Raspberry Pi 4 Model B Raspbian Busterのインストール

tacsan

4年前

Raspberry Pi セットアップ
Raspberry Pi 4 Model B 4GB
Raspbian Buster のセットアップ

『 Raspberry Pi 4 Model B 4GB 』を入手した。

これまで稼働してきた【 Stretch 】のSDカードで起動させてみるも、起動しない。

「Raspbian Buster with desktop」を書き込んだ【 Buster 】のSDカードを挿すと、すんなりと起動したので、続けてインストールした。

Raspbian Buster with desktop
Image with desktop based on Debian Buster
Version:September 2019
Release date:2019-09-26
Kernel version:4.19
Size:1123 MB

以下、【 Buster 】のインストール記録。

　目　次

1.　Raspberry Pi 4 Model B のスペック
2.　Busterのセットアップ準備
3.　Busterの初期設定
4.　Raspberry Pi の設定
5.　解像度の設定
6.　IPアドレスの確認
7.　ipアドレスの固定化
8.　nano 行番号表示
9.　WordPressサーバーの構築手順

1. Raspberry Pi 4 Model B のスペック

製品仕様。

プロセッサ： Broadcom BCM2711 1.5GHz
　　　　　　クワッドコア A72 （ ARM v8 ） 64 ビット SoC
メモリ： 4GB LPDDR4 SDRAM
Bluetooth ： Bluetooth 5.0
WiFi ： 2.4 GHz / 5.0 GHz IEEE 802.11ac
イーサネット：ギガビットイーサネット
USB ： USB 2.0 ポート x 2 、 USB 3.0 ポート x 2
接続： 40 ピン GPIO ヘッダ
HDMI ： micro HDMI ポート x 2 （最大 4Kp60 をサポート）
ビデオ： 2 レーン MIPI DSI ディスプレイポート、
　　　　 2 レーン MIPI CSI カメラポート。
オーディオ :4 極ステレオ出力およびコンポジットビデオポート
マルチメディア： H.265 （ 4Kp60 デコード）、
　　　　　　　　H.264 （ 1080p60 デコード、
　　　　　　　　1080p30 エンコード）。
　　　　　　　　OpenGL ES 3.0 グラフィックス。
ストレージ: microSDカードスロット。
　　　　　オペレーティングシステムのロード及びデータ保存用。
入力電力： USB-C コネクタ経由で 5 V dc （最小 3 A ）
　　　　　 GPIO ヘッダ経由で 5 V dcPoE 対応（ PoE HAT が必要）
動作温度 :0 ～ 50 ° C

Raspberry Piの、System-on-a-chip（SoC）の進化。

初代：Broadcomの「BCM2835」、CPUの動作周波数は700MHz
2代目：「BCM2836」、CPU動作周波数は900MHzになる
3代目：「BCM2837」、動作周波数も1.2GHzにアップ
3B+：「BCM2837B0」、CPUが12.GHzから1.4GHzへ
4代目：「BCM2711」、CPU： 1.5GHz、メモリ： 4GB に

Raspberry Pi 4購入の目的。

webサーバーとして利用している「Pi 3B」を、
「Pi 4B」にアップグレードすることで、
『サーバー応答時間の短縮（TTFB）』を行う。

Raspberry Pi の、CPU情報の調べ方。

cat /proc/cpuinfo

Raspberry Pi 3BでのCPU情報。

リビジョン番号一覧表。

Raspberry Pi 4BでのCPU情報。

Raspberry Pi 4の、稼働環境。
（HDMI 0に接続しないと表示されない。）

①．Raspberry Pi 4Bは、放熱対策として、冷却ファンやヒートシンクが必要。

②．入力電力が、USB-C コネクタの「 5 V （最小 3 A ）」になったので、新たな電源が必要。

③．映像出力端子が、HDMI Type-AからType-Dに代わったので、変換アダプタが必要。（サンワサプライ AD-HD11MMC HDMI変換アダプタミニ&マイクロHDMI）

Raspberry Pi 4 の OS。

　Raspbian Stretch から Buster へ
Debian よりも Raspbian の Buster の方が先にリリースされたのは、Debian Buster で開発された Raspberry Pi 4 のビデオドライバ関連の新機能を Raspbian Stretch に移植するのが大変で、また、Debian Buster がほぼ完成していたからのようです。そのあたりは公式サイトのブログの Raspbian Buster についての記事に詳しく書かれています。

引用元：Raspberry Pi 4 Model B 発売!　そして、OS を Buster へ更新しよう

①．【Pi 4】は、「Stretch」では動作しない。
②．【Pi 3】でインストールした「Buster」が、【Pi 4】で動くか？
　→ ファイヤーウォール「ufw」がインストールできなかったので、中断。
③．【Pi 4】でインストールした「Buster」が、【Pi 3】で動くか？

　→ 【Pi 2B】で、正常に動作した。

2. Busterのセットアップ準備

microSDカード。

64GB の microSDXC を使用

Raspbian Buster。

Image with desktop based on Debian Buster
img ファイルをダウンロード

起動ディスクの準備。

従来通りの手順で実行。
①．SD Card Formatter でフォーマット（FAT32）
②．Win32DiskImager で書き込み

SD Card Formatter でクイックフォーマット。

Win32DiskImager で、imgファイルを書き込む。

参考：

Raspberry Pi SDカードに関するノウハウ集

Raspberry Pi 運用・管理 Raspberry Pi microSDカードの管理　目　次 1.　SDカードの容量と相性　1-1.　Raspberry Pi SDカ

2017-09-04

2020-09-14

3. Busterの初期設定

初期設定は、従来の【 Stretch 】と大差なく、いきなり立ち上がる X Windows のGUI 画面から始まる。

「Welcome」画面には、IPアドレスが表示される。「Next」をクリックする。

「Set Country」画面が現れる。

「Country」に【Japan】を設定すると、「Language」と「Timezone」が自動的に設定され、日本語化もされる。ここで日本語化すると、デスクトップが日本語化されるが、 CLI モードでは文字化けが起こる。

変更点。

「Use English language」というチェックボックスが追加され、【Japan】を設定しても「日本語化」が回避できるようになった。

「Change Password」画面が現れる。

ディフォルトユーザー ” pi ” のパスワードは、セキュリティ対策として変更すべきで、パスワードを入力し「Next」をクリックする。

「Set Up Screen」画面が現れるので、「Next」をクリックする。

「Select WiFi Network」画面が現れるので、WiFi を使用する場合は該当の【SSID】を選択する。Webサーバーは、有線で稼働させるので、「Skip」をクリックした。

「Update Software」画面が現れるので、「Next」をクリックする。

「Update List」が読み込まれ・・・「Update」が適用される。

「Update」が完了すると、「OK」をクリックする。

「Update Software」は、下記のコマンドが実行されるのと同じ。

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

「Setup Complete」がでて、初期設定は完了。「Restart」をクリックする。

4. Raspberry Pi の設定

再起動後の画面。

アプリケーションメニューの「設定」から　→　「Raspberry Pi の設定」を起動。

「System」タブでは、「ホスト名」の変更を行う。

「Interfaces」タブでは、最低限 SSH による接続を【有効】にしておく。

「Performance」タブは、ディフォルトのままにしておく。

「Localisation」タブでの設定は、すでに完了しているので変更する必要はない。

ロケールの設定内容を変更してみる。

タイムゾーンの設定内容。

キーボードの設定内容。

WiFi Country Codeの設定内容。

右下の「OK」をクリックすると、再起動が促されるので、「Yes」をクリックして設定を反映させる。

5. 解像度の設定

今回の Pi 4では、「Raspberry Pi の設定」の「システム」タブに、【解像度】の項目が表示されなかった。

『Raspberry Pi 3』での設定では、【解像度】の項目が表示された。

そこで、【/boot/config.txt】を編集して、解像度を設定してみる。

【 sudo nano /boot/config.txt 】

hdmi_ignore_edid=0xa5000080　←　必要に応じて
Disable_overscan=1　←　必要に応じて
hdmi_group=2
hdmi_mode=51

★ hdmi_ignore_edid=0xa5000080 は、先頭に追加する。
HDMIから送信されるディスプレイ情報を無視する設定。

★ hdmi_groupには１か２を設定する（CEA=1、DMT=2）。
・CEAはTVに出力をする場合、
・DMTはPC用ディスプレイに出力する場合に、設定する。

★ hdmi_modeは解像度とフレームレート（周波数）によって決まる値。

「35」は、DMTの 1280ｘ1024 で 60Hz。
「51」は、DMTの 1600ｘ1200 で 60Hz。
「82」は、DMTの 1920ｘ1080 で 60Hz。

参考：hdmi_mode 一覧表。

問題点：
CLI画面では、解像度が変更されるが、
デスクトップ画面の解像度は、変更されない。

デスクトップ画面の解像度を変更する方法

メインメニューの『設定』から『Screen Configuration』を開く。

「HDMI-1」画面が開くので、『Configure』をクリックする。

『Screens』から、それぞれの項目を設定する。

ディフォルトで、最適値が設定されている。

注意点：HDMIに関する Raspberry Pi の仕様。
モニターを接続しないで起動すると、HDMI出力が検出できないため、
出力先が自動的にHDMIではなくコンポジットに変わってしまう。
この結果、
Raspberry Pi を起動した後で、モニターを接続しても表示されない。

強制的に「HDMI」にする方法

config.txt を編集する。

sudo nano /boot/config.txt

「#hdmi_force_hotplug=1」の【＃】を外す。

これで、起動後にモニターを接続しても表示されるようになる。
↓
デスクトップは、自動的に「1920x1080」になったが、
CLIモードは、mode 4 の「640x480」になっている。

HDMIディスプレイの解像度表示。

sudo tvservice -s

CEAがサポートするモードのリストを表示。

sudo /opt/vc/bin/tvservice -m CEA

DMTがサポートするモードのリストを表示。

sudo /opt/vc/bin/tvservice -m DMT

ディフォルトの状態での解像度。

HDMIディスプレイの解像度：1920 x 1080
DMTがサポートするモード：mode 4: 640 x 480
CEAがサポートするモード：4種類

hdmi_group=2 に、変更してみる。

HDMIディスプレイの解像度：1920 x 1080
DMTがサポートするモード：多数。推奨：mode 51: 1600 x 1200
CEAがサポートするモード：無し

config.txt の最終設定。

6. IPアドレスの確認

これ以降の作業が、SSHでのリモート操作が出来る様に、IPアドレスを確認する。

画面右上の上下矢印をクリックすれば、IPアドレスが表示される。
又は、【 ifconfig 】と入力して確認する。

Rspberry Pi の IP Adress をメモしておき、これ以降はSSHでのリモート操作にする。

7. ipアドレスの固定化

ipアドレスを固定化する場合は、/etc/dhcpcd.conf ファイルを編集し、下記のように設定する。

sudo nano /etc/dhcpcd.conf

interface eth0
static ip_address=192.168.11.xxx/24
static routers=192.168.11.1
static domain_name_servers=192.168.11.1

sudo reboot

sudo ifconfig -a

ipアドレスの設定。

8. nano 行番号表示

これ以降、テキストエディタである「 nano 」を頻繁に使用することになるが、「 nano 」で編集する場合に【行番号】が表示されていると便利である。

nano で、行番号を表示する。

sudo nano /etc/nanorc

# set linenumbers　の

コメントアウトである＃を外す。

nano での行番号の表示。

9. WordPressサーバーの構築手順