Raspberry Pi Start Guide

Raspberry Pi
Guía de inicio
Componentes RS Versión 1.0
3/2012
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
2
1 Configuración básica del hardware de Raspberry Pi
1.1
Piezas de hardware adicionales que va a necesitar
La placa Raspberry Pi incluye un procesador y tarjetas gráficas, una memoria de programa (RAM)
y varias interfaces y conectores para dispositivos externos. Algunos de estos dispositivos son
imprescindibles, mientras que otros son opcionales. RPi funciona igual que un PC normal, y
necesita un teclado para introducir comandos, una pantalla y una fuente de alimentación.
También necesita una unidad de almacenamiento masivo, aunque un disco duro como los que se
utilizan en los PC normales no serviría por ser demasiado grande para el tamaño mínimo del RPi.
En lugar de ello, RPi utiliza una tarjeta de memoria flash SD como las que se usan en las cámaras
digitales, configurada de modo que actúa como un disco duro para el procesador del RPi. El RPi
"arranca" el sistema operativo en la memoria RAM desde esta tarjeta de la misma manera que un PC
lo hace con Windows desde el disco duro.
Para comenzar, es imprescindible contar con las siguientes piezas:
Tarjeta SD con el sistema operativo Linux
Teclado USB
Televisor o monitor (con entrada HDMI, DVI, compuesto o SCART)
Fuente de alimentación (ver el apartado 1.6 más adelante)
Cable de vídeo compatible con la televisión o el monitor que se utiliza
Extras recomendados:
Ratón USB
Conexión a internet, Modelo A o B: Adaptador WiFi USB
Conexión a internet, solo Modelo B: cable LAN (Ethernet)
Concentrador USB con fuente de alimentación
Carcasa
1.2
Conexión de las piezas
1 Tras cargar la tarjeta SD, conéctela al RPi.
2 Conecte el teclado y el ratón USB (puede hacerlo a través de un concentrador USB) al RPi.
Conecte el concentrador a la red eléctrica, si fuera necesario.
3 Conecte un cable de vídeo a la pantalla (televisión o monitor) y al RPi.
4 Conecte las demás piezas adicionales al RPi (USB WiFi, cable de Ethernet, disco duro
externo, etc.). Llegado este punto es probable que necesite un concentrador USB.
5 Asegúrese de que el concentrador USB (si lo hay) y la pantalla funcionan.
6 Enchufe la fuente de alimentación.
7 Con la pantalla encendida, conecte la fuente de alimentación a la toma de microUSB del RPi.
8 El RPi debería arrancar y mostrar una serie de mensajes en la pantalla.
Se recomienda conectar siempre la fuente de alimentación del MicroUSB a la unidad en último
lugar (aunque la mayoría de las conexiones pueden realizarse con el equipo encendido, lo mejor
es conectar las piezas como la pantalla sin corriente eléctrica).
El RPi puede tardar bastante tiempo en cargarse por primera vez, así que tenga paciencia.
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
3
1.3
Tarjeta SD del sistema operativo
Dado que el RPi no dispone de un sistema interno de almacenamiento masivo ni de un
sistema operativo integrado, necesita una tarjeta SD con una versión del sistema operativo
Linux.
Puede crear su propia tarjeta precargada a partir de una tarjeta SD adecuada (de 4 GBytes
como mínimo). Para evitar discusiones sobre fotos que se han borrado, le recomendamos que
utilice una tarjeta en blanco.
Puede adquirir las tarjetas SD precargadas en RPi Shop.
1.4
Teclado y ratón
La mayoría de los teclados y ratones USB estándar pueden utilizarse en el RPi. Los teclados y
ratones inalámbricos también deberían funcionar correctamente, y solo necesitarán un único puerto
USB para un dongle de RF. Para poder utilizar un teclado o ratón Bluetooth, necesitará un dongle
USB Bluetooth, que también utiliza un único puerto.
Recuerde que el Modelo A solo tiene un puerto USB, mientras que el Modelo B tiene dos
(normalmente, el teclado y el ratón utilizarán un puerto USB cada uno).
1.5
Pantalla
Existen dos opciones de conexión principales para la pantalla del RPi: HDMI (alta definición) y
compuesto (definición estándar).
Los televisores de alta definición y muchos monitores LCD pueden conectarse utilizando un
cable HDMI macho de tamaño completo y un adaptador económico, en caso de utilizarse
DVI. Las versiones HDMI 1.3 y 1.4 son compatibles, y se recomienda usar un cable de la
versión 1.4. Las salidas de audio y vídeo del RPi se realizan través de HMDI, si bien las
entradas HDMI no son compatibles.
Los televisores antiguos pueden conectarse a través de un cable de vídeo compuesto (cable
RCA de amarillo a amarillo) o a través de
SCART (con un cable de vídeo compuesto conectado a un adaptador SCART). Pueden
emplearse televisores de formato PAL y NTSC.
Al utilizar una conexión de vídeo compuesta, el audio se obtiene a través de un conector jack de 3,5
mm, y puede enviarse a un televisor, unos auriculares o un amplificador. Para enviar la señal de
audio a su televisor, necesitará un cable que conecte el conector jack de 3,5 mm a los conectores
de RCA dobles (rojo y blanco).
Advertencia: No existe una salida VGA analógica disponible. Este es el tipo de conexión
que necesitan muchos monitores de ordenador, aparte de los más modernos. Si su monitor
solo tiene una toma con forma de "D" y 15 pins, no podrá utilizarlo.
1.6
Suministro eléctrico
La unidad funciona a través del conector microUSB (tan solo los pins de conexión se encuentran
conectados, por lo que esta conexión no transmitirá datos). Un cargador de teléfono moderno con
conector microUSB servirá, siempre que pueda suministrar como mínimo 700mA a +5Vdc.
Compruebe con cuidado el voltaje del suministro eléctrico. En RPi Shop podrá adquirir adaptadores
para enchufes. Su uso está recomendado en caso de duda.
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
4
Advertencia: Los puertos USB individuales que se encuentran en un concentrador conectado
a la red eléctrica o en un PC suelen tener potencia para suministrar 500 mA como máximo. Si
desea utilizar cualquiera de estas dos opciones como fuente de alimentación, necesitará un
cable especial que se conecte a dos puertos y proporcione una corriente de 1000 mA.
1.7
Cables
Para conectar su sistema RPi necesitará algunos cables más:
Alternativas para el cable de vídeo:
o Cable HDMI-A
o Cable HDMI-A + adaptador DVI
o Cable de vídeo compuesto
o Cable de vídeo compuesto + adaptador SCART
Cable de audio (no será necesario si utiliza la conexión de vídeo HDMI a un televisor)
Cable ethernet/LAN (solo modelo B)
1.8
Periféricos adicionales
Deberá decidir si desea utilizar otros dispositivos con su RPi, como memorias flash, discos duros
portátiles, altavoces, etc.
1.8.1. Conexión a internet
La conexión a internet podrá realizarse a través de un cable Ethernet/LAN (conector RJ45
estándar) o con un adaptador WiFi USB. El puerto Ethernet del Modelo B de RPi está provisto de
detección automática, lo cual significa que puede conectarse a un router o a otro ordenador
directamente (sin necesidad de utilizar un cable cruzado).
1.8.2. Concentrador USB
Para conectar más dispositivos al RPi, puede obtener un concentrador USB, que le permitirá
utilizar múltiples dispositivos.
Recomendamos el uso de un concentrador conectado a la red eléctrica, que proporcionará potencia
adicional a los dispositivos sin afectar al RPi.
Se recomienda un modelo USB 2.0. El USB 1.1 puede utilizarse para el teclado y el ratón, pero
no será suficientemente rápido para otros accesorios.
1.8.3. Carcasa
El RPi no incluye una carcasa, por lo que es importante no utilizarlo en lugares donde pueda
entrar en contacto con metales o líquidos conductores de la electricidad, salvo que esté
debidamente protegido.
1.8.4. Periféricos de ampliación y de bajo nivel
Si tiene previsto utilizar interfaces de bajo nivel en el RPi, asegúrese de que dispone de una toma
adecuada para los conectores de pins GPIO.
Si está pensando en un proyecto concreto de bajo nivel, deberá diseñar una serie de circuitos de
protección adecuados que garanticen la seguridad del RPi.
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
5
2. Configuración avanzada del Raspberry Pi (solo para geeks)
2.1
Encontrar las piezas del hardware y realizar la configuración
Necesitará una tarjeta SD precargada, un teclado USB, un televisor o un monitor (con entrada
HDMI/ DVI/ compuesta/SCART) y una fuente de alimentación (cargador USB o puerto USB desde
un concentrador USB conectado a la red eléctrica u otro ordenador). También necesitará un ratón
USB, una carcasa y un concentrador USB (necesario para el Modelo A).
El concentrador USB conectado a la red eléctrica reducirá la demanda sobre el RPi. Para la
conexión a internet, necesitará un cable Ethernet/LAN (Modelo B) o un adaptador USB WiFi
(los dos modelos).
Al llevar a cabo la configuración, se recomienda conectarse a la red eléctrica una vez que todo lo
demás está listo.
2.2
Conexión en serie
El puerto serie es un método fácil y sencillo de conectar el RPi. La comunicación depende de la
transmisión de datos en bytes, resulta fácil de configurar y por lo general se encuentra disponible
antes del arranque.
2.2.1. Primera interacción con la placa base
Conecte el cable serie al puerto COM del RPi y el otro extremo al puerto COM o al
adaptador de serie del USB del ordenador.
2.2.2. Parámetros de serie
Para realizar la conexión al RPi se necesitan los siguientes parámetros. Todos
los parámetros salvo Port_Name (nombre del puerto) y Speed (velocidad)
vienen definidos de serie, por lo que no es necesario configurarlos.
Port_Name: Linux asigna automáticamente distintos nombres a distintos tipos de conectores
serie. Elije una opción:
Puerto serie estándar: ttyS0 ... ttySn
Adaptador de puerto serie USB: ttyUSB0 ... ttyUSBn
Velocidad: 115200
Bits: 8
Paridad: Ninguna
Bits de parada: 1
Control de flujo: Ninguno
Por lo general, el puerto serie pueden utilizarlo los usuarios del grupo dialout. Para
entrar en el grupo dialout, es necesario introducir los siguientes comandos, que
proporcionan los permisos de acceso a la raíz:
$useradd -G {dialout} your_name
2.2.3. Forma muy sencilla utilizando la pantalla GNU
Introduzca el siguiente comando en una en una ventana terminal
screen Port_Name 115200
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
6
2.2.4. Forma muy sencilla utilizando Minicom
Inicia minicom y utiliza los siguientes parámetros:
minicom -b 115200 -o -D Port_Name
2.2.5. Método GUI con GtkTerm
Inicia GtkTerm, selecciona Configuration->Port e introduce los valores anteriores en los campos
señalados.
2.2.6. Usuarios de Windows
Los usuarios de Windows 7 o Vista deberán descargar Putty o un emulador de terminal similar. Los
usuarios de XP y versiones inferiores deberán elegir entre Putty e Hyperterminal.
2.2.7. Primer cuadro de diálogo
Si aparece el siguiente aviso, significa que está conectado al shell de Raspberry Pi
prompt> #
Lo primero que puede hacer es intentar la opción de ayuda ("help"):
prompt> # help
Si recibe algún tipo de respuesta, significa que está conectado correctamente a Raspberry Pi
¡Enhorabuena!
2.3
Configuración de la tarjeta SD
Ahora necesitamos instalar un distribuidor de GNU/Linux en una tarjeta SD y hacer espacio para sus
cosas. Puede utilizar una tarjeta SD o SDHC. En este último caso, deberá comprobar que el lector de
tarjetas del PC es también compatible con SDHC. Tenga en cuenta que no está trabajando con un
procesador x86, sino con una arquitectura completamente distinta llamada ARM, por lo que recuerde
instalar el puerto ARM para el distribuidor que tiene previsto utilizar.
2.3.1. Formateo de la tarjeta SD a través del script mkcard.txt
1 Descárguese mkcard.txt .
2 $ chmod +x mkcard.txt
3 $ ./mkcard.txt /dev/sdx, donde "x" es la letra de la tarjeta. Puede encontrarlo introduciendo
su tarjeta y ejecutando a continuación dmesg | tail.
En el registro de actividades deberán aparecer los mensajes sobre el dispositivo que se está
montando. Por ejemplo, como sdc. Una vez en marcha, la tarjeta debería estar formateada.
2.3.2. Formateo de la tarjeta SD a través del "Modo Experto" fdisk
Primero limpiaremos la tabla de particiones:
===========================================================================
$ sudo fdisk /dev/sdb
Command (m for help): o
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
7
Building a new DOS disklabel. Changes will remain in memory only,
until you decide to write them. After that, of course, the previous
content won't be recoverable.
Warning: invalid flag 0x0000 of partition table 4 will be corrected by w(rite)
===========================================================================
Imprimir la información de la tarjeta:
===========================================================================
Command (m for help): p
Disk /dev/sdb: 128 MB, 128450560 bytes
....
===========================================================================
Registre el tamaño de la tarjeta en bytes. Lo necesitarás más
adelante. A continuación, pase a "Expert mode" (modo experto):
===========================================================================
Command (m for help): x
===========================================================================
Ahora queremos determinar la geometría para 255 cabezas y 63 sectores y calcular el número
de cilindros necesarios para una tarjeta SD/MMC concreta:
===========================================================================
Expert command (m for help): h
Number of heads (1-256, default 4): 255
Expert command (m for help): s
Number of sectors (1-63, default 62): 63
Warning: setting sector offset for DOS compatiblity
===========================================================================
ADVERTENCIA: Tenga especial cuidado con el siguiente paso. En primer lugar, calcule el
número de cilindros tal y como sigue:
C = B / 255 / 63 / 512 donde
B = tamaño de la tarjeta en bytes (el número que anotó antes.)
C = Número de cilindros
Cuando obtenga una cifra, redondéela a la BAJA. Por lo tanto, si C = 108,8, estará utilizando108
cilindros.
===========================================================================
Expert command (m for help): c
Number of cylinders (1-1048576, default 1011): 15
===========================================================================
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
8
En este caso, se utiliza una tarjeta de 128MB (referido como 128450560 bytes por fdisk
anteriormente), por lo que 128450560 / 255 / 63 / 512 = 15,6 se redondeará a la baja a 15 cilindros.
Hay 255 cabezas, 63 sectores,y 512 bytes por sector.
De momento todo va bien. Ahora queremos crear dos particiones: una para la imagen de
arranque y otra para nuestro distribuidor. Deberá crear la partición FAT32 para arrancar y
transferir archivos desde Windows. Señálelo como iniciable.
===========================================================================
Expert command (m for help): r
Command (m for help): n
Command action
e extended
p primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 1
First cylinder (1-245, default 1): (press Enter)
Using default value 1
Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (1-245, default 245): +50
Command (m for help): t
Selected partition 1
Hex code (type L to list codes): c
Changed system type of partition 1 to c (W95 FAT32 (LBA))
Command (m for help): a
Partition number (1-4): 1
===========================================================================
Cree la partición de Linux para el sistema de archivos de raíz.
===========================================================================
Command (m for help): n
Command action
e extended
p primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 2
First cylinder (52-245, default 52): (press Enter)
Using default value 52
Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (52-245, default 245):(press
ENTER:
Using default value 245
===========================================================================
Imprima y guarde los nuevos registros de partición.
===========================================================================
Command (m for help): p
Disk /dev/sdc: 2021 MB, 2021654528 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 245 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
9
Device Boot
/dev/sdc1 *
/dev/sdc2
Inicio
1
52
End
51
245
Blocks
409626
1558305
Command (m for help): w
The partition table has been altered!
Calling ioctl() to re-read partition table.
Id
E
L
83
3
8
%
System
W95 FAT32 (LBA)
Linux
WARNING: Re-reading the partition table failed with error 16: Device or
resource busy. The kernel still uses the old table. The new table will be
used at the next reboot.
WARNING: If you have created or modified any DOS 6.x partitions, please see
the fdisk manual page for additional information.
Syncing disks.
===========================================================================
Ahora que tenemos las dos particiones, el siguiente paso es formatearlas.
ADVERTENCIA: Si las particiones (/dev/sdc1 y /dev/sdc2) no aparecen, extraiga la tarjeta y
vuélvela a insertar. Linux podrá detectarlas ahora.
===========================================================================
$ sudo mkfs.msdos -F 32 /dev/sdc1 -n LABEL
mkfs.msdos 2.11 (12 Mar 2005)
$ sudo mkfs.ext3 /dev/sdc2
mke2fs 1.40-WIP (14-Nov-2006)
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)
Fragment size=4096 (log=2)
195072 inodes, 389576 blocks
19478 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=0
Maximum filesystem blocks=402653184
12 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
16256 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768 (98304) 163840 229376 294912 Fax:
Writing inode tables: done
Creating journal (8192 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information:
===========================================================================
¡Y ya está!
ADVERTENCIA: Para que resulte más sencillo, añada la opción -L al comando mkfs.ext3 para
asignar una etiqueta de volumen al nuevo sistema de archivos ext3. Al hacerlo, el nuevo punto de
montaje (automático) bajo el directorio media se basará en esa etiqueta al insertar la tarjeta SD en
los ordenadores con Linux.
Si no hay etiqueta, lo más probable es que el nuevo punto de montaje sea un hstring largo, por lo
que el hecho de asignar una etiqueta facilita el montaje manual en el ordenador principal.
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
10
2.4
Configuración de la partición de arranque
La partición de arranque debe incluir:
bootcode.bin: segunda fase del gestor de arranque, comienza con SDRAM deshabilitado
loader.bin: tercera fase del gestor de arranque, comienza con SDRAM habilitado
start.elf: la imagen del firmware binario de la GPU, proporcionada por la Fundación RPi.
kernel.img: el núcleo del sistema operativo para cargar en el procesador ARM.
Normalmente se trata de Linux (ver las instrucciones sobre cómo compilar un
núcleo.
cmdline.txt: parámetros transmitidos al núcleo al realizar la carga.
Archivos opcionales:
config.txt: un archivo de configuración que lee la GPU. Se utiliza para modificar la
configuración del modo de vídeo, las velocidades del sistema del reloj, la tensión, etc.
Directorio vlls: código adicional de la GPU, por ejemplo, extra CODECs. No se encuentra en la
versión inicial.
2.5
Archivos adicionales facilitados por la Fundación RPi
Estos archivos se encuentran también en las tarjetas SD facilitadas por la Fundación RPi.
Núcleos adicionales. Para utilizarlos debe cambiar el nombre de kernel.img (asegúrese primero de
que tiene una copia de seguridad del kernel.img original):
kernel_emergency.img: núcleo con rootfs de busybox. Puede utilizarlo para reparar
la partición principal de Linux si resulta dañada utilizando e2fsck.
Imágenes adicionales del firmware de la GPU, cambiar de nombre start.elf para poder
usarlas:
arm128_start.elf: partición 128MB ARM, 128MB de la GPU (utilizar para trabajos pesados
en 3D y para algunas decodificaciones de vídeo)
arm192_start.elf: partición 192MB ARM, 64MB de la GPU (es la que aparece por defecto)
arm224_start.elf: partición 224MB ARM, 32MB de la GPU (utilizar solo para Linux sin
procesador 3D o vídeo. Es suficiente para el búfer de trama de 1080p, pero no da para mucho
más)
2.6
Registrar la imagen en la tarjeta SD y arrancar GNU/Linux
La forma más fácil de hacerlo es con la PiCard. Además, permite ahorrarse algunos de los pasos
explicados anteriormente. Para usar una PiCard necesitará una tarjeta SD, un lector y un PC Linux.
Después, solo tendrá que conectar la tarjeta a tu Rpi.
2.7
Enchufe tu Raspberry Pi y enciéndelo
Tal y como se ha explicado en el Apartado 1
2.8
Copia/copias de seguridad de las tarjetas SD
Advertencia: Una vez que se hayan seguido estas instrucciones, deberán actualizarse si fuera
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
11
necesario.
Desde Windows puede hacer una copia de una tarjeta SD completa a través de Win32DiskImager.
Otra opción es seguir las siguientes instrucciones;
Advertencia: Muchos lectores de tarjetas SD incorporados no funcionan. Utilice un adaptador SDUSB externo si tiene problemas.
2.9
Configuración de software necesaria
Descárguese una herramienta de windows dd.exe en http://www.chrysocome.net/dd
Cámbiele el nombre: windd.exe
(Este fichero ejecutable puede registrar datos en el disco duro, así que tenga cuidado al utilizarlo)
Haga una copia y llámela dd-removable.exe
(Ese fichero ejecutable no podrá registrar datos en el disco duro, ya que se llama dd-removable.
Mientas que use dd-removable.exe, su disco duro estará a salvo)
Conecte una tarjeta SD al ordenador
Ejecute: "dd-removable –list"
Debería aparecer algo como lo siguiente:
rawwrite dd for windows version 0.6beta3.
Written by John Newbigin <[email protected]>
This program is covered by terms of the GPL Version 2.
NT Block Device Objects
\\?\Device\Harddisk1\Partition0
link to \\?\Device\Harddisk1\DR8
Removable media other than floppy. Block size = 512
size is 4075290624 bytes
"\\?\Device\Harddisk1\Partition0" es la parte que necesitas.
2.10
Leer una imagen de la tarjeta SD
ATENCIÓN: TENGA CUIDADO AL HACER ESTO PARA EVITAR DAÑAR EL DISCO DURO
Obviamente NO puede utilizar “dd-removable” para leer una imagen, ya que ese archivo
ejecutable no registrará datos en el disco duro, por lo que deberá tener especial cuidado al
usar “windd”.
Para leer una imagen de la tarjeta SD, utilize:
windd bs=1M if=\\?\Device\Harddisk1\Partition0 of=THE_IMAGE_READ –size
Your disk name ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2.11
Copiar una imagen a la tarjeta SD
ATENCIÓN: TENGA CUIDADO AL HACER ESTO PARA EVITAR DAÑAR EL DISCO DURO
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
12
Para copiar una imagen llamada "THEIMAGE" a la tarjeta SD, deberá hacer lo siguiente:
dd-removable bs=1M if=THEIMAGE of=\\?\Device\Harddisk1\Partition0
Your disk name ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2.12
Realizar pruebas y desarrollo de software
Qt es una plataforma compatible con Raspberry en la que se está trabajando en estos
momentos. C/C++ es compatible a través de cadena de herramientas gcc de compilación
cruzada.
Tras realizar la compilación, puede probar sus aplicaciones utilizando QEMU y Linux VM. Esto
también funciona para Windows. Busque en el foro las imágenes de aplicaciones comerciales
ARM. La elección del lenguaje de programación, IDE y demás herramientas para el RPi tan solo
vendrá determinado por:
La compatibilidad del sistema operativo (en el momento en que se usa un distribuidor de Linux
concreto).
El estado de los paquetes de repuesto ARM y su compatibilidad binaria.
La posibilidad de crear otro software y sus dependencias para las fuentes RPi.
Para más instrucciones y proyectos de Raspberry Pi, consulte RPi
Proyectos http://elinux.org/RPi_Projects
Guía de inicio para Raspberry Pi
Página
13