Aprovizionarea modulului de calcul Raspberry Pi

Furnizarea modulului de calcul Raspberry Pi (versiunile 3 și 4)
Raspberry Pi Ltd
2022-07-19: githash: 94a2802-clean

Colofon
© 2020-2022 Raspberry Pi Ltd (fostă Raspberry Pi (Trading) Ltd.)
Această documentație este licențiată în conformitate cu Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-ND). data construirii: 2022-07-19 versiunea construirii: githash: 94a2802-clean

Notificare legală de declinare a răspunderii

DATELE TEHNICE ȘI DE FIABILITATE PENTRU PRODUSELE RASPBERRY PI (INCLUSIV FIȘE DE TEHNICE) MODIFICATE DIN CANCEL CU CANDIDAT (“RESURSE”) SUNT FURNIZATE DE RASPBERRY PI LTD (“RPL”) „CA AȚI” ȘI ORICE GARANȚII EXPRESE SAU IMPLICITE, INCLUSIV, DAR NU LIMITATE PENTRU, GARANȚIA IMPLICITĂ DE VANTABILITATE ȘI ADECUAREA PENTRU UN ANUMIT SCOP SUNT RENUNCIATE. ÎN MĂSURA MAXIMĂ PERMISĂ DE LEGEA APLICABILĂ ÎN NICIO CAZ RPL NU VA FI RESPONSABILĂ PENTRU ORICE DAUNE DIRECTE, INDIRECTE, INCIDENTALE, SPECIALE, EXEMPLARE SAU CONSECUȚIONALE (INCLUSIV, DAR FĂRĂ A SE LIMITĂ LA, ACHIZIȚIA DE BUNURI DE SUBSTITUȚIE, PIERDERI DE DATE DE SERVICII; , SAU PROFIT; SAU ÎNTRERUPERARE A AFACERII) ORICARE CAUZATE ȘI PE ORICE TEORIE A RĂSPUNDERII, FIEA ÎN CONTRACT, RESPONSABILITATE STRICTĂ SAU DELICIT (INCLUSIV NEGLIGENȚA SAU ALLT MAL) DECORIT ÎN ORICE MOD DIN UTILIZAREA RESURSELOR, CHIAR CU PRIVIRE A RESURSELOR. DE ASEMENEA DAUNE.
RPL își rezervă dreptul de a face orice îmbunătățiri, îmbunătățiri, corecturi sau orice alte modificări la RESURSE sau la orice produse descrise în acestea în orice moment și fără notificare ulterioară. RESURSE sunt destinate utilizatorilor calificați cu niveluri adecvate de cunoștințe de proiectare. Utilizatorii sunt singurii responsabili pentru selectarea și utilizarea RESURSELOR și orice aplicare a produselor descrise în acestea. Utilizatorul este de acord să despăgubească și să țină RPL fără răspundere față de toate răspunderile, costurile, daunele sau alte pierderi care decurg din utilizarea RESURSELOR. RPL acordă utilizatorilor permisiunea de a utiliza RESURSE numai împreună cu produsele Raspberry Pi. Orice altă utilizare a RESURSELOR este interzisă. Nu se acordă nicio licență oricărui alt RPL sau alt drept de proprietate intelectuală a unei terțe părți. ACTIVITĂȚI CU RISC MARE. Produsele Raspberry Pi nu sunt proiectate, fabricate sau destinate utilizării în medii periculoase care necesită performanțe sigure, cum ar fi operarea instalațiilor nucleare, a sistemelor de navigație sau comunicații ale aeronavelor, controlul traficului aerian, sisteme de arme sau aplicații critice pentru siguranță (inclusiv suportul vieții). sisteme și alte dispozitive medicale), în care defecțiunea produselor ar putea duce direct la deces, vătămare corporală sau daune fizice sau de mediu grave („Activități cu risc ridicat”). RPL declină în mod special orice garanție expresă sau implicită de adecvare pentru Activitățile cu risc ridicat și nu își asumă nicio responsabilitate pentru utilizarea sau includerea produselor Raspberry Pi în activitățile cu risc ridicat. Produsele Raspberry Pi sunt furnizate sub rezerva Termenilor standard RPL. Furnizarea de RESURSE de către RPL nu extinde sau modifică în alt mod Termenii standard ai RPL, inclusiv, dar fără a se limita la, declinările și garanțiile exprimate în aceștia.

Istoricul versiunilor documentului Domeniul de aplicare al documentuluiment
Acest document se aplică următoarelor produse Raspberry Pi:

Introducere

Furnizorul CM este a web aplicație concepută pentru a face programarea unui număr mare de dispozitive Raspberry Pi Compute Module (CM) mult mai ușoară și mai rapidă. Este simplu de instalat și simplu de utilizat. Oferă o interfață către o bază de date de imagini ale nucleului care pot fi încărcate, împreună cu posibilitatea de a utiliza scripturi pentru a personaliza diferite părți ale instalării în timpul procesului de flashing. Imprimarea etichetelor și actualizarea firmware-ului sunt, de asemenea, acceptate. Această lucrare albă presupune că serverul Provisioner, versiunea software 1.5 sau mai nouă, rulează pe un Raspberry Pi.

Cum funcționează totul

CM4
Sistemul Provisioner trebuie instalat pe propria sa rețea cu fir; Raspberry Pi care rulează serverul este conectat la un comutator, împreună cu atâtea dispozitive CM4 cât poate suporta comutatorul. Orice CM4 conectat la această rețea va fi detectat de sistemul de furnizare și va fi afișat automat cu firmware-ul necesar utilizatorului. Motivul pentru care are propria sa rețea cu fir devine clar atunci când se consideră că orice CM4 conectat la rețea va fi furnizat, așa că păstrarea rețelei separată de orice rețea live este esențială pentru a preveni reprogramarea neintenționată a dispozitivelor.

MODIFICĂRI DE IMAGINE Plăci CM 4 IO cu CM 4 -> Plăci CM4 IO cu CM4

Folosind un Raspberry Pi ca server, este posibil să utilizați o rețea cu fir pentru Provisioner, dar totuși să permiteți accesul la rețele externe folosind conectivitate fără fir. Acest lucru permite descărcarea ușoară a imaginilor pe server, gata pentru procesul de furnizare și permite Raspberry Pi să servească Provisioner web interfata. Pot fi descărcate mai multe imagini; Provisioner păstrează o bază de date de imagini și facilitează selectarea imaginii potrivite pentru configurarea diferitelor dispozitive.
Când un CM4 este atașat la rețea și este pornit, va încerca să pornească, iar odată ce au fost încercate alte opțiuni, se încearcă pornirea în rețea. În acest moment, sistemul Provisioner Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) răspunde la pornirea CM4 și îi oferă o imagine de pornire minimă, care este descărcată pe CM4, apoi rulează ca root. Această imagine poate programa cardul Multi-Media încorporat (eMMC) și poate rula orice scripturi necesare, conform instrucțiunilor furnizorului.

Mai multe detalii
Modulele CM4 sunt livrate cu o configurație de pornire care va încerca mai întâi să pornească de la eMMC; dacă aceasta nu reușește, deoarece eMMC este gol, va efectua o pornire în rețea a mediului de execuție prepornire (PXE). Deci, cu modulele CM4 care nu au fost încă furnizate și au un eMMC gol, o pornire în rețea va fi efectuată implicit. În timpul pornirii în rețea într-o rețea de furnizare, o imagine a unui sistem de operare utilitar (OS) ușor (de fapt, un nucleu Linux și un scriptexecute initramfs) va fi furnizată de serverul de aprovizionare către modulul CM4 prin rețea, iar această imagine se ocupă de aprovizionare.

CM 3 și CM 4s

Dispozitivele CM bazate pe conectorul SODIMM nu pot porni în rețea, astfel încât programarea se realizează prin USB. Fiecare dispozitiv va trebui să fie conectat la Provisioner. Dacă trebuie să conectați mai mult de 4 dispozitive (numărul de porturi USB de pe Raspberry Pi), poate fi folosit un hub USB. Utilizați cabluri USB-A la Micro-USB de bună calitate, conectând de la Raspberry Pi sau hub la portul slave USB al fiecărei plăci CMIO. Toate plăcile CMIO vor avea nevoie și de o sursă de alimentare, iar jumperul de activare a pornirii slave USB J4 ar trebui să fie setat pentru a activa

IMPORTANT
NU conectați portul Ethernet al Pi 4. Conexiunea wireless este folosită pentru a accesa managementul web interfata.

Instalare

Următoarele instrucțiuni erau corecte la momentul emiterii. Cele mai recente instrucțiuni de instalare pot fi găsite pe pagina Provisioner GitHub.

Instalarea Provisionerului web aplicație pe un Raspberry Pi
AVERTIZARE
Asigurați-vă că eth0 se conectează la un comutator Ethernet care are conectate numai plăcile CM4 IO. Nu conectați eth0 la rețeaua dvs. de birou/publică sau poate „furniza” și alte dispozitive Raspberry Pi din rețeaua dumneavoastră. Utilizați conexiunea fără fir Raspberry Pi pentru a vă conecta la rețeaua locală.

Versiunea Lite a sistemului de operare Raspberry Pi este recomandată ca sistem de operare de bază pe care să instalați Provisioner. Pentru simplitate, utilizați rpi-imager și activați meniul de setări avansate (Ctrl-Shift-X) pentru a configura parola, numele de gazdă și setările wireless. Odată ce sistemul de operare este instalat pe Raspberry Pi, va trebui să configurați sistemul Ethernet:

1. Configurați eth0 pentru a avea o adresă IP (Internet Protocol) statică de 172.20.0.1 într-o subrețea /16 (mască de rețea 255.255.0.0) prin editarea configurației DHCP:
   • sudo nano /etc/dhcpcd.conf
   • Adăugați în partea de jos a file:
     interfata eth0
     static ip_address=172.20.0.1/16
   • Reporniți pentru a permite modificărilor să intre în vigoare.
2. Asigurați-vă că instalarea sistemului de operare este actualizată:
   actualizare sudo apt
   sudo apt full-upgrade
3. Furnizorul este furnizat ca un .deb gata făcut file pe pagina Provisioner GitHub. Descărcați cea mai recentă versiune de pe pagina respectivă sau folosind wget și instalați-o folosind următoarea comandă:
   sudo apt install ./cmprovision4_*_all.deb
4. Setați web numele de utilizator și parola aplicației:
   sudo /var/lib/cmprovision/artisan auth:create-user

Acum puteți accesa web interfața Furnizorului cu a web browser folosind adresa IP wireless Raspberry Pi și numele de utilizator și parola introduse în secțiunea anterioară. Doar introduceți adresa IP în bara de adrese a browserului și apăsați Enter.

Utilizare

Când vă conectați pentru prima dată la Provisioner web aplicație cu dvs web browser, veți vedea ecranul Dashboard, care va arăta cam așa:

Această pagină de destinație oferă pur și simplu câteva informații despre cea mai recentă acțiune efectuată de Furnizor (în exampmai sus, un singur CM4 a fost furnizat).

Încărcarea imaginilor

Prima operațiune necesară la configurare este să vă încărcați imaginea pe server, de unde poate fi folosită pentru a vă furniza plăcile CM4. Faceți clic pe elementul de meniu „Imagini” din partea de sus a paginii web și ar trebui să obțineți un ecran similar cu cel afișat mai jos, care arată o listă de imagini încărcate în prezent (care vor fi inițial goale).

Selectați butonul Adăugare imagine pentru a încărca o imagine; veți vedea acest ecran:

Imaginea trebuie să fie accesibilă pe dispozitivul pe care web browserul rulează și într-unul dintre formatele de imagine specificate. Selectați imaginea de pe aparat folosind standardul file dialog și faceți clic pe „Încărcați”. Aceasta va copia acum imaginea de pe computer pe serverul Provisioner care rulează pe Raspberry Pi. Acest lucru poate dura ceva timp. Odată ce imaginea este încărcată, o veți vedea pe pagina Imagini.

Adăugarea unui proiect

Acum trebuie să creați un proiect. Puteți specifica orice număr de proiecte și fiecare poate avea o imagine, un set de scripturi sau o etichetă diferită. Proiectul activ este cel care este utilizat în prezent pentru aprovizionare.
Faceți clic pe elementul de meniu „Proiecte” pentru a afișa pagina Proiecte. Următorul exampLe are deja un proiect, numit „Proiect de testare”, configurat.

Acum faceți clic pe „Adăugați proiect” pentru a configura un nou proiect

• Dați proiectului un nume adecvat, apoi selectați imaginea pe care doriți să o folosească acest proiect din lista derulantă. De asemenea, puteți seta o serie de alți parametri la acest stage, dar adesea doar imaginea va fi suficientă.
• Dacă utilizați versiunea 1.5 sau mai nouă a Provisionerului, atunci aveți opțiunea de a verifica dacă intermiterea s-a finalizat corect. Selectând aceasta, se vor citi înapoi datele de pe dispozitivul CM după clipire și se va confirma că se potrivesc cu imaginea originală. Acest lucru va adăuga timp suplimentar pentru furnizarea fiecărui dispozitiv, cantitatea de timp adăugată va depinde de dimensiunea imaginii.
• Dacă selectați firmware-ul de instalat (acest lucru este opțional), aveți și posibilitatea de a personaliza acel firmware cu unele intrări de configurare specifice care vor fi îmbinate în binarul bootloader-ului. Opțiunile disponibile pot fi găsite pe Raspberry Pi website-ul.
• Faceți clic pe „Salvați” când ați definit complet noul proiect; veți reveni la pagina Proiecte, iar noul proiect va fi listat. Rețineți că un singur proiect poate fi activ la un moment dat și îl puteți selecta din această listă.

Scripturi
O caracteristică cu adevărat utilă a Provisioner este capacitatea de a rula scripturi pe imagine, înainte sau după instalare. Trei scripturi sunt instalate implicit în Provisioner și pot fi selectate la crearea unui nou proiect. Sunt listate pe pagina Scripts

Un exampUtilizarea scripturilor ar putea fi pentru a adăuga intrări personalizate la config.txt. Scriptul standard Add dtoverlay=dwc2 la config.txt face acest lucru, folosind următorul cod shell:

Faceți clic pe „Adăugați script” pentru a adăuga propriile personalizări:

Etichete
Furnizorul are posibilitatea de a imprima etichete pentru dispozitivul furnizat. Pagina Etichete arată toate etichetele predefinite care pot fi selectate în timpul procesului de editare a proiectului. De example, poate doriți să tipăriți coduri DataMatrix sau de răspuns rapid (QR) pentru fiecare placă furnizată, iar această caracteristică face acest lucru foarte ușor.

Faceți clic pe „Adăugați etichetă” pentru a specifica propria dvs.:

Firmware

Provisioner-ul oferă posibilitatea de a specifica ce versiune a firmware-ului bootloader-ului pe care doriți să o instalați pe CM4. Pe pagina Firmware există o listă cu toate opțiunile posibile, dar cea mai recentă este de obicei cea mai bună.Pentru a actualiza lista cu cele mai recente versiuni ale bootloader-ului, faceți clic pe butonul „Download new firmware from github”.

Probleme posibile

Firmware-ul bootloader-ului învechit
Dacă CM4 nu este detectat de sistemul Provisioner atunci când este conectat, este posibil ca firmware-ul bootloader-ului să fie învechit. Rețineți că toate dispozitivele CM4 fabricate din februarie 2021 au bootloader-ul corect instalat din fabrică, așa că acest lucru se va întâmpla numai cu dispozitivele care au fost fabricate înainte de acea dată.

EMMC deja programat
Dacă modulul CM4 are deja boot files în eMMC dintr-o încercare anterioară de aprovizionare, atunci se va porni din eMMC și nu va avea loc încărcarea în rețea necesară pentru aprovizionare.
Dacă doriți să reprovisionați un modul CM4, va trebui să:

• Atașați un cablu USB între serverul de furnizare și portul micro USB al plăcii CM4 IO (etichetat „USB slave”).
• Puneți un jumper pe placa CM4 IO (J2, „Fit jumper to disable eMMC boot”).

Acest lucru va face ca modulul CM4 să efectueze o pornire USB, caz în care serverul de furnizare va transfera fișierul files ale sistemului de operare utilitar prin USB.
După ce sistemul de operare utilitar a pornit, acesta va contacta serverul de aprovizionare prin Ethernet pentru a primi instrucțiuni suplimentare și pentru a descărca suplimentar files (de exemplu, imaginea sistemului de operare care urmează să fie scrisă în eMMC) ca de obicei. Deci, o conexiune Ethernet pe lângă cablul USB este încă necesară.

Spanning Tree Protocol (STP) pe switch-uri Ethernet gestionate
Pornirea PXE nu va funcționa corect dacă STP este activat pe un comutator Ethernet gestionat. Acesta poate fi implicit pe unele comutatoare (de exemplu, Cisco) și, dacă acesta este cazul, va trebui să fie dezactivat pentru ca procesul de furnizare să funcționeze corect.
Raspberry Pi este o marcă comercială a Raspberry Pi Foundation
Raspberry Pi Ltd

Documente/Resurse

Raspberry Pi Aprovizionarea modulului de calcul Raspberry Pi [pdfGhid de utilizare Aprovizionarea modulului de calcul Raspberry Pi, aprovizionarea, modulul de calcul Raspberry Pi, modulul de calcul

Referințe

• Manual de utilizare