Raspberry Pi SBCS シングルボードコンピュータ ユーザーガイド

SBCSシングルボードコンピュータ

製品情報

仕様:

  • サポートされているRaspberry Piモデル: Pi 0、Pi 1、Pi 2、Pi 3、Pi 4、
    CM1、CM3、CM4、CM5、ピコ、ピコ2
  • オーディオ出力オプション: HDMI、アナログPCM/3.5 mmジャック、I2Sベース
    アダプタボード、USBオーディオ、Bluetooth
  • ソフトウェアサポート: PulseAudio、PipeWire、ALSA

製品使用方法:

HDMIオーディオ出力:

HDMIオーディオ出力の場合は、Raspberry Piを
HDMI モニターまたはスピーカー内蔵テレビ。

アナログPCM/3.5mmジャック:

Raspberry PiモデルB+、2、3、4には4極3.5mmの
アナログオーディオ出力用のオーディオジャック。信号割り当てに従ってください。
正しい接続の表。

USBオーディオとBluetooth:

USBオーディオまたはBluetooth出力の場合は、適切なドライバーがインストールされていることを確認してください。
Raspberry Piにインストールしてください。ユーザーマニュアルを参照してください。
詳細なセットアップ手順。

ソフトウェアのセットアップ:

オーディオ再生を有効にするには、必要なソフトウェアパッケージをインストールしてください
コマンドラインを使用します。インストール後、Raspberry Piを再起動してください。
変更が有効になるようにします。

Example コマンド:

        sudo apt install pipewire pipewire-pulse pipewire-audio pulseaudio-utils sudo apt install pipewire-alsa pactl list modules short pactl list sinks short
    

よくある質問:

Q: どのRaspberry Piモデルがアナログオーディオをサポートしていますか
出力?

A: Raspberry PiモデルB+、2、3、4には4極3.5mmの
アナログオーディオ出力用のオーディオジャック。

Q: Raspberry Pi で USB サウンド カードを使用できますか?

A: はい、Raspberry PiでUSBサウンドカードを使用できます。
オーディオ出力。適切なドライバーがインストールされていることを確認してください。

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ラズベリーパイ
概要を説明するホワイトペーパーview Raspberry Pi SBCのオーディオオプション
ラズベリーパイ株式会社
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奥付
© 2022-2025 Raspberry Pi Ltd このドキュメントは、Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-ND) ライセンスに基づいています。バージョン 1.0 ビルド日: 2025年05月28日
法的免責事項
RASPBERRY PI 製品 (データシートを含む) の技術データおよび信頼性データ (「リソース」) は、随時変更され、RASPBERRY PI LTD (「RPL」) によって「現状のまま」提供され、明示または黙示を問わず、商品性および特定目的への適合性に関する黙示の保証を含むがこれに限定されない、一切の保証を放棄します。適用法によって許可される最大限の範囲において、いかなる場合も RPL は、契約、厳格責任、不法行為 (過失またはその他を含む) を問わず、リソースの使用によって何らかの形で生じた直接的、間接的、偶発的、特別、懲罰的、または結果的な損害 (代替品またはサービスの調達、使用、データ、または利益の喪失、または事業中断を含むがこれらに限定されない) について、たとえそのような損害の可能性について通知されていたとしても、いかなる責任理論においても、責任を負わないものとします。 RPL は、リソースまたはリソースに記載されている製品に対して、いつでも予告なしに機能強化、改善、修正、その他の変更を行う権利を留保します。リソースは、適切なレベルの設計知識を持つ熟練したユーザーを対象としています。リソースの選択と使用、およびリソースに記載されている製品の適用については、ユーザーが単独で責任を負います。ユーザーは、リソースの使用から生じるすべての責任、費用、損害、その他の損失について、RPL を補償し、免責することに同意します。RPL は、Raspberry Pi 製品と組み合わせてのみリソースを使用する許可をユーザーに付与します。リソースのその他の使用はすべて禁止されています。他の RPL または他の第三者の知的財産権に対するライセンスは付与されません。高リスク活動。 Raspberry Pi 製品は、核施設、航空機の航行または通信システム、航空管制、兵器システム、または安全が極めて重要なアプリケーション (生命維持システムおよびその他の医療機器を含む) の運用など、製品の故障が直接的に死亡、人身傷害、または重大な物理的損害または環境的損害につながる可能性がある (「高リスク活動」) フェイルセーフ性能を必要とする危険な環境での使用を目的として設計、製造、または意図されていません。RPL は、高リスク活動への適合性について明示的または黙示的な保証を明確に否認し、高リスク活動における Raspberry Pi 製品の使用または組み込みについて一切の責任を負いません。Raspberry Pi 製品は、RPL の標準条件に従って提供されます。RPL によるリソースの提供は、RPL の標準条件 (そこに記載されている免責事項および保証を含みますが、これらに限定されません) を拡張または変更するものではありません。

法的免責事項

2

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ドキュメントのバージョン履歴

発売日

説明

1.0

2025年4月1日 初回リリース

文書の範囲

このドキュメントは、次の Raspberry Pi 製品に適用されます。

パイ0

パイ1

パイ2

ピピピピピ CM1 CM3 CM4 CM5 ピコピコ2

3

4 400 5 500

0 WHABABB すべて すべて すべて すべて すべて すべて すべて すべて

文書の範囲

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導入
Raspberry Pi SBC(シングルボードコンピュータ)では、長年にわたりオーディオ出力の選択肢が増え、ソフトウェアからの操作方法も変化してきました。このドキュメントでは、Raspberry Piデバイスで利用可能なオーディオ出力の選択肢を数多く解説し、デスクトップとコマンドラインからオーディオオプションを使用する方法について説明します。このホワイトペーパーは、Raspberry PiデバイスがRaspberry Pi OSを搭載し、最新のファームウェアとカーネルに完全にアップデートされていることを前提としています。

導入

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Raspberry Piオーディオハードウェア

HDMI
すべてのRaspberry Pi SBCには、HDMIオーディオをサポートするHDMIコネクタが搭載されています。Raspberry Pi SBCをスピーカー付きのモニターやテレビに接続すると、自動的にスピーカーからHDMIオーディオ出力が有効になります。HDMIオーディオは高品質のデジタル信号であるため、非常に良好な結果が得られ、DTSなどのマルチチャンネルオーディオもサポートされています。HDMIビデオを使用しているが、オーディオ信号を分割したい場合は、例えばample、anに ampHDMI入力に対応していない機器の場合は、HDMI信号からオーディオ信号を抽出するために、スプリッターと呼ばれる追加のハードウェアを使用する必要があります。これは高価になる可能性がありますが、他にも選択肢があり、以下で説明します。

アナログPCM/3.5 mmジャック

Raspberry PiモデルB+、2、3、4には、オーディオ信号とコンポジットビデオ信号に対応できる4極3.5mmオーディオジャックが搭載されています。これはPCM(パルス符号変調)信号から生成される低品質のアナログ出力ですが、ヘッドフォンやデスクトップスピーカーへの接続に適しています。

注意:Raspberry Pi 5 にはアナログ オーディオ出力はありません。

ジャックプラグの信号は、ケーブルの端から先端まで、以下の表のように定義されています。ケーブルには様々な割り当てのものがありますので、正しいケーブルをお選びください。

ジャックセグメント信号

スリーブ

ビデオ

リング2

地面

リング1

ヒント

I2Sベースのアダプタボード
Raspberry Pi SBCの全モデルには、GPIOヘッダー上にI2S周辺機器が搭載されています。I2Sは、デジタルオーディオ機器を接続し、電子機器内の周辺機器間でPCMオーディオデータを通信するために使用される電気シリアルバスインターフェース規格です。Raspberry Pi Ltdは、GPIOヘッダーに接続し、I2Sインターフェースを使用してSoC(システムオンチップ)からアドオンボードにオーディオデータを転送する、幅広いオーディオボードを製造しています。注:GPIOヘッダーを介して接続し、適切な仕様に準拠したアドオンボードは、HAT(Hardware Attached on Top)と呼ばれます。これらの仕様は、https://datasheets.raspberrypi.com/で確認できます。オーディオHATの全ラインナップは、Raspberry Pi Ltdのウェブサイトでご覧いただけます。 webサイト: https://www.raspberrypi.com/products/ また、オーディオ出力用のサードパーティ製のHATも多数あります。たとえば、ampPimoroni、HiFiBerry、Adafruit などから提供されており、さまざまな機能を提供します。
USBオーディオ
HAT を取り付けられない場合、またはヘッドフォン出力やマイク入力用のジャックプラグを素早く簡単に接続したい場合は、USB オーディオアダプターが適しています。これらは、Raspberry Pi SBC の USB-A ポートに接続するシンプルで安価なデバイスです。Raspberry Pi OS にはデフォルトで USB オーディオ用のドライバーが含まれています。デバイスを接続するとすぐに、タスクバーのスピーカーアイコンを右クリックして表示されるデバイスメニューに表示されます。また、接続された USB デバイスにマイク入力があるかどうかも自動的に検出され、適切なサポートが有効になります。

USBオーディオ

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ブルートゥース
Bluetoothオーディオとは、広く普及しているBluetooth技術による音声データのワイヤレス伝送のことです。これにより、Raspberry Pi SBCはBluetoothスピーカーやヘッドフォン/イヤフォン、またはBluetoothをサポートするその他のオーディオデバイスと通信できます。範囲はかなり短く、最大約10mです。BluetoothデバイスはRaspberry Pi SBCと「ペアリング」する必要があり、ペアリングが完了するとデスクトップのオーディオ設定に表示されます。BluetoothはRaspberry Pi OSにデフォルトでインストールされており、Bluetoothハードウェア(内蔵またはBluetooth USBドングル経由)がインストールされているすべてのデバイスのデスクトップタスクバーにBluetoothロゴが表示されます。Bluetoothが有効になっている場合、アイコンは青になり、無効になっている場合、アイコンは灰色になります。

ブルートゥース

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ソフトウェアサポート

Raspberry Pi OSイメージ全体において、基盤となるオーディオサポートソフトウェアは大幅に変更されましたが、エンドユーザーにとってこれらの変更はほぼ透過的です。当初使用されていたサウンドサブシステムはALSAでした。PulseAudioはALSAの後継として登場し、その後PipeWireと呼ばれる現在のシステムに置き換えられました。このシステムはPulseAudioと同じ機能と互換性のあるAPIを備えていますが、ビデオなどの機能を扱うための拡張機能も備えており、ビデオとオーディオの統合がはるかに容易になっています。PipeWireはPulseAudioと同じAPIを使用しているため、PulseAudioのユーティリティはPipeWireシステムでも問題なく動作します。これらのユーティリティは、amp下記にファイルがあります。イメージサイズを抑えるため、Raspberry Pi OS LiteはオーディオサポートにALSAを使用しており、PipeWire、PulseAudio、Bluetoothオーディオライブラリは含まれていません。ただし、必要に応じて適切なライブラリをインストールすることでこれらの機能を追加できます。その手順についても下記で説明します。
デスクトップ
前述の通り、オーディオ操作はデスクトップタスクバーのスピーカーアイコンから行います。アイコンを左クリックすると音量スライダーとミュートボタンが表示され、右クリックすると利用可能なオーディオデバイスの一覧が表示されます。使用したいオーディオデバイスをクリックするだけです。また、右クリックでプロ仕様のスピーカーに変更することもできます。file各デバイスで使用される。これらのプロfile通常、デバイスによって音質レベルは異なります。マイクのサポートが有効になっている場合は、メニューにマイクのアイコンが表示されます。これを右クリックすると、入力デバイスの選択などのマイク固有のメニュー オプションが表示され、左クリックすると入力レベルの設定が表示されます。 Bluetooth Bluetooth デバイスをペアリングするには、タスクバーの Bluetooth アイコンを左クリックし、「デバイスの追加」を選択します。システムは利用可能なデバイスの検索を開始します。デバイスを表示するには、「検出」モードにする必要があります。リストにデバイスが表示されたらクリックすると、デバイスがペアリングされます。ペアリングされると、タスクバーのスピーカー アイコンをクリックして選択するメニューにオーディオ デバイスが表示されます。
コマンドライン
PipeWire は PulseAudio と同じ API を使用しているため、オーディオ制御に使用される PulseAudio コマンドの大部分は PipeWire でも動作します。pactl は PulseAudio を制御する標準的な方法です。詳細については、コマンドラインで「man pactl」と入力してください。Raspberry Pi OS Lite の前提条件 Raspberry Pi OS のフルインストールでは、必要なコマンドラインアプリケーションとライブラリはすべて既にインストールされています。ただし、Lite バージョンでは PipeWire はデフォルトでインストールされないため、サウンドを再生するには手動でインストールする必要があります。Raspberry Pi OS Lite に PipeWire に必要なライブラリをインストールするには、以下を入力してください。
sudo apt install pipewire pipewire-pulse pipewire-audio pulseaudio-utils
ALSA を使用するアプリケーションを実行する場合は、以下もインストールする必要があります。
sudo apt インストール pipewire-alsa
インストール後に再起動するのが、すべてを起動して実行するための最も簡単な方法です。オーディオ再生などamples インストールされている PulseAudio モジュールのリストを短い形式で表示します (長い形式では多くの情報が含まれており、読みにくくなります)。
$ pactl モジュールリスト ショート
PulseAudio シンクのリストを短い形式で表示します。

コマンドライン

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$ pactl list sinks short
オーディオ内蔵の HDMI モニターと追加の USB サウンド カードに接続された Raspberry Pi 5 では、このコマンドによって次の出力が生成されます。
$ pactl list sinks short 179 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo PipeWire s32le 2ch 48000Hz SUSPENDED 265 alsa_output.usb-C-Media_Electronics_Inc._USB_PnP_Sound_Device-00.analog-stereo-output PipeWire s16le 2ch 48000Hz SUSPENDED
注意:Raspberry Pi 5にはアナログ出力がありません。HDMIとアナログ出力を備えたRaspberry Pi 4にRaspberry Pi OS Liteをインストールすると、以下の結果が返されます。
$ pactl list sinks short 69 alsa_output.platform-b​​cm2835_audio.stereo-fallback PipeWire s16le 2ch 48000Hz SUSPENDED 70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo PipeWire s32le 2ch 48000Hz SUSPENDED
この Raspberry Pi OS Lite のインストールで、デフォルトのシンクを HDMI オーディオに表示および変更するには (既にデフォルトになっている可能性があることに注意してください)、次のように入力します。
$ pactl get-default-sink alsa_output.platform-b​​cm2835_audio.stereo-fallback $ pactl set-default-sink 70 $ pactl get-default-sink alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo
再生するにはample、まずsにアップロードする必要がありますampleキャッシュ(この場合はデフォルトのシンク)です。pactl play-sの末尾にシンク名を追加することで、シンクを変更できます。ampファイル コマンド:
$ pactl アップロード-sampsample.mp3 samplename $ pactl play-sampsampレネーム
オーディオの再生にさらに簡単に使用できる PulseAudio コマンドがあります。
$ パプレイsample.mp3
pactlには、再生時の音量を設定するオプションがあります。デスクトップはPulseAudioユーティリティを使用してオーディオ情報を取得および設定するため、これらのコマンドライン変更の実行はデスクトップの音量スライダーにも反映されます。この例ample は音量を 10% 下げます:
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ -10%
この元ampleは音量を50%に設定します:
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ 50%
ここで説明されていないPulseAudioコマンドは数多くあります。PulseAudio webサイト (https://www.freedesktop.org/wiki/Software/PulseAudio/) および各コマンドのマニュアル ページには、システムに関する詳細な情報が記載されています。

コマンドライン

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概要を説明するホワイトペーパーview Raspberry Pi SBCのオーディオオプション
Bluetooth コマンドラインからBluetoothを制御するのは複雑なプロセスになる場合があります。Raspberry Pi OS Liteを使用する場合、適切なコマンドが既にインストールされています。最も便利なコマンドはbluetoothctlで、その他の例もいくつかあります。amp使用中のデバイスについては以下をご覧ください。デバイスを他のデバイスから検出できるようにします。
$ bluetoothctl 検出可能
デバイスを他のデバイスとペアリングできるようにします。
$ bluetoothctl ペアリング可能
範囲内の Bluetooth デバイスをスキャンします:
$ bluetoothctl スキャンオン
スキャンをオフにする:
$ bluetoothctl スキャンオフ
bluetoothctlには対話モードもあり、これはパラメータなしでコマンドを実行することで起動されます。次の例をご覧ください。ample は、Raspberry Pi OS Lite Bookworm を実行している Raspberry Pi 4 で、list コマンドを入力して結果を表示する対話型モードを実行します。
$ bluetoothctl エージェント登録済み [bluetooth]# コントローラ D8:3A:DD:3B:00:00 Pi4Lite をリスト [default] [bluetooth]#
これで、インタープリターにコマンドを入力すると、実行されます。デバイスとのペアリングと接続の一般的な手順は以下のようになります。
$ bluetoothctl エージェントが登録されました [bluetooth]# 検出可能オン 検出可能オンの変更に成功しました [CHG] コントローラ D8:3A:DD:3B:00:00 検出可能オン [bluetooth]# ペアリング可能オン ペアリング可能オンの変更に成功しました [CHG] コントローラ D8:3A:DD:3B:00:00 ペアリング可能オン [bluetooth]# スキャンオン
< 付近のデバイスの長いリストになる可能性があります >
[bluetooth]# pair [デバイスのMACアドレス、スキャンコマンドまたはデバイス自体から、xx:xx:xx:xx:xx:xxの形式] [bluetooth]# scan off [bluetooth]# connect [同じMACアドレス] これで、次の例に示すように、Bluetoothデバイスがシンクのリストに表示されるはずです。ampRaspberry Pi OS Lite インストールからのファイル:
$ pactl list sinks short 69 alsa_output.platform-b​​cm2835_audio.stereo-fallback PipeWire s16le 2ch 48000Hz SUSPENDED 70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo PipeWire s32le 2ch 48000Hz SUSPENDED 71 bluez_output.CA_3A_B2_CA_7C_55.1 PipeWire s32le 2ch 48000Hz SUSPENDED

コマンドライン

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$ pactl set-default-sink 71 $ paplayample_audio_file>
これをデフォルトに設定して、オーディオを再生できるようになりました。

コマンドライン

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結論
Raspberry Pi Ltdデバイスからオーディオ出力を生成する方法は数多くあり、ほとんどのユーザーニーズに対応しています。このホワイトペーパーでは、それらのメカニズムの概要と、多くの情報を提供しました。ここで提示されたアドバイスが、エンドユーザーがプロジェクトに最適なオーディオ出力方式を選択する際に役立つことを願っています。シンプルな例ampオーディオ システムの使用方法に関する資料は提供されていますが、詳細については、オーディオおよび Bluetooth コマンドのマニュアルや man ページを参照してください。

結論

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ラズベリーパイ
Raspberry PiはRaspberry Pi Ltdの商標です。
ラズベリーパイ株式会社

ドキュメント / リソース

Raspberry Pi SBCS シングルボードコンピューター [pdf] ユーザーガイド
SBCSシングルボードコンピュータ、SBCS、シングルボードコンピュータ、ボードコンピュータ、コンピュータ

参考文献

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