Débuter avec le Raspberry Pi, installer et configurer Raspbian sur la carte SD (Wi-Fi, clavier, Bluetooth…) • Domotique et objets connectés à faire soi-même

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Débuter avec le Raspberry Pi, installer et configurer Raspbian (Wi-Fi, clavier, Bluetooth…). Ce tutoriel est obsolète. La fondation Raspberry propose maintenant deux outils qui simplifient l’installation et la configuration de Raspbian au premier démarrage. Pi Imager est une version pour ordinateur de Noobs. L’assistant de configuration Piwiz Desktop vous aide à configurer le clavier, le mot de passe et la connexion au réseau WiFi. Tout est expliqué dans ce tutoriel 

Ce tutoriel reste toutefois d’actualité si vous avez quitté par inadvertence l’assistance de configuration Piwiz Desktop. En effet, celui-ci est supprimé en cas d’annulation (bouton cancel) ou à la fin du processus de configuration.

Pour ceux qui découvrent le Raspberry Pi

Pour ceux qui découvrent le Raspberry Pi, l’idée de la fondation est de proposer un ordinateur très économique sous la forme d’une carte électronique. Ce projet a trouvé écho dans de très nombreux domaines (éducation, Maker, pays émergeant…) et s’est déjà vendu à plus de 8 millions d’exemplaires dans le monde. Pour équiper votre Pi, quoi de mieux que de recycler vos anciens matériels (clavier, souris, écran ou téléviseur).

Coté alimentation, une simple alimentation 5 Volts (smartphone, tablette…) est suffisante à condition qu’elle délivre au moins 2A (de préférence 3A si vous utilisez votre RPI comme box domotique). Si vous observez des instabilités, l’impossibilité de réveiller votre Pi après une mis en veille… ne cherchez pas plus loin. Pour ma part, j’utilise une alimentation 5 Volts – 2.4A d’un ancien iPhone.

Le Raspberry est livré sans disque dur. Pour fonctionner, le système d’exploitation et vos fichiers seront stockés sur une carte SD. Il est donc conseillé de choisir une carte SD de bonne qualité et très performante pour ne pas ralentir votre Pi. L’idéal est d’avoir une carte au standard SDHC II (classe 10 ou V90) pouvant atteindre au moins 90 Mo/s en écriture. Même si le système d’exploitation peut s’accommoder de 2Go, compte tenu du prix des cartes SD, autant opter pour une carte de 16Go ou 32 Go directement.

Pour brancher votre écran, vous avez plusieurs possibilités :

  • Vous avez un téléviseur ou un écran HDMI. C’est le cas idéal, vous avez juste besoin d’un câble HDMI
  • Votre téléviseur ou votre écran possède uniquement une entrée vidéo composite (connecteur jaune). Utilisez la sortie composite du Pi et un câble vidéo composite.
  • Vous avez un moniteur équipé uniquement d’un connecteur D-SUB ou DVI. Il faudra faire l’acquisition d’un adaptateur HDMI->DSUB ou HDMI->DVI

Enfin, il est conseillé d’installer votre Pi 3 dans un petit boîtier pour le protéger un minimum des aléas du quotidien…

Quelques accessoires pour équiper votre Raspberry Pi 3

Pour débuter, vous pouvez vous équiper à moindre en recyclant votre ancien matériel (clavier, souris, moniteur). Dans ce cas, il est souvent plus économique d’acheter le Raspberry Pi 3 sous la forme d’un kit. On en trouve pour environ 55€ sur Amazon.

Coté performance, le Raspberry Pi embarque maintenant des composants beaucoup plus puissants et plus de connectivité.

  • Processeur ARM Cortex-A53 (BCM2837) – 1.2GHz – 64 bits – 4 coeurs
  • 1Go Mémoire vive
  • Connecteur d’extension (GPIO) 40 broches (I2C, UART, SPI, E/S 3v3)
  • 4 ports USB 2.0
  • 1 sortie vidéo HDMI 1.3a
  • 1 Ethernet 10/100
  • 1 prise jack audio/vidéo
  • Bluetooth BLE (BCM43438)
  • WiFi 802.11 b/g/n (BCM43438)
  • 1 connecteur CSI pour caméra. Pour en savoir plus et débuter des projets avec une caméra, voici quelques articles pour débuter
  • 1 connecteur pour écran tactile

Le site f4bi a comparé à l’aide de SysBench toute la gamme Raspberry Pi. Le Raspberry Pi 3 est 10 fois plus puissant que le 1er Raspberry Pi et 4 fois plus puissant que le Raspberry Pi 2.

Le plus petit est le meilleur (en secondes)

Quelle distribution Linux choisir pour le Raspberry Pi

Si vous débutez avec le Raspberry Pi (et donc avec Linux), le mieux est d’opter pour Raspbian. C’est la distribution Linux officielle proposée par la fondation Raspberry. Raspbian intègre toutes les ressources et de nombreux logiciels pour faire fonctionner et exploiter le Raspberry Pi. Elle est mise à jour très régulièrement. Vous n’aurez pas à gérer l’installation et la configuration du WiFi, du Bluetooth, du GPIO, de la caméra…tout est déjà prêt.

Il existe deux méthodes d’installation

  • Noobs (pour les débutants) est un installeur qui va se lancer au démarrage. Après s’être connecté au réseau WiFi (ou Ethernet), on pourra choisir la distribution que l’on souhaite installer :
    • Raspbian
    • Raspbian Lite (sans bureau graphique)
    • Open Elec ou OSMC (media center)
    • Windows 10 IoT pour transformer votre Raspberry Pi en passerelle et piloter ou faire des mesures depuis Windows 10
  • Copier une image du système d’exploitation (OS) sur la carte SD à l’aide de Pi Imager. C’est la solution la plus simple. Tout est expliqué en détail dans ce tutoriel

En plus des deux méthodes d’installation, on pourra choisir d’installer un système avec (version Desktop) ou sans interface graphique (version Lite).

Préparer la carte SD

Maintenant que vous savez tout, allez sur la page de téléchargement pour récupérer la version désirée. Achetez une carte de SD d’au moins 8Go. La carte SD va être très sollicité par le Raspberry Pi. N’hésitez pas à mettre quelques euros de plus pour acheter une carte d’un grand fabricant. Optez pour une carte rapide, au moins une classe 10 (80Mo/s). On trouve très souvent des cartes 16Go en promo pour moins de 8€.

Formater la carte SD

Même si votre carte SD est neuve, le mieux est de la formater avant de copier les fichiers d’installation. Il est recommandé d’utiliser le logiciel de formatage développé par la SD Association. Il est disponible pour Windows (lien de téléchargement) et pour macOS X (lien de téléchargement).

Installer Raspbian ou Noobs sur une carte SD

Quel que soit votre environnement (PC ou Mac), je vous conseille d’utiliser le logiciel Open Source Etcher présenté dans cet article. La carte SD est automatiquement éjectée après la vérification de la copie.

Premier démarrage du Rasperry Pi sous Noobs

C’est le moment de démarrer votre Pi. Insérez la carte SD dans le lecteur et mettez le sous tension.

Attention. Ne jamais débrancher le RPi sans l’avoir au préalable éteint (commande sudo halt  ou arrêt depuis le menu) sous peine de détériorer (de manière irréversible) la carte SD ainsi que tout son contenu !

En choisissant Noobs comme installeur, nous avons droit à une interface graphique qui va nous permettre de choisir la version de l’OS désirée, vous pouvez même changer la langue de l’interface en sélectionnant le français dans le menu en bas de l’écran.

Maintenant que votre interface est en français, connectez vous à votre réseau WiFi.

Une fois connecté à internet, Noobs actualise la liste des distributions disponibles. Vous devriez au moins avoir Raspbian, OpenELEC, Data Partition, OSMC et Windows 10 IoT Core dans la liste. Sélectionnez Raspbian puis cliquez sur Installer.

Comme vous pouvez le constater, il est même possible d’installer Windows 10 IoT.

Attention, ce n’est pas une version de Windows 10 adaptée au Pi. En fait, c’est une version allégée de Windows 10 qui permet de faire fonctionner des programmes développées avec Visual Studio de Microsoft depuis un autre ordinateur. Nous découvrirons Windows 10 IoT dans un prochain article.

La durée d’installation va dépendre de votre débit internet.

Une fois l’installation terminée, le Raspberry Pi doit redémarrer.

Ajuster les réglages

Au premier démarrage du Raspberry Pi 3, vous avez du vous rendre compte qu’aucun utilitaire de configuration n’est proposé pour configurer le système (clavier, heure…). Il faut donc nous falloir procéder aux réglages uns à uns et mettre à jour le système pour profiter de toutes les nouveautés du Pi 3.

Configurer l’interface et le clavier en français

Au premier démarrage, votre Pi est configuré en anglais et le clavier en qwerty ce qui n’est pas très pratique. Pour tout mettre en français, ouvrez le Menu puis Preferences -> Raspberry Pi Configuration et allez dans l’onglet Localisation.

Cliquez sur Set Locale…

Choisissez fr (French) en face de Language et Fr (France) en face de Country

Votre Pi doit redémarrer pour prendre en compte les modifications.

Une fois redémarré, ouvrez le Menu -> Préférences -> Clavier et souris

Allez dans l’onglet clavier et cliquez sur Keyboard Layout…

Dans la liste qui s’affiche, choisissez France en dessous de la colonne Country et cherchez le clavier qui s’approche le plus du vôtre dans la colonne Variant.

Validez. Votre clavier est maintenant en AZERTY.

Réglage de l’heure

Le Raspberry Pi n’a aucune batterie lui permettant de conserver le réglage de la date et de l’heure. Votre Pi ira se mettre à l’heure tout seul sur internet. Pour que cela fonctionne, vous devez configurer le fuseau horaire qui correspond à votre région dans l’Utilitaire de Configuration du Raspberry Pi (Menu -> Préférences) en allant dans l’onglet Localisation.

Activer le WiFi

L’activation du WiFi est automatique si vous installez Raspbian à l’aide de Noobs ou depuis le dépôt officiel.

Activer le bluetooth

Le bluetooth est maintenant parfaitement supporté par Raspbian. Inutile d’installer ou configurer quoi que ce soit. L’icône du Bluetooth est directement proposée dans le coin supérieur droit de l’écran (à côté de l’heure).

Par défaut le bluetooth n’est pas activé sur Raspbian. Contrairement au WiFi, il n’y a aucun outil graphique pour configurer le Bluetooth. Ouvrez le terminal (l’icône se trouve à gauche du menu) et exécutez les commandes suivantes les unes après les autres.

sudo apt-get update

puis

sudo apt-get dist-upgrade

Ces deux commandes vont mettre à jour Raspbian ainsi que tous les packages installés sur votre Pi. Ces deux opérations peuvent prendre pas mal de temps en fonction de votre débit internet (comptez environ 30 minutes).

Maintenant nous allons installer le gestionnaire graphique Bluetooth. Pour cela, on commence par installer pi-bluetooth . S’il est déjà présent sur votre Pi, rien de plus ne sera installé.

sudo apt-get install pi-bluetooth

Puis l’utilitaire graphique blueman.

sudo apt-get install bluetooth bluez blueman

Pour terminer, redémarrer votre Pi à l’aide de la commande

sudo reboot

Une fois que votre Pi a redémarré, vous devriez avoir une nouvelle icône dans le coin supérieur droit avec le symbole du bluetooth. Si ce n’est pas le cas, allez dans Menu -> Préférences -> Gestionnaire Bluetooth. Maintenant, l’icône devrait être présente dans le coin supérieur droit.

Jumeler un appareil bluetooth au Raspberry Pi 3

Une fois le bluetooth correctement configuré, nous allons pouvoir le jumeler à un autre appareil. Pour cela, vérifions que notre Pi peut être “découvert” par les autres appareils à proximité. Ouvrez le Gestionnaire Bluetooth en vous rendant dans Menu -> Préférences.

Dans le menu “Adaptateur”, cliquez sur Préférences.

Vous avez 3 choix possibles

  • Cachez votre Pi des autres appareils (dans ce cas il est préférable de désactiver le bluetooth pour réduire la consommation)
  • Toujours visible
  • Temporairement visible. Vous pouvez ajuster la durée durant laquelle votre Pi est visible

Enfin vous pouvez changer le nom attribué à votre Pi.

Avant de pouvoir vous connecter à l’autre appareil, celui-ci doit aussi être prêt. Pour cet article, nous allons jumeler le Raspberry Pi à une tablette Android. Au préalable, allez dans les réglages et activez le Bluetooth. Dans le menu,  tapez sur Délai de visibilité et indiquez votre délai.

Ceci fait, nous pouvons jumeler le Raspberry Pi à la tablette Android. Si vous demandez le jumelage depuis la tablette, vous devrez accepter celui-ci sur le Pi via une notification qui apparaîtra dans le coin supérieur droit de l’écran.

Transfert de fichier

Maintenant que nos deux appareils sont jumelés, nous pouvons envoyer un fichier. Cliquez sur l’icône du gestionnaire de Bluetooth et choisissez “Envoyer des fichiers à l’appareil…”. Choisissez l’appareil avec lequel votre Pi est couplé dans la liste. Sélectionnez le ou les fichiers à envoyer à l’appareil puis validez.

Allez sur l’appareil et confirmer que vous acceptez de recevoir les fichiers. Une notification est apparue dans la barre supérieure ou au milieu de l’écran si vous utilisez iOS.

Changer le mot de passe de l’utilisateur pi

L’utilisateur par défaut, Raspbian est configuré avec un premier utilisateur appelé “pi”. Le mot de passe du compte pi est raspberry. Pour augmenter la sécurité de votre Raspberry, il est conseillé de modifier le mot de passe par défaut. Pour cela, ouvrez le Terminal et saisissez la commande suivante pour ouvrir le logiciel de configuration de votre Raspberry Pi 3.

sudo raspi-config

Sélectionnez l’option “change_pass” et appuyez sur ok.

Saisissez à deux reprises votre nouveau mot de passe et validez

Terminez l’opération en appuyant sur “Finish”.

Les logiciels installés sur Raspbian

Raspbian est livré avec tout le nécessaire pour commencer à travailler comme sur un ordinateur classique.

Pour la bureautique, c’est la suite LibreOffice qui est installée dans son intégralité (Base, Calc, Draw, Impress, Math et Writer).

Coté navigateur internet, c’est Epiphany. Il est simple et efficace. Il permet la navigation privée, la gestion de signets. Respect de la vie privée oblige, c’est duckduckgo qui remplace google.

Le Pi n’a pas été conçu pour le jeu (ou du moins pas pour faire tourner des jeux en 3D, gourmands en ressources graphiques ). Minecraft est installé.

Enfin, coté programmation, l’offre est beaucoup plus importante comme vous pouviez vous en douter. Vous pourrez découvrir le language Python (les versions 2 et 3 sont installées), le Java avec Blue J et Greenfoot, Mathematica, Sonic Pi (avec des tutos en français intégrés), Scrath pour apprendre à programmer avec des blocs et enfin Node-Red, similaire à Scratch (mais plus évolué) que vous pouvez découvrir avec cette série d’articles.

Quoi faire avec le Raspberry Pi 3 ?

Maintenant que votre Raspberry Pi est prêt, vous pouvez vous lancer ! Le Raspberry Pi 3 est un mini-PC puissant et polyvalent. Au quotidien il pourra prendre place derrière un moniteur et vous servir d’ordinateur d’appoint pour surfer sur internet, consulter vos emails et les réseaux sociaux mais aussi regarder des vidéos sur youtube.

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[25/08/2017] réécriture de l’article pour prendre en compte les nouveautés de Raspbian Stretch : préparation de la carte SD avec Etcher, configuration du bluetooth

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