Raspberry pi emulator linux

Как эмулировать Raspberry Pi на вашем компьютере

Представляете компьютер за 30 долларов, но не уверены, что хотите рискнуть? Вы не дешёвка, вы просто мудры. И получить хороший предварительный просмотр того, что вы собираетесь купить, довольно просто. Вместо того, чтобы купить Raspberry Pi и быть разочарованным, почему бы не попробовать эмулятор QEMU, чтобы сначала почувствовать его?

Что такое QEMU?

Вы, наверное, слышали об эмуляции. По сути, это позволяет нам запускать программное обеспечение в системах, где оно было бы несовместимо. Сама Windows имеет встроенную эмуляцию в виде режима совместимости.

Виртуальные машины в настоящее время являются опцией по умолчанию для тех, кто хочет опробовать новую операционную систему, не нарушая их тонкую цифровую жизнь. VMware и VirtualBox часто рекомендуются всем, кто хочет впервые попробовать Linux (наше руководство по VirtualBox

особенно полезно), например, или с желанием получить доступ к более старой версии Windows. Можно даже запустить несколько старых версий Mac OS X на виртуальной машине.

Какие виртуальные машины, как VMware Player

Общим для VirtualBox является создание виртуальной аппаратной среды на основе 32-битной и 64-битной архитектуры.

, Хотя это делает их идеальными для других форм эмуляции / виртуализации ОС, это означает, что любая операционная система, работающая на чипсетах ARM, не может быть установлена ​​и протестирована.

Это где QEMU приходит. Потому что Quick ЭМУlator эмулирует наборы микросхем ARM — такие, как в Raspberry Pi — мы можем использовать его для создания виртуализированного Pi на нашем ПК.

Ручная настройка против упакованного

У нас есть несколько открытых вариантов, если мы хотим использовать QEMU. Первый, безусловно, самый простой и требует от нас загрузки этого единого пакета QEMU, в котором есть все, что нам нужно для запуска Raspbian в Windows.

Однако, если вы хотите испачкать пальцы и не будете стесняться копать старые версии Raspbian (как вы, наверное, знаете, последняя версия Raspbian — это Jessie)

), вы можете взглянуть на это руководство, в котором показано, как вручную настроить QEMU для эмуляции Raspbian Wheezy (для этого решения также требуется сборка ARM ядра Linux). Обратите внимание, что это длинный, вытянутый, подверженный ошибкам метод, в котором есть несколько изменений в файлах конфигурации. Если это ваша чашка чая, продолжайте!

Использование QEMU Raspbian Package

Для простоты мы собираемся использовать пакет QEMU Raspbian от Sourceforge, который вы найдете по адресу sourceforge.net/projects/rpiqemuwindows. После загрузки распакуйте QEMU.zip на жесткий диск — возможно, C: / QEMU — и открой. В подпапке qemu вы найдете три файла.

Двойной щелчок run.bat для начала. Появится виртуализированный Raspberry Pi с загрузкой Raspbian Wheezy. Это может занять некоторое время, но должно пройти, как показано в этом видео.

После завершения Raspbian загрузится прямо в raspi-config

, инструмент для настройки Raspberry Pi. Не рекомендуется выходить за рамки предлагаемых здесь опций, так как это может привести к проблемам со стабильностью. В частности, избегайте использования опции обновления или каких-либо обычных обновлений Raspberry Pi или инструкций по обновлению, где это возможно.

Обратите внимание, что этот инструмент настройки можно перезапустить в любой момент из командной строки, используя

Когда вы закончите, используйте клавиши со стрелками, чтобы выбрать Конец, затем нажмите Войти. Отсюда вас отправят в командную строку, где вы можете либо опробовать некоторые базовые команды Linux (например, попробовать ls перечислить элементы в текущем каталоге), либо ввести StartX запустить графический интерфейс.

Теперь вы контролируете интерфейс рабочего стола Raspbian, где сможете ознакомиться с различными инструментами, поставляемыми в комплекте с популярной операционной системой Pi, такими как базовый инструмент разработки строительных блоков для детей Scratch.

Эмуляция против покупки Raspberry Pi

Raspberry Pi очень доступны, так почему кто-то хочет тратить свое время, используя эмулятор?

Ну, несколько причин приходят на ум. Во-первых, использование QEMU для запуска виртуализированной среды Raspberry Pi позволяет вам опробовать Raspbian без всяких проблем, связанных с записью образа диска на SD

, В то время как NOOBs — лучший подход

Это также не быстрая установка, поэтому виртуализация дает любому желающему окунуться в пирог, так сказать, быстрый шанс сделать это.

Во-вторых, виртуальный Raspberry Pi дает возможность оценить, как будут работать различные приложения, а также включить отладку и устранение неполадок на вашем стандартном ПК. Это может быть полезно для детей, использующих Scratch или другие инструменты разработки. Сделать скриншоты на Raspberry Pi достаточно просто, но экспортировать их может быть непросто — виртуализация обходит это. Рекомендуется также тестировать новую операционную систему в виртуализированной среде.

Наконец, почему мы делаем что-то на компьютере? Поклонники Raspberry Pi любят играть и возиться, и это просто еще один взгляд на вещи. Он может не иметь физического компьютера, но может сэкономить время и немного изменить игру в некоторых сценариях. Если вы владелец Raspberry Pi, безусловно, стоит иметь доступ к QEMU — вы никогда не знаете, когда вам может понадобиться виртуальный Raspberry Pi.

Вы пробовали виртуализированный Raspberry Pi с QEMU? У вас были какие-то проблемы с этим? Напишите нам в комментариях.

Источник

Raspbian и QEMU

Всем здравствуйте! Подарили мне недавно raspberry pi, и решил я его поиспользовать. Но, как это обычно бывает, дома времени для этого очень мало, а на работе подключить его не к чему. Поэтому решил поставить себе raspbian на виртуальную машину, для того чтобы использовать на работе. Кому интересно как я это делал прошу присоединиться
Для достижения своей цели я использовал множества статей и сообщений на форумах в различных уголках интернета, ссылки на те статьи, которые вспомню приведу в конце своего повествования. Так же, прошу не пинать за ошибки и стиль повествования, а указывать все недочеты в комментариях, т.к. это первая моя публикация на хабре в частности, и где-либо в общем.

Итак начнём! Чтобы заставить работать raspbian на QEMU нам для начала понадобится ядро линукса под arm-платформу. Существуют уже готовые ядра, но для общего развития я решил попробовать собрать сам.
Для этого на понадобится машина с операционной системой из семейства Linux (на самом деле я просто не знаю можно ли это сделать на других операционках). Я использовал одну из разновидностей Debian, а именно Kali Linux, т.к. он был в тот момент под рукой.
1. С начала скачаем пакеты, которые нам понадобятся для сборки ядра, выполнив следующую команду:

Если вы используете 32х разрядную систему, то нужно будет еще установить х86 библиотеки:

2. Так же нужно установить кросс-компилятор, для этого нужно добавить репозиторий:
deb www.emdebian.org/debian unstable main
И выполнить следующие комманды:

И для совместимости создать символьную метку на компилятор:

3. Следующим шагом нужно выкачать исходники ядра и патч для поддержки ядром архитектуры ARM11 и применить этот патч к исходникам. Для этого выполним следующие команды:

4. Дальше нам нужно будет сконфигурировать ядро под нужды Raspbian.
Для этого выполним следующие комманды:

И в появившемся меню выбираем следующие настройки.
ВАЖНО. При выборе опции, если у Вас напротив опции появилась , нажмите еще раз пробел, чтобы появилась .
а) Указываем кросс-компилятор:
General Setup -> Cross-compiler tool prefix
arm-linux-gnueabihf-
ВАЖНО!Не забудьте указать ‘-‘ в конце

б)Настрйки CPU:
System Type->
[*] Support ARMV6 processor
[*] ARM errata: Invalidation of the Instruction Cache Operation fail
[*] ARM errata: Possible cache data corruption with hit-under-miss enabled

в) Включение поддержки для hard-float бинарников:
Floating point emulation ->
[*] VFP-format floating point maths

г) Включение EABI для ARM:
Kernel Features ->
[*] Use the ARM EABI to compile the kernel
[*] Allow old ABI binaries to run with this kernel

д) Включение поддержки дисков QEMU:
Bus Support->
[*] PCI Support
Device Drivers ->
SCSI Device Support
[*] SCSI Device Support
[*] SCSI Disk Support
[*] SCSI CDROM Support
[*] SCSI low-level drivers ->
[*] SYM53C8XX Version 2 SCSI support

е) Включение devtmpfs:
Device Drivers ->
Generic Driver Options ->
[*] Maintain a devtmpfs filesystem to mount at /dev
[*] Automount devtmpfs at /dev, after the kernel mounted the root

ё) Включение важных файловых систем:
File Systems ->
Ext3 journaling file system support
The Extended 4 (ext4) filesystem
DOS/FAT/NT Filesystems ->
VFAT (Windows-95) fs support

ж) Включение tmpfs:
File Systems ->
Pseudo filesystems->
[*] Tmpfs Virtual Memory file system support (former shm fs)

з) Включение интерфейса сообщений:
Device Drivers ->
Input device support ->
[*] Event interface

и)(по желанию) Включение /proc/config.gz
General Setup ->
[*] Kernel .config support
[*] Enable access to .config through /proc/config.gz

к)(по желанию) Использовать более крупных шрифтов и включение логотипа:
Device Drivers ->
Graphics Support ->
[*] Bootup logo
Console display driver support ->
[*] Select compiled-in fonts
[*] VGA 8×16 font

Сохраняем и выходим.

Далее перходим к самой компиляции ядра. Для этого выполним следующие команды:

Ну и я сразу его копирую в корень, т.к. потом буду прописывать параметры от корня.

На этом сборка ядра для QEMU закончена. Если Вам не хочется повторять всё это, то в конце я выложу ссылки на все файлы.

Следующий этап — это установка QEMU.
Для пользователей ОС Windows всё очень просто. Идем на QEMU ON WINDOWS и качаем архив с последней версией QEMU.
ВАЖНО. Версия QEMU должна быть не ниже 1.5.0, т.к. в ней исправлен критичный баг для эмуляции Raspbian
Для пользователей Windows подробно описывать процесс запуска Raspbian не буду, т.к. он очень похож с процессом запуска на ОС семейства Linux. Если будут вопросы, встретимся в коментариях.

Итак, для начала копируем себе исходники QEMU:

Так же установим зависимости:

Переходим к настройке и установке:

Если у вас появиться сообщение Error: DTC not present, то выполните следующую команду:

Теперь у Вас есть QEMU и ядро, осталось скачать образ Raspbian и провести «настроечную» загрузку.

Для первого запуска Raspbian нужно выполнить следующую комманду:

После загрузки вы увидите приглашение bash:

Закоментируйте строку, нажмите [Ctrl]+[x], сохраните и выйдете

Так же выполните:

И введите:
KERNEL==»sda»,SYMLINK+=»mmcblk0″
KERNEL==»sda?»,SYMLINK+=»mmcblk0p%n»,

Сохраните, закройте и выключите виртуалку:

Теперь всё готово для запуска виртуального Raspbian. Выполните команду:

И если всё прошло удачно, то вы увидите стандартное приглашение Raspbian:

Так же может быть полезным изменение размера диска. Для этого на хосте выполните:

Затем загрузите Raspbian и выполните следующее:

Нажмите [p] и запомните значение Start для sda2.
Затем нажмите [d] и удалите 2 раздел.
Затем нажмите [n] — для создания нового раздела.
Нажмите [p], чтобы указать что он будет primary.
Укажите, что он будет вторым, нажав [2].
Укажите First sector, равный Start.
Для Last Sector просто нажмите [Enter], чтобы использовалось всё свободное место.
Нажмите [w], чтобы выйти, сохранив изменения в таблицу разделов.
Перезагрузитесь, выполнив комманду:

После перезагрузки выполните комманду:

На этом всё. Выполнив комманду

Вы увидите новый размер вашего диска.

На этом, наверное всё что я хотел сказать. Пожалуйста, сильно не пинайте за стиль изложения, а лучше указываёте на конкретные ошибки в комментариях.

Источник

Эмулятор Raspberry Pi 3

Raspberry Pi — это недорогой микрокомпьютер, который можно приобрести всего за 40 долларов. За последнее время он набрал большую популярность среди разработчиков и пользователей, которые хотят создавать различные проекты. Он очень дешевый и в то же время позволяет делать множество вещей, начиная от домашнего медиацентра и до файлового хранилища или управления роботом.

Но перед тем, как вы точно решите что он вам нужен, желательно как-нибудь протестировать его возможности, например, с помощью эмулятора. Вы можете проверить в эмуляторе некоторые свои программы, чтобы понять как они будут работать на Raspberry. В этой статье мы рассмотрим как установить эмулятор Raspberry Pi 3 на свой компьютер под управлением Linux или Windows.

Установка эмулятора Raspberry Pi 3

Нам нужно будет сделать три вещи. Во-первых, необходимо раздобыть образ Raspberry Pi 3, во-вторых установить эмулятор Qemu, в котором мы сможем запустить образ, и скачать ядро Raspberry, специально предназначенное для Qemu, потому что с оригинальным ядром ничего не выйдет.

1. Загрузка образа Raspberry

Нам нужен самый обычный образ Raspberry, который используется для установки на реальное устройство. Вы можете использовать Raspbian Stretch самой последней версии. Эта инструкция тестировалась c образом stretch и jessie, хотя все должно заработать и при использовании Noobs версии или более новых версий в будущем. Вы можете скачать нужную версию на официальном сайте:

Здесь доступна как торрент версия, так и прямая ссылка на загрузку.

2. Установка Qemu

Qemu — это популярный эмулятор с открытым исходным кодом, который поддерживает огромное количество архитектур, среди которых и ARM процессор Raspberry Pi. Мы могли бы использовать VirtualBox, но там возможна эмуляция только компьютерной архитектуры x86, а это значит, что вы сможете запустить на нем только компьютерный Raspbian и ничего не добьетесь в плане тестирования. Поэтому давайте установим Qemu, установка программы довольно проста, в дистрибутивах Ubuntu выполните такую команду:

Пакет qemu устанавливает поддержку всех архитектур, а kvm добавляет поддержку модуля ядра аппаратной виртуализации, который очень сильно увеличивает производительность гостевой системы. Мы уже рассматривали как пользоваться qemu. Чтобы посмотреть версию программы выполните:

3. Подготовка окружения

Нам понадобится несколько файлов для того, чтобы запустить Raspberry Pi в эмуляторе, поэтому лучше создать одну рабочую папку:

Скопируйте в эту папку ваш образ Raspberry, который предварительно нужно извлечь из архива, если он запакован в zip:

Также можете переименовать этот образ в rpi.img чтобы просто копировать команды из этой инструкции и не вводить имя вручную. Но оригинальный файл оставьте в другой папке, чтобы если потом что-либо сломаете, не пришлось скачивать полтора гигабайта заново.

4. Подготовка образа

Наш образ просто так не загрузиться, и нам нужно его еще немного подправить. Нужно примонтировать корневую файловую систему образа, но это не так просто. Поскольку это образ диска, а не раздела и на нем есть своя файловая система то мы не можем его просто так примонтировать. Откройте файл в gparted:

Найдите корневой раздел, размером четыре гигбайта с файловой системой Ext4 и нажмите «Свойства»:

Затем откройте файл /mnt/etc/ld.preload.so и закомметируйте там одну строчку:

Сохраните изменения и закройте файл. Нужно еще добавить несколько правил udev, чтобы Raspbian правильно определял вашу SD карту. По большому счету программе неважно что это будет жесткий диск, файл или реальная SD карта, вот только она ожидает что это будет устройство /dev/mmcblk. Поэтому создайте файл 90-qemu.rules и добавьте туда такие строки:

Сохраните изменения и отмонтируйте раздел:

5. Получение ядра

Вы можете скачать ядро для вашего образа из специального репозитория Github. Или же просто используйте такую команду для загрузки всего репозитория:

Здесь есть не самые свежие версии ядер, но они вполне работают. Да, мы будем использовать ядро Jessie для Stretch, все будет работать.

6. Запуск эмулятора

Теперь все готово и мы можем запустить эмулятор Raspberry Pi 3. Для запуска эмулятора мы будем использовать вот такую команду:

Здесь мы, кроме стандартных опций, qemu указываем параметры ядра root (корневой раздел) на /dev/sda2, нет это не в вашей файловой системе, это в файловой системе образа, указываем тип файловой системы — ext4.

Вы получите полноценную систему Raspbian ARM и сможете протестировать там все, что вам будет необходимо. Здесь можно протестировать запуск нужных вам программ, проверить как работает код и так далее. Что нельзя проверить, так это только работу портов ввода/вывода GPIO, но для этого не нужен эмулятор, есть специальные инструменты на Python. Если для вас не принципиально использовать архитектуру ARM, вы можете установить версию x86 операционной системы Raspbian на компьютер или VirtualBox, там все очень просто.

Эмулятор Raspberry Pi в Windows

Поскольку эту статью могут читать не только пользователи Linux, я не могу не затронуть проблему запуска эмулятора в Windows. Настроить эмулятор Raspberry Pi для Windows. Все работает по тому же принципу, только более автоматизировано. Скачать архив, который уже содержит образ, ядро и эмулятор qemu можно по ссылке.

Затем распакуйте архив и выполните двойной клик по файлу run.bat. Сразу же после этого начнется загрузка Raspbian Wheezy. После загрузки система запустит конфигуратор Raspberry Pi, raspi-config, ничего не рекомендуется менять, иначе рискуете получить проблемы со стабильностью.

Выводы

В этой небольшой статье мы рассмотрели как установить и использовать эмулятор Raspberry Pi 3 на ваш компьютер. Естественно, что реальное устройство будет работать быстрее, но здесь вы можете протестировать практически все, что вам нужно. А вы используете Raspberry Pi? Для каких целей? Напишите в комментариях!

Источник