Raspberry Pi, jak wspomniano wcześniej, potrzebuje systemu operacyjnego do działania, dlatego platforma ta oferuje wiele różnych, bezpłatnych systemów operacyjnych opartych na Linuxie.

Podobnie jak w przypadku komputera PC, system operacyjny Raspberry Pi można zainstalować na kilka różnych sposobów. Istnieją trzy metody instalacji, które warto znać: "tradycyjna", za pomocą UART oraz przez sieć. Każda z tych metod ma swoje zalety i wady. Znajomość różnych sposobów instalacji umożliwia radzenie sobie w różnych warunkach (niezależnie od sprzętu).

Zaczniemy od najprostszego, czyli tradycyjnej instalacji, podczas której podłączasz do RPi wszystkie urządzenia peryferyjne: ekran, klawiaturę i mysz. Ta forma instalacji opiera się na NOOBS, który wyjaśnimy poniżej. Istnieje jednak również możliwość pobrania systemu operacyjnego z komputera PC i przeniesienia go na kartę SD, lub pobrania wersji Lite, która jest mniejsza.

2.1. Instalacja NOOBS

W tej instrukcji będziemy korzystać z modelu Raspberry Pi 4 Model B (1 GB RAM), na którym najpierw zainstalujemy NOOBS (New Out Of the Box Software). NOOBS został zaprojektowany, aby jak najbardziej ułatwić instalację i konfigurację systemu operacyjnego na Raspberry Pi. Możliwe jest zakupienie kart microSD z już zainstalowanym NOOBS, ale są one droższe, a instalacja tego oprogramowania jest stosunkowo prosta. Poniżej przedstawiamy kroki do zainstalowania go na sformatowanej karcie microSD.

Aby pobrać to oprogramowanie, przejdź na stronę https://www.raspberrypi.org/downloads/ i kliknij na NOOBS oraz "Download ZIP" w wersji "Offline and network install".

Podczas pobierania, możesz sformatować kartę microSD o wystarczającej pojemności.

Po zrobieniu tego, zainstalujemy oprogramowanie. W tym celu wystarczy skopiować wszystkie pliki z pobranego archiwum na naszą kartę SD.

Po wyjęciu karty, jest już gotowa do włożenia do Raspberry. Po podłączeniu, NOOBS się załaduje i zapyta, który system operacyjny chcesz wybrać.

2.2. Podłączenie i konfiguracja

Aby podłączyć płytę RPi i zacząć z niej korzystać, będziemy potrzebować:

  • Zasilacz USB typu C: Zasilacz o napięciu 5V i prądzie do 3A z złączem typu C. Raspberry oferuje oficjalne zasilacze, które są zalecane.
  • Karta microSD z zainstalowanym NOOBS.
  • Klawiatura i mysz USB: Prawie każda przewodowa lub bezprzewodowa klawiatura i mysz będą odpowiednie, z wyjątkiem tych, które pobierają zbyt dużo prądu, takich jak te przeznaczone do gier z wieloma diodami.
  • Kabel Micro-HDMI: Kabel, który podłączymy do naszego monitora lub telewizora.
  • Obudowa (opcjonalna): Zaleca się umieszczenie Raspberry w obudowie lub futerale dostępnym na rynku, aby zabezpieczyć przed potencjalnymi uszkodzeniami.
  • Kabel Ethernet (opcjonalny): Opcjonalnie można podłączyć Raspberry do sieci za pomocą kabla Ethernet z złączem RJ-45.

Przed rozpoczęciem korzystania z Raspberry Pi, będziesz musiał skonfigurować oprogramowanie, w szczególności system operacyjny. Gdy uruchamiamy naszą Pi z NOOBS na karcie SD, zobaczymy ekran z logo Raspberry Pi, a następnie pojawi się karta z menu NOOBS.

Teraz musisz wybrać, z którego systemu operacyjnego ma być uruchamiana płyta. W NOOBS są zawarte dwie opcje:

  • Raspberry Pi OS Full, wersja Debian Linux specjalnie zaprojektowana dla Raspberry, która dawniej nosiła nazwę Raspbian.
  • LibreELEC, wersja oprogramowania Kodi Entertainment Centre.

Jeśli Raspberry jest podłączone do internetu, z sekcji "Sieci WiFi (w)" można nawet pobrać inne wersje z menu. Możesz również zmienić język w zakładce u dołu ekranu.

Aby rozpocząć instalację, musisz zaznaczyć pole wybranego systemu, w naszym przypadku "Raspberry Pi OS Full", aby je oznaczyć krzyżykiem.

Następnie możesz kliknąć przycisk "Zainstaluj (i)", aby rozpocząć proces instalacji. Po wyświetleniu ostrzeżenia informującego, które dane zostaną zastąpione (z wyjątkiem NOOBS), instalacja rozpocznie się. Cały proces może zająć od 10 do 30 minut, w zależności od szybkości karty microSD.

Po zakończeniu instalacji pojawi się przycisk "OK", który pozwala na ponowne uruchomienie Raspberry. Pierwsze uruchomienie może zająć 1 lub 2 minuty, aby skonfigurować się poprawnie, ale kolejne będą szybsze.

Na koniec zobaczysz ekran, na który witasz się z Raspberry Pi na pulpicie.

2.3. Raspberry Pi OS, poznaj system operacyjny

Raspberry Pi OS (dawny Raspbian) to system operacyjny o intuicyjnym wyglądzie i bardzo podobny do systemów Windows lub macOS, więc nie jest skomplikowany do nauki. W pierwszej kolejności otworzy się menu konfiguracji początkowej, aby skonfigurować kraj, język, hasło użytkownika, połączenie WiFi i ewentualne aktualizacje. Również poinformuje nas, czy ekran wygląda poprawnie lub ma marginesy i jak to naprawić. Jeśli są dostępne aktualizacje, zaleca się ich zainstalowanie i ponowne uruchomienie Raspberry Pi.

RPi OS Desktop

Wewnątrz systemu operacyjnego, na pulpicie, możemy swobodnie przeglądać menu i ustawienia. Możemy korzystać z przeglądarki Chromium, pakietu biurowego LibreOffice, aplikacji programistycznych oraz innych domyślnie zainstalowanych aplikacji.

Aby zainstalować inne zalecane aplikacje, możesz kliknąć menu maliny, przejść do "Preferencje" i wybrać "Zalecane oprogramowanie". Będziesz musiał być podłączony do internetu, aby pobrać listę dostępnych pakietów do instalacji, począwszy od środowisk programistycznych dla Javy po Minecrafta. Aplikacje z zaznaczonym symbolem ptaszka są już zainstalowane.

Jak widzisz, otwarte jest zminimalizowane okno konsoli, dlatego że używaliśmy go do robienia zrzutów ekranu. Do tego celu używamy polecenia "scrot". Po jego wpisaniu zostaje wykonany natychmiastowy zrzut ekranu i zapisany w domyślnym folderze "/home/pi". Zaleceniem jest dodanie opóźnienia, poprzez dodanie "-d SEKUNDY" po poleceniu. Na przykład, aby zrobić zrzut ekranu po 5 sekundach, używamy: "scrot -d 5", jak można zobaczyć w przykładzie.

W innym punkcie omówimy konsolę poleceń bardziej szczegółowo oraz podstawowe koncepcje systemu Linux.

2.3.1.  Konfiguracja za pomocą menu

Omówimy teraz, jak zmieniać ustawienia. Jeśli popełnisz błąd na początku, chcesz zmienić hasło lub w przyszłości dokonać innych zmian konfiguracyjnych, tak jak w każdym interfejsie graficznym użytkownika (GUI), mamy menu konfiguracji.

Otworzymy okno z pięcioma różnymi zakładkami:

System: gdzie możemy zmieniać hasło lub tryb startu między innymi.

- 

- Wyświetlacz: gdzie będziemy mogli zmieniać opcje dotyczące ekranu.

- Interfejsy: gdzie możemy aktywować lub dezaktywować interfejsy, które chcemy używać. Ważne jest, aby pamiętać o tym, ponieważ jeśli nie jest aktywny, nie będziemy w stanie go używać.

Wydajność: gdzie możemy modyfikować parametry wydajności naszej RPi.

Lokalizacja: gdzie dostosujemy parametry w zależności od miejsca, w którym jest używane RPi.

2.3.2. Wyłączanie

Na koniec trzeba zaznaczyć, że jak w przypadku każdego komputera, Raspberry Pi powinna być wyłączona poprawnie. Aby to zrobić, kliknij na ikonę maliny po lewej stronie, a następnie wybierz opcję "Wyłącz".

Klikamy na "Shutdown" w otwartym oknie.

Uwaga: Można także wyłączyć ją z wiersza poleceń, używając: sudo shutdown -h now. Za pomocą tego polecenia można również ustawić czas wyłączenia, na przykład: sudo shutdown -h 22:00.

Pamiętaj ZAWSZE wyłączaj RPi poprawnie, aby uniknąć awarii i problemów.

2.3.3. Podsumowanie

Można zainstalować system operacyjny tradycyjnie za pomocą NOOBS. Jednak jak wspomnieliśmy, istnieją inne opcje, które można znaleźć w kolejnych punktach, na przykład instalacja za pomocą UART, co może być przydatne, jeśli nie masz dostępu do ekranu dla RPi.