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Dé butér avéc un Raspbérry Pi

Par Clément JOATHON Dernière mise à jour : 24/01/2017

Le Raspberry Pi est un nano-ordinateur conçu par le créateur de jeux vidéo David Braben (concepteur

du jeu Elite et ses suites), dans le cadre de sa fondation Raspberry Pi. Les premiers exemplaires sont

sortis débuts 2012. Plus de 10 millions de Raspberry Pi ont été vendus depuis.

Cet ordinateur, qui a la taille d'une carte de crédit, a été créé dans un but éducatif afin de mettre à

disposition des enfants un ordinateur low-cost leur permettant de découvrir l'informatique et

l'apprentissage de la programmation. Il comporte un processeur ARM, des ports USB, un port

ethernet RJ45, de la mémoire vive, un circuit graphique, un lecteur de carte mémoire et des

entrées/sorties supplémentaires via un connecteur GPIO. Tout ça pour moins de 40 €.

Le Raspberry Pi permet l'exécution de distributions Linux et de logiciels compatibles. Rapidement, il a

été adopté par de nombreuses personnes pour sa simplicité d'utilisation, son rapport qualité/prix et

sa possibilité à être intégré à toutes sortes de projets informatiques, électroniques et domotiques.

Citons en vrac la possibilité de créer un média center, un serveur NAS, un serveur Web, un serveur

FTP, un serveur VPN, un serveur Minecraft, un mini-ordinateur, une station météo, une console de

jeux retro, un transmetteur FM, un jukebox, un clone d'ambilight, un thermostat connecté, …

Il existe de nombreux modèles de Raspberry Pi suivant la puissance et les fonctionnalités dont vous

avez besoin. Les plus récents sont le Raspberry Pi 3 et le Raspberry Pi Zéro.

Afin de diminuer les coûts et de faciliter l'utilisation de matériel de récupération, le Raspberry Pi est

fourni nu, c'est-à-dire sans boîtier, ni câble, ni alimentation, ni espace de stockage, ni clavier, ni

souris, ni écran. Vous aurez donc peut être besoin d'acheter certains accessoires pour commencer.



Le matériel : Raspberry Pi 3, Raspberry Pi Zéro

Il existe de nombreux modèles de Raspberry Pi suivant la puissance et les fonctionnalités dont vous

avez besoin. Les plus récents sont le Raspberry Pi 3 et le Raspberry Pi Zéro.

Raspberry Pi 3

Le Raspberry Pi 3 est la troisième génération de Raspberry Pi. Il dispose un processeur à quatre

cœurs ARM Cortex-A53 à 1,2 GHz et d'une puce Wifi 802.11n et Bluetooth 4.1 intégrée.

Processeur quad-core 64 bits ARMv8 à 1,2 GHz 1 Go de RAM Puce graphique VideoCore IV 3D Wifi 802.11n Bluetooth 4.1 / Bluetooth Low Energy Port Ethernet 10/100 Mbits 4 ports USB 2.0 Connecteur GPIO 40 pins Port HDMI Prise jack 3.5 mm combiné audio / vidéo composite Slot Micro SD Interface Caméra (CSI) Interface affichage (DSI) Prix recommandé : 35 $ HT Lien produit : http://amzn.to/2jMVjsV



Version chinoise VS version anglaise

Deux versions du Raspberry Pi 3 existent. La « version » chinoise

est fabriquée en Chine tandis que la « version » anglaise est

fabriquée en Angleterre. Les seules différences se situent au

niveau de certains connecteurs qui ne viennent pas des mêmes

fournisseurs et de la sérigraphie du circuit imprimé (le « Made in

» et le logo). Tout le reste est identique et répond

scrupuleusement au même cahier des charges.

Raspberry Pi Zéro

Il reprend les spécifications du premier modèle A/B avec un processeur cadencé à 1 GHz au lieu de

700 MHz. Il est par contre plus petit et dispose d'une connectique minimale (pas de connexion

réseau)

Processeur ARM 1 GHz 512 Mo de RAM Puce graphique VideoCore IV 3D Port Mini HDMI 2 ports Micro USB dont 1 pour l'alimentation Slot Micro SD Connecteur GPIO 40 pins Interface Caméra (CSI) Prix recommandé : 5 $ HT



Raspberry Compute Module

Il existe également un module basé sur le Raspberry Pi et appelé

Compute Module. Couplée à une carte mère compatible, ce

module permet aux petites entreprises de créer des produits

embarqués personnalisés. La carte mère étant compatible avec

les Compute Module passés et à venir, les entreprises pourront

facilement mettre à jour un produit en remplaçant seulement son

Compute Module.

Le minimum indispensable

Le Raspberry est vendu nu. Il va donc falloir piocher dans votre stock de matériel ou acheter le

minimum indispensable pour l'utiliser convenablement.

Une alimentation adaptée

Le Raspberry 3 nécessite une alimentation Micro USB plus puissante que ses prédécesseurs

notamment à cause de l'alimentation des ports USB qui a été revue. Il est en effet possible

d'alimenter des périphériques USB gourmands (un disque dur portable par exemple) directement

depuis le Raspberry 3 et sans avoir besoin d'une alimentation externe. La fondation Raspberry Pi

recommande une alimentation fournissant au minimum 5 volts et 2.5 ampères.

Pour éviter les plantages en cas de fortes sollicitations, nous vous conseillons de vous tourner vers

cette alimentation de qualité : Aukru Micro USB 5v 3000mA1 qui coûte une douzaine d'euros.

1 http://amzn.to/2iB45go

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Mais vous pouvez tout à fait recycler n'importe quelle alimentation / chargeur de smartphone ou de

tablettes en MicroUSB dans la mesure où elle respecte au moins les 2.5 ampères.

Une carte MicroSD de qualité

Le Raspberry Pi n'intègre pas d'espace de stockage. Il possède en revanche un port MicroSD. La carte

MicroUSB que vous mettrez dedans contiendra votre système d'exploitation et vos données. Elle sera

sujette à de nombreuses lectures / écritures qui influenceront directement les performances de

votre système. Une carte microSD trop lente et c'est tout votre système qui va être à la traine.

Concernant la capacité de la carte mémoire, elle devra être au moins de 16 Go2. Si vous comptez

stocker de nombreux fichiers et documents, 32 Go sont nécessaires3. Si vous avez besoin de plus

2 http://amzn.to/2iVIjE2 3 http://amzn.to/2jJg0WG

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d'espace, vous pouvez bien sûr vous tourner vers une carte mémoire encore plus grosse ou stocker

vos fichiers sur un disque dur externe ou une clé USB.

Les cartes mémoires microSD SanDisk Ultra4 et Samsung Evo5 sont réputées pour leur qualité et leurs

bons débits. Nous vous les recommandons.

Un boîtier de protection

Par défaut, le Raspberry Pi se présente sous la forme d'une simple carte mère de la taille d'une carte

de crédit. S'il n'est pas essentiel au bon fonctionnement du Raspberry Pi, un boîtier est utile pour le

protéger de l'extérieur : poussière, doigts, chute, …

Choisissez un boitier qui assure la bonne ventilation de votre matériel et qui permette d'accéder

facilement aux différents ports du Raspberry Pi. Notez que les boitiers faits pour le Raspberry Pi 2

sont compatibles avec le Raspberry Pi 3 et inversement.

Boitier officiel de la fondation Raspberry Pi6 Boitier compatible7

Des dissipateurs thermiques

Fortement sollicité ou overclocké, le Raspberry Pi 3 peut vite chauffer surtout s'il est enfermé dans

un boitier. Il ne possède pas de système de refroidissement comme un ventilateur pour le refroidir.

Vous trouverez des dissipateurs thermiques adhésifs en aluminium ou en cuivre à coller sur le CPU et

le GPU de la carte. Ils vous permettront de mieux dissiper la chaleur afin d'éviter les blocages en cas

de surchauffe.

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Dès fois, les dissipateurs sont fournis avec le boitier. Sinon, vous pouvez vous tourner vers ces

dissipateurs en aluminium8.

Un câble HDMI Si vous pouvez piloter à distance un Raspberry Pi 3 via SSH, l'installation d'une distribution Linux, sa

configuration et son utilisation sera plus facile sur un écran. Le Raspberry Pi 3 possède une sortie

HDMI. Un câble HDMI normal vous permettra donc d'avoir une sortie sur un écran ou une TV. Un

câble HDMI standard convient9.

Si votre écran ne possède pas de port HDMI, vous devrez également prévoir un adaptateur HDMI ->

VGA10.

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Kit Raspberry Pi complet

Il existe des kits complets pour débuter avec un Raspberry Pi 3.

Ces kits, comme celui proposé par Vilros11, intègre un Raspberry

Pi 3, un boitier, des dissipateurs thermiques, une alimentation,

une carte mémoire et un câble HDMI. Il ne vous reviendra pas

forcément moins cher que d'acheter les éléments

individuellement et vous ne pourrez pas choisir les accessoires

que vous souhaitez : taille de la carte mémoire, puissance de

l'alimentation, … Mais si vous n'avez pas envie de vous embêter à

regrouper tous les éléments nécessaires pour débuter, c'est une

bonne solution.

11 http://amzn.to/2jbHoeG

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Les accessoires

Voici quelques accessoires qui pourront vous être utiles suivant vos projets.

Un clavier et une souris

Pour contrôler le Raspberry Pi 3 vous pouvez lui brancher un clavier et une souris. Vous pouvez

utiliser des périphériques classiques en USB (avec ou sans fil) ou bien exploiter la connexion

Bluetooth du Raspberry Pi 3 pour une connexion sans fil qui n'encombre pas les ports USB.

Certains claviers avec touchpad intégré, comme le Logitech K400 Plus12, vous permettront d'exploiter

confortablement le Raspberry Pi depuis votre canapé.

Un écran

Si vous pouvez piloter à distance un Raspberry Pi 3 via SSH, un écran est bien pratique pour contrôler

ce qu'il se passe sur le Raspberry Pi. Cela peut être un écran d'ordinateur, une TV.

Pour un contrôleur domotique ou une console de jeux portable, vous pouvez également utiliser un

12 http://amzn.to/2kjN7Do

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écran tactile comme l'écran officiel13 qui peut être fixé au Raspberry Pi et qui s'y connecte avec une

nappe via l'interface d'affichage.

Une caméra

La fondation Raspberry Pi propose une caméra officielle14 (8 Mpixels, Full HD) à brancher sur

l'interface caméra. Elle peut être utile pour monter des systèmes de vidéo surveillance ou pour de la

robotique. Une version infra-rouge vous permettre même de filmer la nuit.

Notez qu'il est tout à fait possible d'utiliser une webcam USB. Préférez un modèle compatible avec

Linux comme la Webcam HD C270 de Logitech15 qui est quasiment universelle.

13 http://amzn.to/2jhvZfS 14 http://amzn.to/2jhDQdB 15 http://amzn.to/2k8sirk

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Un disque dur externe

Suivant la taille de la carte mémoire que vous avez choisie et la quantité de données que vous avez

besoin de stocker (des vidéos par exemple), vous aurez peut-être besoin d'utiliser un disque dur

externe portable USB16. La carte microSD contiendra votre système tandis que vos données seront

sur le disque dur.

Le Rapsberry Pi 3 est capable d'alimenter un disque dur externe portable via ses ports USB. Vous

n'aurez donc pas besoin d'une alimentation externe.

Un lecteur de carte mémoire

Pour préparer votre carte microSD et y installer un système, vous devez pouvoir écrire dessus depuis

un ordinateur sous Windows ou Linux. Un lecteur de carte mémoire est donc nécessaire. Celui-ci doit

posséder un port microSD (ou bien un port SD avec un adapteur). La plupart des ordinateurs

portables intègrent un lecteur de carte mémoire. Si vous n'en n'avez pas, un petit lecteur comme

celui-ci convient17.

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Installer Raspbian

Raspbian est une distribution Linux basée sur Debian et optimisée pour le Raspberry Pi. C'est le

système de référence pour le Raspberry Pi. Ce dernier utilise une carte microSD comme espace de

stockage. Vous allez donc devoir préparer votre carte SD avec Raspbian sur votre ordinateur, sous

Windows ou Linux.

1. Dans un premier temps, téléchargez la dernière version de la distribution Raspbian18.

Préparer la carte microSD Sous Windows

Pour préparer votre carte microSD afin d'y mettre Raspbian, vous aurez besoin du logiciel

Win32DiskImager.

1. Téléchargez Win32DiskImager19.

2. Installez-le.

18 http://downloads.raspberrypi.org/raspbian_latest 19 https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/files/latest/download

http://downloads.raspberrypi.org/raspbian_latest

https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/files/latest/download



3. Rendez-vous dans le dossier où vous avez téléchargée la dernière version de Raspbian.

4. Décompressez l'archive Zip. Vous disposez maintenant d'un fichier au format img.

5. Branchez votre carte microSD.

6. Lancez Win32DiskImager.



7. Cliquez sur le bouton Browse à côté du champ Image file.

8. Dans la fenêtre d'explorateur qui s'affiche, sélectionnez le fichier img de Raspbian. Validez.

9. Déroulez ensuite la liste Device et sélectionnez le lecteur correspondant à votre carte mémoire.

10. Cliquez ensuite sur le bouton Write.



11. Confirmez l'opération.

12. Une fois l'écriture terminée, cliquez sur OK puis sur Exit. Votre carte est prête. Vous pouvez la retirer du lecteur.

Préparer la carte microSD Sous Linux

Vous pouvez préparer votre carte microSD afin d'y mettre Raspbian directement depuis un terminal.

1. Rendez-vous dans le dossier où vous avez téléchargée la dernière version de Raspbian.



2. Décompressez l'archive Zip. Vous disposez maintenant d'un fichier au format img.

3. Ouvrez un terminal.

4. Saisissez la commande suivante et validez par Entrée pour lister les lecteurs.

sudo df -h



5. Branchez votre carte mémoire à votre ordinateur.

6. Saisissez de nouveau commande df pour lister les lecteurs.

df -h

7. La ligne /dev/mmcblk0p1 est apparue. C'est la carte mémoire. Notez que /dev/mmcblk0p1 est le chemin de la partition 1 de la carte mémoire. /dev/mmcblk0 est le chemin vers la carte mémoire

8. Démontez la partition de la carte mémoire avec la commande (remplacez /dev/mmcblk0p1 par le chemin de la partition de votre carte mémoire) :

sudo umount /dev/mmcblk0p1

9. Saisissez la commande sudo dd if=chemin_vers_le_fichier_img_de_raspbian of=chemin_vers_votre_carte_memoire et validez par Entrée. Veillez à bien utiliser le chemin vers la carte mémoire : /dev/mmcblk0 et pas le chemin vers la partition /dev/mmcblk0p1 dans notre cas.

sudo dd if=Téléchargements/2017-01-11-rapsbian-jessie.img of=/dev/mmcblk0



10. La copie sur la carte mémoire commence alors. L'opération peut être un peu longue.

11. Retirez enfin votre carte mémoire.

Premier démarrage de Raspbian

Maintenant que Raspbian est installé sur votre carte mémoire. Vous pouvez l'utiliser dans votre

Raspberry Pi.

1. Insérez votre carte mémoire dans le Raspberry Pi.

2. Branchez-le.

3. Raspbian est alors démarré. Vous pouvez aller sur Internet, utiliser les logiciels intégrés (Libre Office par exemple), installer de nouveaux programmes et services, etc.



Les autres distributions Linux

Il existe de nombreuses distributions Linux plus ou moins

spécialisées et qui fonctionnent avec un Raspberry Pi. Citons en

vrac Ubuntu MATE (pour ne pas être dépaysé d'Ubuntu), Kali

(pour les tests sécurité et réseau), Recalbox (pour le jeu et le

rétrogaming), OSMC ou OpenELEC (pour faire un média center), …

Plusieurs cartes mémoires = plusieurs systèmes

Le système du Raspberry Pi étant stocké sur une carte mémoire,

vous pouvez tout à fait essayer plusieurs projets / système en

changeant simplement de carte mémoire.

Quelques idées de projets

Il suffit de lancer une recherche sur Google pour trouver immédiatement des idées de projets pour le

Raspberry Pi ainsi que des tutos afin de les mettre en œuvre. Voici une sélection de quelques projets.

Un émulateur de consoles/jeux rétro avec RetroPie https://retropie.org.uk/

Un assistant domotique intelligent avec Gladys http://gladysproject.com/fr/

Gérer sa domotique avec Domoticz http://www.planete-domotique.com/blog/2014/01/29/domoticz-gerer-sa-domotique-avec-un-raspberry-pi/

Un serveur NAS avec OpenMediaVault http://www.gameoverblog.fr/tuto-raspberry-pi-2-nas-project

https://retropie.org.uk/

http://gladysproject.com/fr/

http://www.planete-domotique.com/blog/2014/01/29/domoticz-gerer-sa-domotique-avec-un-raspberry-pi/

http://www.gameoverblog.fr/tuto-raspberry-pi-2-nas-project



Un media center avec OSMC http://www.papergeek.fr/raspberry-pi-mediacenter-moins-de-15-minutes-osmc-3382

Un pare-feu pour tout votre réseau http://www.erroussafi.com/blog/index.php/2016/03/13/weekend-project-alya-firewall-part-1/

Un serveur de musique (compatible avec Spotify, Soundcloud, Google Music, ...) pour diffuser votre musique partout dans la maison http://www.pimusicbox.com/

Une box Android TV http://geektillithertz.com/wordpress/index.php/2016/06/20/android-tv-x86-build-2

Un media center Plex avec Rasplex http://the-raspberry.com/plex

Une seedbox pour télécharger / partager de façon autonome des torrents http://blog.dorian-depriester.fr/linux/raspberry/installation-xbmcsmbtransmission-sur-raspberry-pi

Un serveur Minecraft http://raspbian-france.fr/installer-serveur-minecraft-raspberry-pi

Une passerelle VPN pour tout votre réseau https://blog.dahanne.net/2015/01/05/utiliser-le-raspberry-pi-comme-passerelle-openvpn-pour-permettre-un-acces-vpn-a-tout-votre-reseau-local/

Un assistant personnel à contrôler à la voix http://www.knight-of-pi.org/raspberry-pi-3-installing-jasper-with-wit-ai-for-voice-recognition/

Un miroir magique http://michaelteeuw.nl/post/80391333672/magic-mirror-part-i-the-idea-the-mirror

Un système de vidéo surveillance avec Motioneye http://www.dekloo.net/supervision_energetique/motioneye-video-surveillance-raspberry-pi/1358

Une passerelle Tor pour rester anonyme avec Onion Pi https://learn.adafruit.com/onion-pi

Un cloud personnel (style Dropbox) avec ownCloud https://owncloud.org/

Un serveur Web http://www.instructables.com/id/Install-a-webserver-on-Raspberry-Pi/

Une station météo

https://goo.gl/8R2tJX

http://www.papergeek.fr/raspberry-pi-mediacenter-moins-de-15-minutes-osmc-3382

http://www.erroussafi.com/blog/index.php/2016/03/13/weekend-project-alya-firewall-part-1/

http://www.pimusicbox.com/

http://www.pimusicbox.com/

http://geektillithertz.com/wordpress/index.php/2016/06/20/android-tv-x86-build-2

http://the-raspberry.com/plex

http://blog.dorian-depriester.fr/linux/raspberry/installation-xbmcsmbtransmission-sur-raspberry-pi

http://raspbian-france.fr/installer-serveur-minecraft-raspberry-pi

https://blog.dahanne.net/2015/01/05/utiliser-le-raspberry-pi-comme-passerelle-openvpn-pour-permettre-un-acces-vpn-a-tout-votre-reseau-local/

http://www.knight-of-pi.org/raspberry-pi-3-installing-jasper-with-wit-ai-for-voice-recognition/

http://michaelteeuw.nl/post/80391333672/magic-mirror-part-i-the-idea-the-mirror

http://www.dekloo.net/supervision_energetique/motioneye-video-surveillance-raspberry-pi/1358

https://learn.adafruit.com/onion-pi

https://owncloud.org/

http://www.instructables.com/id/Install-a-webserver-on-Raspberry-Pi/

https://blog.retep.org/2012/07/30/installing-a-usb-weather-station-on-a-raspberry-pi-part-1/



Pour allér plus loin

Des remarques, des questions ? Fiche mise à jour et commentaires

disponibles en ligne sur PC Astuces à l'adresse suivante :

http://www.pcastuces.com/pratique/materiel/raspberry_pi/page1.htm

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