Der Raspberry Pi 4 als Entwickler-Client

05.09.2019

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MicroConsult Microelectronics Consulting & Training GmbH

Mit dem Raspberry Pi 4 ist der Raspberry Pi Foundation der große Wurf gelungen. Der Bastel-Rechner bietet sich dank verbesserter Hardware-Ausstattung nämlich förmlich als preisgünstiger Entwickler-Client und Desktop-Ersatz an.

SSH ermöglicht die schnelle Ferneinrichtung des Raspberry Pi.
(Bild: Rentrop)

Teurer ist er nicht geworden, der Raspberry Pi 4. Seit jeher kostet das jeweils aktuelle Basismodell des Raspi deutlich unter 40 Euro, dafür erhält man aktuell eine einfache Platine mit ARM-Quadcore-Prozessor und einem Gigabyte RAM.

Sinnvoll ist das allerdings nicht mehr: Jedes China-Smartphone greift inzwischen auf mehr Arbeitsspeicher zurück. Den mit einem ARMv8 Cortex-A72-SoC ausgestatten Raspi gibt es deshalb jetzt auch mit zwei und vier Gigabyte RAM, jeweils rund zehn Euro teurer als die jeweils niedrigere Ausbaustufe.

Dank USB-C und doppeltem 4K-Mini-HDMI-Anschluss eignet sich die kleine Himbeere mit vier Gigabyte RAM aber inzwischen als Linux-Desktop – und dadurch auch durchaus für ernsthafte Aufgaben. Vor allem, wenn es um die Software-Entwicklung mit Linux geht.

Entwickeln mit dem Raspberry Pi 4: Was man braucht

Um den Raspberry Pi 4 als Entwickler-Client zu verwenden, wird nicht viel benötigt: Die Platine selbst, das ist klar, vielleicht ein Gehäuse, um Kaffeespritzer, fallende Büroklammern und andere Gefahren am Arbeitsplatz abzuwehren. Kühlkörper sind beim neuen Modell Pflicht. Und natürlich Maus, Tastatur und bis zu zwei Monitore, denn der Raspberry Pi kann jetzt zwei davon in 4K-Auflösung ansteuern.

Was noch fehlt, ist eine Micro-SD-Karte mit dem passenden Betriebssystem. Der Raspberry Pi arbeitet immer unter Linux, es muss bei den Vorgängermodellen jedoch nicht immer Raspbian sein. Leider halten mit dem Pi4 einige massive Hardware-Änderungen Einzug, weshalb es derzeit (Stand: August 2019) noch nicht viele vollständig kompatible Linux-System für den Einplatinenrechner gibt.

Andere Raspi-unterstützende Distributionen wie Ubuntu Mate müssen noch nachziehen. Arch Linux und Kali Linux wurden hingegen bereits angepasst. Zur Stabilität der jeweiligen Systeme können wir hier allerdings nichts sagen.

Raspberry Pi als Entwickler-System: Raspbian auf SD-Karte installieren

Um den Raspberry Pi als Entwicklersystem zu verwenden, muss er natürlich zunächst als Linux-Rechner aufgesetzt werden. Mit einer flotten Micro-SD-Karte und dem Gratis-Tool Balena Etcher ist das an einem PC oder Mac ein Kinderspiel.

Zunächst gilt es, das Image herunterzuladen. Um direkt alle sinnvollen Programme zur Hand zu haben, sollte „Raspbian Buster with desktop and recommended software“ von der Raspbian-Downloadseite geladen werden. Mit Balena Etcher findet das Image mit wenigen Handgriffen seinen Weg auf die Micro-SD-Karte.

Mit Etcher ist das Raspbian-System schnell installiert.
(Bild: Rentrop / Balena)

Übrigens: Aktuelle Raspberry-Pi-Modelle können auch von USB-Medien starten; wer lieber zur zuverlässigen USB-SSD oder einem USB-Stick statt zur eigentlich nicht für Betriebssystem-Einsätze gedachten SD-Karte greifen will, muss das Image nur mit Etcher auf die Platte oder den Stick entpacken.

Raspbian am PC oder Mac vorkonfigurieren

Es empfiehlt sich, das fertige Raspberry-Pi-Medium noch im Rechner zu lassen und von hier aus erste Setup-Schritte zu erledigen. Dadurch lässt sich der Raspberry Pi auch „headless“, also ohne Maus, Tastatur und Bildschirm aufsetzen, was je nach Arbeitsumgebung viel Aufwand sparen kann.

Arbeitet er später als Entwickler-Client, muss er zwar ohnehin angeschlossen werden – wer allerdings mehrere Pis aufsetzen will, kann auf diese Weise viel Arbeit sparen: Zunächst sollte mit einem Text-Editor eine leere Datei namens „ssh“ im Boot-Ordner des Raspi angelegt werden, was die SSH-Funktion aktiviert.

Zusätzlich bietet es sich an. auch gleich eine WLAN-Verbindung zu konfigurieren. Dazu wird eine Datei namens wpa_supplicant.conf angelegt und im Hauptverzeichnis des Pi-Medium gespeichert. Hier gilt es dann, folgendes einzutragen:

country=DE
 ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
 update_config=1
 network={

    ssid=„WLAN-NAME"
    psk=„WLAN-PASSWORT"
    key_mgmt=WPA-PSK

}

Dadurch verbindet sich der Pi beim Starten direkt mit dem WLAN und ist als „raspberrypi“ per SSH erreichbar. Die Standard-Nutzerdaten sind zunächst „pi“ und das Passwort lautet „raspberry“. Mit dem Befehl „sudo raspi-config“ und den üblichen apt-get-Schritten kann der Rechner dann headless oder mit angeschlossener Peripherie fertig aufgesetzt werden.

Raspberry Pi 4 für Entwickler aufsetzen

Zwar sind unter Raspbian einige IDEs mit an Bord, es kann aber nicht schaden, weitere zu installieren.
(Bild: Rentrop / Raspbian)

Anschließend ist die weitere Einrichtung des Raspi als Entwickler-Client wie bei allen anderen Linux-Systemen gegeben. In Raspbian sind bereits einige Entwickler-Tools vorinstalliert, allerdings sind die nicht für jeden Einsatzzweck optimal.

Anwender können deshalb wahlweise im Terminal oder in der grafischen Benutzeroberfläche die gewünschten Tools für die Software-Entwicklung nachinstallieren. Dabei helfen die zahlreichen für Linux erhältlichen Integrierten Entwicklungsumgebungen:

Adafruit WebIDE

Die Adafruit WebIDE ist eine einfache Möglichkeit, den als Entwickler-Client fernzusteuern. Das bietet sich an, wenn zum Beispiel am Notebook entwickelt wird und der Pi für die Code-Ausführung benötigt wird.

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Recht auf Widerruf

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Installation:

curl https://raw.githubusercontent.com/adafruit/Adafruit-WebIDE/master/scripts/install.sh | sudo sh

Codelite

Codelite ist eine einfach IDE für verschiedene Betriebssysteme, unter anderem auch für den Raspberry Pi. Die Entwicklungsumgebung eignet sich für die Entwicklung von C, C++, PHP und JavaScript, wodurch sie sich sowohl für Software-, als auch für Webentwickler eignet.

Installation:

sudo apt-get install codelite

Lazarus IDE

Lazarus ist eine integrierte Entwicklungsumgebung für das Rapid Application Development mit Delphi und Free Pascal.

Installation:

sudo apt-get install lazarus

Ninja IDE

Ninja steht für „Ninja Is Not Just Another“ IDE und ist eine beliebte und vollwertige Entwicklungsumgebung für verschiedene Betriebssysteme. Ninja läuft dabei auch auf dem Raspberry Pi.

Installation:

sudo apt-get install ninja-ide

Anschließend ist der Pi4 als Desktop für die Software-Entwicklung eingerichtet. Dank des flotten aktuellen ARM-Prozessors und dem zusätzlichen Arbeitsspeicher ist der Mini-Rechner dabei eine sehr preiswerte Lösung, um Arbeitsplätze mit Entwicklungs-Systemen auszurüsten.