ、グラフィック処理を行う GPU などが収 で さらにユニークなのは、Raspberry Pi はパソコンのようにハードディスクを使用せず、OS を SD メモリカードから起動するようになっている点です。Raspberry Pi の OS の容量は 1 ∼ 2GB 程度なので、デジカメなどで使われているものと同じ SD メモリカード（4GB 以上）に入れるこ Raspberry Pi 導 入 し よ う SD カードから起動する を とができます。SD メモリカードを抜き差しするだけで起動ディスクを変更できるので、いろいろ SD メモリカードは、4GB のものなら 1,000 円以下で購入できます。 Raspbian み よ う な OS を試したり、用途別に複数枚の SD メモリカードを使い分けたりすることも簡単です。なお を 使 っ て 2 種類のモデル 楽 し も う Raspberry Pi には 2 種類のモデルがあります。Model B はメモリが 512MB、USB ポートが 2 つ、LAN ポートが 1 つ搭載されており、価格は 35 ドルです。これに対し Model A はメモリが 256MB、USB ポートが 1 つ、LAN ポートは搭載されておらず、価格は 25 ドルです。Model A は Raspberry Pi の廉価版という位置付けで、安価な反面 LAN ポートが搭載されていませんが、 ネッ トワークを必要としない用途であればこちらでもよいでしょう。 マ ル チ メ デ ィ ア を 周 辺 機 器 を 活 用 し よ う Model B 電 子 工 作 を 楽 し も う GPIO を 制 御 し よ う ス マ ー ト フ ォ ン か ら 付 録 13 Chapter chapter Model A 1 Raspberry Pi Pi で 遊 ぼ う この他に、Model B には Revision 1.0 と Revision 2.0 という 2 種類のバージョンが存在しま す。Revision 1.0 は Raspberry Pi が発売された当初のもので、メモリが 256MB となっています。 2012 年 10 月 15 日以降の出荷分からは、メモリが 512MB に増加した Revision 2.0 に仕様変更 されています。 Raspberry Pi のインターフェース Raspberry Pi には普通のパソコンに匹敵するほどのインターフェース（周辺機器接続用の入 出力端子）が用意されています。接続する周辺機器はパソコン用のものがほとんど使えるので、 Raspberry Pi 用に新たに買い足す必要はありません。まずは手持ちのものを活用してみましょう。 ❼低レベル周辺機器 ❻ビデオ ❺オーディオ ❹ USB ❽ DSI ❸ LAN ❶ microUSB（電源） 14 ❷ HDMI ❾ CSI 1-2 Raspberry Pi の種類と各部の名称 遊 ぼ う Raspberry Pi へ電力を供給するための端子です。Model B は 700mA ほど電気を消費する ため、供給電力の少ないパソコンの USB 端子から給電することはできません。1A 以上の出 力が可能な USB AC アダプタを用意してください。 Raspberry Pi ❶ micro USB（電源） で 導 入 し よ う HDMI 端子のあるディスプレイに接続することができます。HDMI version 1.3 と 1.4 をサ ポートしており、スピーカー内蔵のディスプレイであれば、HDMI ケーブル 1 本だけで映像 と音声を同時に出力することができます。 Raspberry Pi ❷ HDMI を み よ う 10/100Mbps（100BASE-TX）のイーサネットポートです。ルーターで IP アドレスを自動的 に割り当てる DHCP の機能が有効になっていれば、LAN ケーブルを挿すだけで Raspberry Raspbian ❸ LAN（Model B のみ） を 使 っ て Pi はネットワークに繋がります。 楽 し も う ❹ USB USB 2.0 のポートが 2 つ（Model A は 1 つ）搭載されています。 ❺ オーディオ出力 3.5mm のオーディオ出力端子（ステレオミニジャック）にアンプ内蔵のスピーカーを接続し マ ル チ メ デ ィ ア を 周 辺 機 器 を 活 用 し よ う たり、RCA コネクタに変換してテレビの音声入力に接続することができます。直接ヘッドフォ ンを接続することはできません。 ❻ ビデオ出力 Raspberry Pi は HDMI だけでなくコンポジット出力にも対応しているため、テレビのコンポ 電 子 工 作 を 楽 し も う ジット端子に接続すれば、テレビの画面で Raspberry Pi を使用することもできます。 ❼ 低レベル周辺機器 26 本の端子があり、8 個の GPIO（汎用入出力）、UART（シリアル通信）、I2C（電子回路の GPIO シリアル通信）、SPI（電子回路のシリアル通信）と 2 つのチップセレクトピンの他、電源用に 3.3V、5V、GND 端子が用意されています。 を 制 御 し よ う ❽ DSI コネクタ（Display Serial Interface） LCD ディスプレイ接続用の拡張ポートです。本稿執筆時点ではまだ対応製品は発売されてい ません。 ス マ ー ト フ ォ ン か ら 付 録 ❾ CSI コネクタ（Camera Serial Interface） カメラモジュール接続用の拡張ポートです。5M ピクセルの CMOS イメージセンサー搭載で、 2592 × 1944 ピクセルの静止画や 1080p/H264 形式で 30 フレーム / 秒の動画を撮影する 15 ことができる、Raspberry Pi 専用のカメラモジュールが別売で販売されています。 Chapter chapter 1 SD メモリカードスロット SD・MMC・SDIO カードが使用できます。変換アダプタを使用すれば、microSD カードも Raspberry Pi Pi 使用できます。 で 遊 ぼ う SDメモリカードスロット Raspberry Pi 用の OS Raspberry Pi で使用できる OS は 1 種類ではありません。オープンソースで開発され、無償で （http:// 利用できるRaspberry Pi用のOSが何種類もあります。ラズベリーパイ財団のWebサイト www.raspberrypi.org/）で公開されており、そこから自由にダウンロードすることができます。 最も一般的な OS は Raspbian（ラズビアン）です。Raspbian は Linux の有名なディストリビュー ション（パッケージ化した Linux の配布形態）の 1 つである Debian（デビアン）を、Raspberry Pi に合わせて最適化した OS です。Windows や Mac のようにデスクトップからファイルを操作 できる、デスクトップ環境の LXDE も用意されています。Debian の豊富なソフト（パッケージ） が使用でき、認識可能な周辺機器も多い、使いやすい OS です。はじめて Raspberry Pi の OS を インストールするときは、Raspbian をおすすめします。 その他 Raspberry Pi で動作する OS には、主に以下のような種類があります。 Raspberry Pi の主な OS ● Raspbian“wheezy” Linux のディストリビューションである Debian を、Raspberry Pi 向けに最適化した OS。 ● Soft-float Debian“wheezy” hard-float ABI をサポートしていないソフトウェアを使用するために、Raspbian に softfloat ABI を実装した OS。 16 1-2 Raspberry Pi の種類と各部の名称 Arch Linux ARM 遊 ぼ う ARM 版の Arch Linux で、最小限の基本システムが提供された、軽量且つシンプルな OS。 ● RISC OS Raspberry Pi ● で ARM アーキテクチャシステム向けに設計されたグラフィカルな画面の OS で、Linux とは全 ● Fedora Linux のディストリビューションの 1 つで、リリースのサイクルが早く、最新のソフトが使用 を できます。 み よ う FreeBSD BSD UNIX から派生した UNIX 系の OS で、安定性に定評があります。 ● を 使 っ て Pidora 楽 し も う Linux のディストリビューション Fedora を、Raspberry Pi 用にカスタマイズした OS。 ● RaspBMC メディアセンターソフト XBMC を、Raspberry Pi 用にカスタマイズした OS。映像や音声の 再生に特化したもの。 ● Raspbian ● Raspberry Pi 導 入 し よ う く異なります。 マ ル チ メ デ ィ ア を 周 辺 機 器 を 活 用 し よ う OpenELEC メディアセンターソフト XBMC を、Raspberry Pi 用にカスタマイズした OS。映像や音声の 再生に特化したもの。 電 子 工 作 を 楽 し も う GPIO を 制 御 し よ う ス マ ー ト フ ォ ン か ら 付 録 17 Chapter 2 Raspberry Piを 導入しよう Section 1 起動ディスクを作成しよう Section 2 Raspberry Piの初期設定をしよう Section 3 ログインと終了について知ろう Chapter 2 Raspberry Pi Section 1 を は じ め よ う 起動ディスクを 作成しよう Raspberry Pi は SD メモリカードから OS を起動します。Raspberry Pi を 使用するためにははじめに、パソコンとメモリカードリーダーを使って、起 動ディスクを作成する必要があります。 起動ディスク作成に必要なもの Raspberry Pi を操作するには OS（基本ソフト）が必要です。OS がないと Raspberry Pi は 電源すら入らないので、まずは SD メモリカードに OS をインストールし、これを起動ディスクに する作業からはじめましょう。SD メモリカードはデジカメ用に使っていて余っているものでも、 Raspberry Pi 用に買い揃えたものでもかまいません。ただし Raspberry Pi の OS をインストー ルすると、その SD メモリカードはデジカメで使用することができなくなります。Raspberry Pi 専用にしてもよいものを選びましょう。 SD メモリカードにはさまざまなスピードクラス（データ転送速度の規格）が存在します。た とえば Class 4 なら 4MB/s の転送速度、Class 10 なら 10MB/s の転送速度でアクセスすること ができます。Class の表示がない製品はそれよりも遅いものです。転送速度が遅い SD メモリカー ドの方が値段が安いのですが、速度は Raspberry Pi の動作の快適さに直結します。筆者が電源オ ンからデスクトップ環境の起動までの時間をストップウォッチで計ったところ、Class 4 では 75 秒でしたが、Class 10 では 45 秒で起動しました。Raspberry Pi を快適に使うには、高速な SD メモリカードを選ぶのがポイントです。 次に、起動ディスクを作成する環境を用意します。Raspberry Pi からは起動ディスクを作成で きないので、パソコンにメモリカードリーダーを接続して、パソコンから OS のディスクイメージ （右ページ参照）を SD メモリカードに書き込む必要があります。パソコンは Windows でも Mac でもLinuxでも利用可能です。本書ではWindowsおよびMacで作成する方法を解説していきます。 インストールが簡単な NOOBS を使おう Raspberry Pi で動く OS は一つだけではありません。用途に応じて様々な OS が配布されてい 26 2-1 起動ディスクを作成しよう 遊 ぼ う を作成するには専用のイメージ書き込みソフトを使って、SD メモリカードに OS のイメージファ イルを書き込む作業が必要でした。しかし新しく登場した NOOBS を使用すれば、専用のイメー Raspberry Pi るため、自分の好きな OS を選んで動かすことができます。Raspberry Pi 用の OS の中で最も一 般的なのは、Raspbian です。本書では Raspbian を中心に進めていきます。今まで起動ディスク で ジ書き込みソフトを使わずに、NOOBS のファイルを SD メモリカードへ普通にコピーするだけで NOOBS は OS で は な く、OS の イ ン ス ト ー ラ ー で す。NOOBS に は Raspbian の ほ か に Pidora、ArchLInux、OpenELEC、RiscOS など Raspberry Pi 用の OS が複数収録されています。 Raspberry Pi 導 入 し よ う 起動ディスクが作成できます。 を NOOBS のファイルをコピーした SD メモリカードを Raspberry Pi に挿入して起動すると、イン のインストールが実行されるようになっています。 Raspbian み よ う ストーラーが起動します。ここでインストールしたい OS を選択すると、Raspberry Pi 上で OS を 使 っ て このように NOOBS はインストールの手間が省けて簡単ですが、使用する予定のない OS まで SD メモリカード内にコピーされているため、無駄な容量を食ってしまいます。もし SD メモリカー 楽 し も う ドの容量を効率的に使いたい場合は、NOOBS を使わずに従来の方法で、起動ディスクを作成す ることもできます。従来の専用のイメージ書き込みソフトを使って起動ディスクを作成する方法 は、付録の「NOOBS を使わずに Raspbian をインストールする方法」（P.272）を参考にしてく ださい。 マ ル チ メ デ ィ ア を 周 辺 機 器 を 活 用 し よ う NOOBS のダウンロード ま ず は パ ソ コ ン の Web ブ ラ ウ ザ で ラ ズ ベ リ ー パ イ 財 団 の Web サ イ ト（http://www. raspberrypi.org/）へ移動し、最新の NOOBS をダウンロードします。ファイルサイズは 1.2GB 以上あるので、ダウンロード完了までかなり時間がかかります。ダウンロードが終わるまで気長 電 子 工 作 を 楽 し も う に待ちましょう。以下の説明画面は Windows ですが、Mac でも作業手順は全く同じです。 1. ラズベリー財団の Web サイトの「Downloads」をクリックします。 GPIO クリック を 制 御 し よ う ス マ ー ト フ ォ ン か ら 付 録 27 Chapter 2.「NOOBS (offline and network install)」の「Image」の横にあるリンクをクリックすると 2 ダウンロードがはじまります。ファイルの保存先を聞かれたら、任意のフォルダを指定して保 存します。 Raspberry Pi を は じ め よ う クリックし、任意のフォルダー に保存する。 3. ファイルは ZIP 形式で圧縮されているので、ダウンロードが完了したらファイルを展開します。 28 2-1 起動ディスクを作成しよう SD メモリカードをパソコンのメモリカードリーダーに挿入します。過去に Raspberry Pi で 遊 ぼ う 事前にフォーマットが必要です。SD メモリカー 使用した SD メモリカードを使用する場合は、 ドのフォーマット方法は、付録の「Raspberry Pi で使用した SD メモリカードを初期化する」 （P.286）を参考にしてください。 Raspberry Pi 4. で 導 入 し よ う Raspberry Pi 5. 展開したファイルを全て SD メモリカードにコピーします。 を Raspbian み よ う を 使 っ て 楽 し も う コピーが終わったら SD メモリカードを取り出します。 マ ル チ メ デ ィ ア を 周 辺 機 器 を 活 用 し よ う 電 子 工 作 を 楽 し も う GPIO を 制 御 し よ う ス マ ー ト フ ォ ン か ら 付 録 29 Chapter 3 Raspbianを 使ってみよう Section 1 Raspbianの基本を知ろう Section 2 ネットワークを設定しよう Section 3 ソフトをインストールしよう Section 4 Raspberry Piを日本語化しよう Section 5 デスクトップ環境を使ってみよう Section 6 リモートログインでパソコンから 操作しよう Chapter Raspbianの 3 Raspbian Section 1 を 使 っ て み よ う 基本を知ろう Raspbian（ラズビアン）はさまざまなディレクトリで構成されています。 全てを把握していなくても困ることはありませんが、基本を押さえておくと より一層理解が深まります。 Raspbian のディレクトリ構成 Windows を利用する場合、アプリケーションは Program Files フォルダに格納されます。 Mac の場合は、アプリケーションフォルダに格納されます。これと同じように Raspbian でも、ファ イルの置き場所やディレクトリ（フォルダ）の用途が決まっています。Raspbian は以下のような ディレクトリ構成になっています。 Raspbian の主なディレクトリと構成 ディレクトリ 主な用途 / ルートディレクトリ。一番の上位にあり、ルートディレクトリの下にさまざまなディ レクトリがぶら下がっている。 /bin /boot /dev /etc /home /home/pi システムの起動に必要なファイルが入っている。 ハードウェアやシステム内部にアクセスするためのデバイスファイルが入っている。 OS の設定ファイルや、プログラムの設定ファイルを保存するためのディレクトリ。 一般ユーザー用のディレクトリ。Raspbian OS では「pi」というユーザーがあらかじ め作成されているため、このディレクトリの中に pi というサブディレクトリがある。 「pi」というユーザー用のホームディレクトリ。ユーザー pi は、このディレクトリの中 を自由に使える。 /lib システムの起動に必要なドライバモジュールやライブラリファイルが入っている。 /media CD-ROM や USB メモリなどの外付けデバイスを接続したときにマウントされるディ レクトリ。 /mnt /opt /proc /root /run 48 実行プログラム用。基本的なコマンドが入っている。 一時的にファイルシステムをマウントするディレクトリ。 追加したアプリケーションが使用するディレクトリ。 Linux のプロセス情報を取得・設定するための、仮想的なファイルが置かれているディ レクトリ。 スーパーユーザー（root）のホームディレクトリ。 実行しているプログラムやシステムの情報が置かれているディレクトリ。 3-1 Raspbian の基本を知ろう システム管理用のコマンドが入っている。 遊 ぼ う SELinux（Security-Enhanced Linux）用のディレクトリ。 特定のサービス用のデータが入っているディレクトリ。 /sys Raspberry Pi のハードウェアにアクセスするための、仮想的なファイルが置かれてい るディレクトリ。GPIO ポートの制御などもこのディレクトリ内のファイルにアクセス /tmp 一時的にファイルを保存するためのディレクトリ。どのユーザーでも自由に使える。 /usr 全てのユーザー向けのプログラムやライブラリファイルなどが入っているディレクト リ。 Raspberry Pi /sbin /selinux /srv で して行う。 全てのユーザー向けのプログラムが入っている。 Raspberry Pi を システム管理用のコマンドが入っている。 独自にインストールしたプログラムを保存するディレクトリ。 み よ う プログラムのソースファイルを保存するディレクトリ。 各種データファイルを保存するディレクトリ。 ログファイルを保存するディレクトリ。 Raspbian /usr/bin /usr/sbin /usr/local/bin /usr/src /var /var/log /var/mail 導 入 し よ う を 使 っ て 各ユーザーのメールを保存するディレクトリ。 楽 し も う ユーザー pi のホームディレクトリは /home/pi になります。ホームディレクトリとはそのユー ザーに割り当てられたディレクトリのことで、文字通りそのユーザーの「家」です。 /home/pi は自分の家ですから、その下にファイルやフォルダを自由に置いてかまいません。 これらのディレクトリの構成を全て理解する必要はありませんが、コマンドラインでの操作は ディレクトリの位置関係がわかりにくいので、構成を覚えておくと便利です。 マ ル チ メ デ ィ ア を 周 辺 機 器 を 活 用 し よ う Raspbian に設定されているユーザーの種類 Raspbian にはいくつかユーザーが設定されていますが、基本的に使うのは 2 種類だけです。 １つは一般ユーザーの pi、もう 1 つはスーパーユーザーの root です。もちろん自分でユーザーを 電 子 工 作 を 楽 し も う 追加して使うことも可能です。 普段は pi というユーザーを使い、ソフトのインストールなどスーパーユーザーでなければでき ない操作をするときだけスーパーユーザー（root）になります。このようにユーザーを使い分け ることで、誤って重要なシステムファイルを削除してしまうことを防いだり、セキュリティを保 GPIO つことができます。 を 制 御 し よ う ス マ ー ト フ ォ ン か ら 付 録 49 Chapter 初期状態では root のパスワードは設定されていません。これはパスワードなしでログインでき 3 てしまうという意味ではなく、いきなり root ではログインはできないということです。root にな Raspbian るためにはまず「pi」でログインし、それから root になるという手順が必要です。 スーパーユーザーでのコマンド実行例 コマンドを root 権限で実行するには、コマンドの先頭に「ceT_」を付けて実行します。 を 使 っ て み よ う ceT_b__d 権限で実行したいコマンド 毎回 sudo と入力するのが面倒な場合は、一般ユーザーから root に切り替えてしまう方法もあ ります。先頭に sudo をつけて ce コマンドを実行すると root に切り替わります。 ceT_ce b__d 権限で実行したいコマンド UhYd コマンドプロンプトが から に変わったことで、 スーパーユーザーになったことがわかります。 元に戻るには UhYd コマンドか、$53- ＋ % を押します。 Raspbian で GPIO ポートや I2C ポートをコントロールするには、スーパーユーザーのアクセス 権限が必要になります。パーミッション（ユーザーごとのアクセス権限）が設定されており、一 般ユーザーの「pi」ではアクセスできないからです。そのため ceT_ を付けてコマンドを実行したり、 root になったりする必要があるのですが、それでは面倒です。本書は Chapter 6 で、一般ユーザー の 「pi」のままでも GPIO ポートや I2C ポートにアクセスできるようにする方法を解説していきます。 テキストエディタ「nano」の使い方 Windows や Mac なら、アプリケーションの設定画面にボタンなどが並んでいて、マウスで簡 単に操作できます。しかし Linux では、テキストエディタを使って設定ファイルを編集するケー スが多々あります。テキストエディタには vi や Emacs といった古くから存在するものがあります が、これらは操作方法が独特なので、はじめてテキストエディタを使う人には扱いにくい面があ ります。Raspbian には「nano」という、カーソルキーや $53- を使ってより感覚的に操作でき る簡単なテキストエディタが入っています。最初はこれを使うのがおすすめです。 50 3-1 Raspbian の基本を知ろう 遊 ぼ う 以下は、「nano」を利用してテキストファイル「testfile.txt」を開く方法です。 ^Q^_dUcdÍ\Udhd Raspberry Pi 「nano」からのファイルの開き方 で ceT_^Q^_UdS^d`S_^V Raspberry Pi 導 入 し よ う スーパーユーザーでないと編集できないファイルは ceT_ コマンドを使います。 を み よ う 現在開いているファイル名 を 使 っ て テキストファイルの編集エリア 楽 し も う ステータス表示エリア 主な操作メニュー ファイル名を指定して「nano」を起動すると、テキストファイルの編集画面が表示されます。 除できます。マウスが使えないため、今までマウスで行っていたような操作は制御キーを使います。 電 子 工 作 を 楽 し も う 主なキー操作 ● 1BHF61 ／ 1BHF%PXO 1 画面分スクロール ● $53- ＋ 0 ファイルを保存 ● $53- ＋ 8 テキストファイル内の文字の検索 GPIO $53- ＋ 9 nano の終了 マ ル チ メ デ ィ ア を 周 辺 機 器 を 活 用 し よ う カーソルキーで上下左右に移動して、文字を入力したい位置で入力したり、#4 や %&- で文字を削 ● Raspbian 「nano」の画面 を 制 御 し よ う 編集したファイルを保存するときは $53- ＋ 0 を押します。すると保存するファイル名を尋ね られるので、そのまま &OUFS を押せばファイルが保存されます。この後 $53- ＋ 9 を押せば「nano」 が終了します。編集を破棄して途中でやめる場合も $53- ＋ 9 を押します。中身が変更された場 ス マ ー ト フ ォ ン か ら 付 録 合は保存するか尋ねられるので、 / を押すと保存されずに nano が終了します。 「nano」を終了しようとして $53- ＋ 9 を押そうとして、 誤って $53- ＋ ; を押してしまうと、 「nano」が起動したまま中断し、シェルの画面に戻ってしまいます。このような場合は、VW とい 51 Chapter うコマンドを入力すると元の状態に戻ることができます。 3 Raspbian K!MCd_``UTceT_^Q^_UdS^d`S_^V VW この他にもコピー & ペーストの方法などさまざまなキー操作が用意されています。詳しく知り を 使 っ て み よ う たい場合は、サーチエンジンで「nano 使い方」などと検索してみてください。もし使い方が難 しいと感じたなら、無理に「nano」を覚える必要はありません。「LeafPad」という、デスクトッ プ環境で動く扱いやすいテキストエディタもあります。使い方も Windows の「メモ帳」に似て いるのでとても簡単です。LeafPad については 3-5 で解説します。 Column Model A の活用方法 Raspberry Pi には標準的な Model B と、廉価モデルの Model A があります。Model A には LAN のインターフェースがなく、USB ポート は 1 つ、メモリは 256MB しかあ りません。LAN のインターフェースがないため、Model A 単体ではパッケージのインス トールやアップデートもできません。しかし 25 ドルという価格はとても魅力的です。 Model B でシステムを構築して、SD メモリカードを Model A に移し替える Model B と Model A の両方を持っているなら、Model B でシステムを構築し、起動ディ スクを Model A に移し替えて利用することが可能です。LAN のインターフェースが無い ため、ネットワークに接続することはできませんが、ロボットの制御やウェブカメラによ る自動録画システムなど、ネットワーク接続が不要な用途であれば問題ありません。 USB の有線 LAN アダプタを接続する Model A の USB ポートに USB 接続の有線 LAN アダプタを接続すれば、ネットワー クを利用できるようになります。Model A のためにわざわざ有線 LAN アダプタを買うの であれば、はじめから Model B を買った方が早いですが、手持ちの LAN アダプタがあれ ばぜひ試してみましょう。Raspbian が対応している LAN アダプタであれば特別な設定 は必要なく、USB ポートに挿すだけでネットワークに接続できるようになるはずです。 動作が確認されている有線 LAN アダプタは以下の URL で確認できます。 ● RPi VerifiedPeripherals URL http://elinux.org/RPi_VerifiedPeripherals 52 Chapter 4 マルチメディアを 楽しもう Section 1 サウンドを再生しよう Section 2 動画／ラジオを再生しよう Section 3 音声合成でRaspberry Piを 喋らせよう DLNAサーバーを構築しよう Section 5 Raspberry Piを AirPlayの出力先にしよう Section 4 Chapter 4 マ ル チ メ デ ィ ア を 楽 し も う Section 1 サウンドを再生しよう Raspberry Pi にスピーカーを接続すれば、サウンドを再生できるようにな ります。MP3 Player をインストールして音楽を楽しんだりと、さまざまな 使い方ができます。 Raspberry Pi のサウンド機能を利用しよう Raspberry Pi には 2 種類のサウンド出力が用意されています。1 つは HDMI 端子、もう 1 つは 3.5mm のオーディオ出力端子です。HDMI は 1 本のケーブルで映像と音声の両方のデータが扱え るので、HDMI に対応したスピーカー内蔵ディスプレイに接続すると、配線がすっきりしておす すめです。3.5mm のオーディオ出力端子を使用する場合は、アンプを内蔵したスピーカーと接続 するか、RCA プラグに変換してテレビに接続します。 スピーカーに接続 スピーカー内蔵の ディスプレイに接続 RCAプラグに 変換して テレビに接続 サウンド出力先の設定方法 ケーブルを接続してサウンドを再生してもうまく鳴らない場合は、コマンドラインでサウンド 出力先の設定を行ってください。サウンドの出力に HDMI 端子を利用するか、オーディオ出力端 子を利用するかは、次のコマンドから指定します。 86 4-1 サウンドを再生しよう 遊 ぼ う Q]YhUbScUd^e]YT-#! Raspberry Pi オーディオ出力端子に出力する場合 で HDMI 端子に出力する場合 Raspberry Pi 導 入 し よ う Q]YhUbScUd^e]YT-#" を み よ う Q\cQ]YhUb コマンドを実行すると、シェル上にボリュームのバーが表示され、グラフィカル な画面を利用して音量の設定が行えます。 Raspbian 音量の設定方法 を 使 っ て alsamixer の実行方法 楽 し も う Q\cQ]YhUb マ ル チ メ デ ィ ア を 周 辺 機 器 を 活 用 し よ う 電 子 工 作 を 楽 し も う GPIO alsamixer は日本語での表示に対応していますが、そのままコンソールで実行した場合は日 を 制 御 し よ う 本語部分が文字化けしてしまいます。コンソールで日本語を表示させるために、3-4 で説明した jfbterm 上で実行する必要があります。 音量はカーソルキーの &' で変更することができますが、数字のキーボードを利用して変更す ることもできます。たとえば と入力すれば、8 割の音量に一発で設定できます。Raspberry Pi ス マ ー ト フ ォ ン か ら 付 録 に接続しているサウンドデバイス（サウンドを出力する機器）が複数ある場合や、マイク内蔵の USB カメラを接続した場合は、' で設定するデバイスを切り替えることができます。alsamixer を終了するには &4$ を押します。なお、普段の音量の調節にはテレビやスピーカー側のボリュー ムを使用します。ここでの設定は基本音量（マスターボリューム）となります。 87 Chapter コマンドラインで WAV ／ MP3 ファイルを再生しよう 4 コマンドラインでサウンドを再生できれば、スクリプトを書いてサウンドを鳴らすシステムを マ ル チ メ デ ィ ア を 楽 し も う 作ったり、ボタンを押すとサウンドが鳴るようにして電子工作に応用することができます。本書 では Chapter 6 で電子工作への応用方法を解説していますが、ここではその基礎として、WAV 形式や MP3 形式のサウンドファイルを再生する方法を紹介します。 例としてシステムにあらかじめインストールされている、サンプルファイルを再生します。 任意の WAV ファイルや MP3 ファイルを再生したい場合は、SFTP クライアントを利用して Raspberry Pi に転送してください（3-6 参照）。 WAV ファイルは Q`\Qi コマンドで再生できます。a は画面には何も出力（表示）しないとい うオプションです。a なしで実行するとファイルの情報が表示されます。 WAV ファイルを再生する例 Q`\QiaecbcXQbU`icXQbUT`iWQ]UUhQ]`\UcTQdQX_ecUO\_gQf いっぽう、MP3 ファイルを再生するソフトには様々なものがありますが、今回は mpg321 を 使用した方法を紹介します。はじめに mpg321 をインストールします。 ceT_Q`dWUdY^cdQ\\]`W#"! ]`W#"! コマンドのあとに再生したい MP3 ファイルを指定します。a は画面にファイルの 情報を出力（表示）しないというオプションです。a なしで実行するとファイルの情報が表示 されます。再生開始位置や再生する長さは [、^ オプションで指定できます。詳しくは ]Q^ ]`W#"! で表示されるマニュアルや、]`W#"!X で表示されるヘルプを参考にしてみてください。 MP3 ファイルを再生する例 ]`W#"!aecbcXQbU`icXQbUT`iWQ]UUhQ]`\UcTQdQX_ecUO\_]`# サンプルのサウンドファイルは他にも以下のフォルダに多数収録されていますので、ls コマン ドでファイルの一覧を確認して、再生してみるとよいでしょう。 /usr/share/scratch/Media/Sounds/ /usr/share/sounds/alsa/ /usr/share/pyshared/pygame/examples/data/ 88 Index 数字∼ C 行 gpio mode 165 Locale 188 gpio pwm 176 LXDE 65 20 gpio read 171 LXDE の終了 77 AES 114 gpio write 165 LXTerminal 75 AirPlay 103 gpio グループ 163 1-wire AC アダプタ Ajax 235, 240, 260 alias 290 91, 135 alsamixer amixer 91 AOSS 112 Apache 235, 252 88 aplay 103 Apple TV 152, 234 GPIO ポート 38, 61 M∼O行 163 Mac から NAS にアクセス 123 GPIO ポートをスマートフォンで制 Mac から VNC でアクセス 283 GPIO ポートの宣言 234 御 12, 89, 288 GPU 125 guvcview Media Connect （iPhone） 15, 20 67 Midori APT 57 H.264 apt-get autoremove 59 halt apt-get cache 60 HDMI apt-get install 58 hwclock apt-get update ／ upgrade 57 I/O ポートエキスパンダ AquesTalk Pi 92 I2C ARM プロセッサ 12 i2c-tools 89, 138, 146 43 15, 18, 86, 280 98 MiniDLNA 127 MJPG-streamer 95 MMDAgent 207 mode2 コマンド 215 Model A ／ B 192, 198, 204, 256 100 40, 288 Memory Split micro USB H∼L行 82 Mac でファイル転送 219 13, 52 MP3 ファイルを再生 88 193 mpg321 88 90 avconv 150 I2C address 194 mplayer CCMP 114 I2C 対応デバイス 192 nano I2C デバイスの接続 193 NAS の構築 i2cdetect 194 NetSurf 67 i2cget/i2cset 195 NOOBS 26, 272 Class（SD メモリカード） CPU の温度を確認 CSI コネクタ Cyberduck 26, 84 289 15, 138 82 D∼G行 ifconfig 114 omxplayer in モード（GPIO） 169 Open JTalk 206 IP アドレス DDforWindows 275 IP アドレスの固定 dd コマンド 285 16 DHCP 22, 53 DLNA 98, 228 DS18B20 DSI コネクタ DVI EDID 情報 188 15 18, 280 281 54, 78 55, 263 203, 204 NTP ifup / ifdown date コマンド Debian 56 50 121 89, 147 92 16 OS out モード（GPIO） 163, 169 irexec 224 Overclock 40, 44 irrecord 219 Overscan 34 irsend 223 iwconfig 111 iwlist JavaScript P∼R 行 117 PHP 235, 252 235, 242, 253 ping 56 jfbterm 63 PuTTYjp LAN ケーブル 20 PWM exit 43 LAN ポート Expand Filesystem 34 LCD モジュール 15 198, 258, 259 11 10 FAT16/FAT32 120 LeafPad fbi 142 LED 156 Raspbian のダウンロード 27, 272 ffmpeg 133 LED の極性 157 RaspBMC 163, 164 LED の接続 161 Raspi-config LIRC 218 raspistill gpio export/unexport gpio load 197 73 Python Raspberry Pi 79 174, 181, 215, 248 Raspbian 16, 27, 48, 272 103 33, 61, 139 140 291 raspivid V∼X行 146 RC サーボ 181, 215, 250 REST API 235, 240 153 Revision 49 root RPi-sd card builder 276, 279 120 VNC 281 WebIOPi RTC モジュール 204 Wi-Fi 67 235 110, 263 Win32 Disk Imager 273, 275, 284 S∼U行 124 Web ブラウザ 203 132, 137 88 WAV ファイルの再生 Web カメラ RTC RTMP URL 起動ディスクの作成（Raspbian） vfat 26, 31, 273 104 198, 258, 259 起動ディスクの作成（RaspBMC） キャラクタ LCD モジュール クロスドメイン 253 クロック周波数を確認 289 形態素解析 92 言語の設定 38, 61 Windows から NAS にアクセス 123 固定 IP アドレス 55, 263 samba 121 Windows から VNC でアクセス 282 コマンドライン 75 SCA 192 Windows でファイル転送 81 コンソールで日本語を表示 63 11 WinSCP 81 コンポジット端子 18 SD メモリカード 13, 21, 84, 285 WiringPi 158 wlan0 111 wpa_passphrase 117 サーボモーター 181, 215, 250 SD メモリカードのバックアップ WPS 112 サウンドカード 135 283 XMBC 103 サウンド出力先の変更 SDFormatter 286 SDA 192 ServoBlaster 182 Scratch SD メモリカードスロット 16 SD メモリカードの初期化 286 SD メモリカードの領域拡張 SFTP 34 81, 82 65 X Window System さ行 時刻の設定 あ行 アップデート 57 157 アノード 86 129 シェルスクリプト 203, 204 実行中のプロセスの確認 289 ジャンパーワイヤー 156 順方向電圧 161 SHOUTcast Radio 90 イーサネットポート 15 シリアルバス shutdown 43 一般ユーザー 49 スーパーユーザー 49, 71 スピーカー 21, 86 smbpasswd SoC SoftPWM 122 13 178 27, 273 イメージファイル 21 インターネット インターネットラジオ 90 40, 78 インターバル撮影 149 ssh サーバー 40 インターフェース 14 startx 65 エフェクト機能 sudo 50 オーディオ出力端子 15, 86 Tera Term 79 オーバークロック 40, 44 SSH tightvncserver Time Zone 282 39 音響モデル 音声合成 ttytter 209 温度センサー tvservice 280 音量 twidge 209 Twitter uim-anthy 209 63, 69 update-rc.d 101 USB ポート 15 95 92 188, 194 87 か行 制御回路の製作（ラジコンカー） 266 赤外線 LED 216 赤外線リモコン受光モジュール 216 セルフパワー ターミナル 75 ターミナル（Mac） 80 タイムゾーン 39 タイムラプス 149 ツイート 280 学習リモコン 216 ディスクの使用状況を確認 カソード 157 ディストリビューション 119 カメラ Ustream で映像配信 131 カメラモジュール UVC（USB Video Class） 124 環境変数 uvcdynctl 133 キーボード uvcvideo 125 起動ディスク 124, 138 138, 225, 288 20 た行 解像度 (HDMI) usbmount 292 143 192 ディスクイメージ ディスプレイ ディスプレイ解像度 208 27, 273 289 16 18 280 64 低レベル周辺機器 15 29, 33, 34 テキストエディタ 50, 73 26, 272 デジカメ 225 デスクトップ環境 65 パスワード テレビから DLNA サーバーにアクセス バックアップ パッケージ 101 電源 30, 263 37, 42 283 無線 LAN 110, 263 メモリの使用状況を確認 289 57 モータードライバ IC 261 パッケージのインストール 58 モバイルバッテリー 263 60 ユーザー 電源アダプタ 20 パッケージの検索 動画再生支援機能 89 汎用入出力 152 ユニバーサル基板 154 動画に変換 150 微速度撮影 149 ライブ映像の配信 127, 131, 137 動画の再生 89 ビデオ出力端子 15 217, 261 ファイルの転送 81, 82 トランジスタ ファイルマネージャ な∼は行 ニコ生で映像配信 日本語化 日本語の入力方法 入力メソッド ネットワーク フォーマット 137 286 63 ラジコンカー ラズベリーパイ財団 リモートログイン 78 ログイン／ログアウト 169 ログファイル 69 フレームレート 135 ロボコン 63, 69 ブレッドボード 154 ワイヤレス 53 発光ダイオード 156 20 ホームディレクトリ 10 281 プルダウン／プルアップ 119 260 リモートアクセス 61 ハードディスクの接続 バスパワー フォント 70 49 42 110 270 263, 229 49 ま∼わ行 マウス 19 293 あとがき ここまでに解説したように、Raspberry Pi はキーボードとマウスで普通の Linux パソコンと同じよ うに操作でき、ディスプレイにも接続でき、デスクトップ環境も使用でき、サウンドや動画も再生でき、 インターネットラジオも再生でき、DLNA サーバーやファイルサーバーにもなり、AirPlay で iPhone や iPad の画面も出力でき、USB の Web カメラから動画の配信もでき、たくさんの GPIO ポートが制 御でき、LED を光らせたり、ボタンの入力でアプリケーションを実行したり、サーボモーターを制御 したり、I2 C デバイスと通信したり、スマートフォンをリモコンにしてラジコンカーを動かすことま でできました。本書で解説したことはほんの一例にすぎません。読者の皆様は、きっとこんなことが したい、こんなこともできるんじゃないか？ と期待が膨らんでいるのではないでしょうか。 こ こ ま で 読 み 進 め て き た 方 は も う忘 れ て し ま っ て い る か も し れ ま せ ん。 も う 一 度 言 い ま す。 Raspberry Pi の値段は 35 ドルです。たった 3500 円程度のコンピューターで、ここまでのことがで きるというは本当に驚きではありませんか？ 今のパソコンは複雑になりすぎて、中身がどうなっているか興味を持つ人は少ないと思います。パ ソコンや OS の仕組みも考えず、与えられたソフトをただ使うだけです。しかしこれではなかなかエ ンジニアは育ちません。その点 Raspberry Pi は、まず先に興味を惹きつけられます。自分が操作し たとおりに LED が光ったり、モーターが動いたりするのは、普通のパソコンでは味わえない感動です。 こうして Raspberry Pi をいじっているうちに、コンピューターの仕組みへの理解も深まります。 これこそが、ラズベリーパイ財団の目的としていることです。子供や学生は遊び感覚でコンピューター 技術を学び、コンピューター技術に興味を持ちます。そして Raspberry Pi に触れた子供たちは将来、 コンピューター技術をより高度なものに発展させていくことでしょう。本書はどちらかというと子供 や学生よりも上の世代向けですが、もしかしたら Raspberry Pi を触った子供たちが 10 年後、20 年 後に日本を引っ張るエンジニアになっているかもしれません。 Raspberry Pi は大人にも子供にも、エキサイティングかつエデュケーショナルな“おもちゃ”なの です。 最後になりましたが、 Raspberry Pi 本を発行する機会を与えていただき、お付き合いくださった（株） ラトルズの皆様、 （株）リブロワークスの皆様、そして Raspberry Pi という素晴らしいコンピューター を世に送り出してくれたエベン・アプトン氏、ラズベリーパイ財団に、この場を借りて心から感謝を いたします。 林 和孝 ［著者プロフィール］ 林 和孝（はやし かずたか） 1993 年、半導体の研究開発を行う会社に入社し、メモリの開発や大手電機メーカーの生産ラインの立ち 上げなどに従事する。まだプロバイダーが数えるくらいしかなかった時代にインターネットという存在を 知り、 次第にインターネットに興味を持つ。インターネットでビジネスをしていきたいという熱意が高まっ ていき、1999 年に脱サラして有限会社ビクトリーセブンを設立、代表を務める。 法人向けにシステム開発、サーバー運用、データセンター事業などを行うほか、個人向けには通販サイト の運営、ソーシャルアプリでゲームの提供なども行っている。今でも自分でプログラミングを行う、プロ グラマーである。 【主な著書】 『全部フリーソフトで作る 自宅サーバー for Windows』 『全部フリーソフトで作る 自宅サーバー for Windows XP』 『全部フリーソフトで作る 自宅サーバー for Windows Web カメラ編』 『XAMPP ではじめる 全部無料のかんたん + 最新自宅サーバー for Windows』 （いずれもラトルズ刊） 編集 曽谷貴夫、小山哲太郎（リブロワークス・企画編集部） 本文デザイン・組版 早乙女恩（リブロワークス・デザイン室） 本文イラスト まつばらあつし 名刺サイズの魔法のパソコン ・ Raspberry Pi で遊ぼう！改訂第 2 版 2014 年 1 月25 日 第 1 刷発行 著者 発行者 発行所 印刷 ･ 製本 林 和孝 黒田庸夫 株式会社ラトルズ 東京都千代田区麹町 1-8-14 麹町 YK ビル 3 階 〒 102-0083 電話 03-3511-2785 ファクス 03-3511-2786 http://www.rutles.net/ 株式会社ルナテック ISBN978-4-89977-397-9 Copyright ⓒ 2014 Hayashi Kazutaka Printed in Japan ● 本書の一部または全部を無断で複写複製することは、法律で認められた場合を除き、著作権の侵害となります。 ● 本書に関してご不明な点は、当社 Web サイトの「ご質問・ご意見」ページ（http://www.rutles.net/contact/ index.php）をご利用ください。電話、ファクス、電子メールによるお問い合わせには応じておりません。 ● 本書内容については、間違いがないよう最善の努力を払って検証していますが、著者および発行者は、本書の利 用によって生じたいかなる障害に対してもその責を負いませんので、あらかじめご了承ください。 ● 乱丁、落丁の本が万一ありましたら、小社営業宛てにお送りください。送料小社負担にてお取り替えします。
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