ラズベリーパイのOSインストールからPythonプログラムを実行するまで【3ステップ】

 今回は「ラズベリーパイ」という小さなPCを購入し起動、Pythonプログラムの実行まで行ってみたので記録の意味も含めて書いていきたいと思います。

ラズベリーパイとは 

 ラズベリーパイとは元々教育用で作られた学習用の小型PCになります。

ただのPCでは無いのが写真からも分かると思いますが、 これはCPUやメモリ、電源回路など全てが1つの基盤上に載ったシングルボードのPCとなります。

ラズベリーパイ4 8GB

 1番の特徴としてはIOピンという、ユーザーが自由に使える制御できるピンがある事です。

 プログラムを書き、自分で回路を組んで接続すれば簡単なものではLEDを光らせたり、もっと複雑なものだとセンサーからのデータを受け取ったり、逆にセンサーや何かデバイスにデータを送る事が出来る様になります。

 これを使ってオーディオを作ったり、携帯電話を作ってしまう人もいるようで、アイディア次第でなんでも作れてしまうのが、このラズベリーパイです。

ラスベリーパイをなぜ買ったのか 

 なぜこのラズベリーパイを私が買ったのかですが、仮想通貨の自動売買を行いたかったからです。

 もちろん普通のPCでも出来るのですが、デスクトップPCが24時間稼働というのは気分的に嫌なのと、それなりに電気の消費も大きいです。

 そこで小さくて、電力消費も少ないラズベリーパイが選ばれました。私が作った自動売買プログラムはPythonで作っています。ラズベリーパイはPythonでのプログラミングを行なっている資料が多いので、その点も選考理由です。

 

ラスベリーパイを動かすのに必要なもの 

 今回買ったものです。(全てAmazonで揃えました)

左上:HDMIケーブル 右上:電源ケーブル 左下:アルミケース 右下:ラズパイ本体
  • ラズベリーパイ4 RAM8GBモデル
  • タイプC スイッチ付き電源ケーブル
  • マイクロHDMI – HDMIケーブル
  • ラズベリーパイ用アルミケース
  • マイクロSD 32GB

 全部で15000円くらいです。本来はこの他にモニター、キーボード、マウスも必要ですがデスクトップPCで使用している物を使うので書いてませんが、持っていない場合は追加で必要となります。また、OSのインストールにはマイクロSDの読み書きができる別のPCが必要となります。

 ラズベリーパイ本体はRAM8GBのモデルを買いましたが、簡単な自動売買プログラムを動かすだけの私のような使い方であれば正直4GBで十分だと思います。しかし、後から追加することはできないので大きいものを買いました。

 マイクロSDは手持ちに64GBがあったので使おうと思ったのですが、フリーソフト等を使用してもラズベリーパイが対応しているFAT32にフォーマットができなかった為、Windowsでフォーマットできる最大の32GBを買いました。これも正直もっと少ない容量で良いと思います。

 

・OSインストールから起動まで

まず手順一覧ですが、なんと3ステップで完了です。

  1. OSのインストール
  2. SDカードの差込み
  3. 起動

1.OSのインストール

 ラズベリーパイは通常のPCでSSDやHDDに当たるものが搭載されていません。その代わりにSDカードを使用してOSの実行やファイルの保存等を行います。そのため、まずはSDカードにOSをインストールします。

 今回はラズベリーパイ用に開発されたOSの「Raspbian(ラズビアン)」を使用します。他にも使用できるOSはあるのですが「ラズベリーパイといったらラズビアンでしょ」ってことで選びました。(資料も多いし)

 ここにOSインストール手順を書いていっても良いのですが、私が書くとわかりずらくなりそうなので参考にしたサイトを貼っておきます。
Raspbianインストール時に参考にしたサイト:https://dev.classmethod.jp/articles/raspberry-pi-imager-v1-6-update/

2.SDカードの差込

 まぁ、見ればわかると思います(笑)

 差し込んでもカチッと鳴らないタイプですが、しっかりと奥まで差し込みましょう。静電気に弱いので基盤本体の電子部品やピンなどには触らないように注意です。

3.起動

 電源ケーブル、HDMIケーブル等を接続して電源ONです。

緑がアクセスランプ 赤が電源供給ランプ

 すると赤いランプと緑のランプが点灯し起動が始まります。赤いランプが電源供給されていることを示し、緑のランプはSDカードへのアクセス時に点灯します。ちなみにシャットダウンしても電源供給している間は赤いランプが点いたままなので注意です。

 起動直後は黒い画面に文字が付いたりして、最終的にデスクトップ画面が表示されれば起動成功です。黒い画面のまま進めなかったりする場合は、OSのインストールが失敗している可能性が高いのでもう一度SDカードのフォーマットからやり直すと良いと思います。

 私の場合は64GBのSDカードでFAT32にできなくて発生しました。(結局32GBのSDでうまくいきました)

Pythonプログラムの実行 

 無事に起動まで完了したら、次はPythonで書いたプログラムの実行です。

 ラズビアンをインストールすると標準でPythonもついてくるのでインストールの必要はないのですが、バージョン違いが2つ入っています。

 私が確認したところ「2.7」と「3.7」がインストールされていました。最新なのは「3.7」の方なのでこちらをデフォルトに設定します。
(デフォルトというか"python"というコマンドで動くのを3.7に設定します。)

デフォルト設定の方法を参考にしたサイトはこちら:https://www.ingenious.jp/articles/howto/raspberry-pi-howto/python-3-change/

 ようやくプログラムの実行ですが、私は別PCで作ったプログラムをラズベリーパイで動かすため、プログラム本体をラズベリーパイに移動させる必要があります。

 ネットで調べるとSSHとか使ってやっていますが、すぐに動かしたいのでUSBメモリを使用して移動させました。基本的にプログラムはどこに配置しても良いと思います。私はドキュメント内に配置しました。

 実行方法ですが、WindowsだとPythonファイルをダブルクリックすると実行するのですが、ラズビアンだと標準で入っているThonny(読み方はトニー?)という開発環境が立ち上がるため、コマンドラインから実行させます。

 ちょっと面倒ですが、間違ってダブルクリックして実行してしまう事が無いのが良いですね。

コマンドラインには以下のように入力します。

> python “実行したいファイルのパス"

これで指定パスのプログラムが動き始め、もしエラーが発生したらエラー表示がされた状態でストップします。

 もっとOSインストールや初期設定などに苦労するかと思いましたが、簡単にやりたいことが達成できました。あとは作った自動売買ソフトがうまく稼いでくれることを祈るばかりです。

以上、ラズベリーパイへのOSインストールからpythonプログラムの実行を行うまででした。