De superbes projets logiciels avec le Raspberry Pi

Alle Infos rund um den Raspberry Pi sowie Anleitung zur Benutzung als Desktop-PC, Retro-Spielekonsole, Medienplayer und eigenes NAS.

De superbes projets logiciels avec le Raspberry Pi

Raspberry Pi 3 Modell B
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L’ordinateur monocarte Raspberry Pi s’est déjà vendu à plus de 12 millions d’exemplaires et enthousiasme aussi bien les élèves et les bricoleurs que les développeurs et les fans d’informatique du monde entier. Avec le Raspberry Pi 3 modèle B, vous obtenez pour environ 30 euros un ordinateur presque complet, qui convient également pour différents projets à la maison sans études techniques. Dans l’article suivant, nous vous présentons brièvement le Raspberry Pi et ses possibilités, puis nous décrivons quatre projets réalisables sans problème par tout un chacun : comme remplacement ou complément d’un ordinateur de bureau, comme console de jeu rétro, comme centrale et lecteur multimédia et enfin comme NAS.

  • Vous découvrirez des connaissances de base sur le Raspberry Pi avec des conseils d’achat pour le matériel et les accessoires.
  • Avec les bases, nous nous penchons sur la question de savoir comment utiliser le Raspberry Pi comme client de bureau ou NAS.
  • L’article se concentre sur l’installation du Raspberry Pi en tant que console de jeux rétro, ainsi que sur le boîtier et le contrôleur correspondants.

Raspberry Pi – un micro-ordinateur à la conquête du monde

En 2012, la „Raspberry Pi Foundation“ a lancé sur le marché le micro-ordinateur Raspberry Pi pour une somme modique, dans le but d’inciter les jeunes Anglais à suivre des études d’informatique, en permettant aux acheteurs d’acquérir une première expérience de la programmation et de l’expérimentation avec le Raspberry Pi. Les responsables du projet ont été plus que surpris par la demande mondiale et le succès. En lançant le Raspberry Pi, ils ont créé une communauté de fans et un mouvement dépassant largement le cadre scolaire.

D’où vient le nom Raspberry Pi ?

Selon les informations de la Fondation, on voulait un fruit dans le nom (comme Apple, Apricot, Cherry ou Blackberry) et on a opté pour la framboise, en anglais Raspberry. Le PI dans le nom vient du langage de programmation Python et de son interprète.

L’intérêt pour le Raspberry Pi ne faiblit pas. Depuis son lancement, c’est-à-dire au cours des cinq premières années, plus de 12 millions d’unités ont déjà été vendues et la demande ne faiblit pas. Le Raspberry Pi pourrait ainsi même dépasser le légendaire Commodore 64, qui est encore aujourd’hui considéré comme „l“‚ordinateur familial, et qui a également enthousiasmé de nombreux bricoleurs et développeurs dans les années 80 et au début des années 90.

Les raisons du succès du Raspberry Pi sont multiples. D’une part, de nombreux acheteurs sont attirés par le faible prix d’entrée à partir de 20 euros pour le modèle Raspberry Pi Zero et, d’autre part, par la possibilité d’utiliser le Raspberry Pi de manière très polyvalente et de bricoler avec lui.

L’appareil est utilisé comme ordinateur pur avec différents systèmes d’exploitation ou des distributions spécialement adaptées, comme nous le présentons plus loin dans cet article. Ce sont surtout les élèves, les étudiants et les bricoleurs intéressés qui utilisent le Raspberry Pi pour les tâches les plus diverses.

Sur la page d’accueil du Raspberry Pi, on trouve sur le blog des milliers de témoignages de tout ce que l’on peut faire avec le matériel et un peu de bricolage : Domotique, commande de robots, endoscope, caméra sous-marine, automate d’alimentation, arrosage automatique de plantes, ballon météo, récepteur Bluetooth pour chaînes stéréo analogiques ou enceintes actives, caméra à 360 degrés et même des ordinateurs portables ou des tablettes complets.

Le site allemand https://tutorials-raspberrypi.de/ présente en détail quelques-uns des projets à reproduire.

Si vous êtes un bricoleur vraiment engagé, vous pouvez également équiper le Raspberry Pi de nouveaux accessoires faits maison. Il est ainsi possible, avec un peu de travail, de construire l‘ équipement dont on a besoin individuellement. Outre la conception correcte des connexions de masse numériques et analogiques, vous devez vous assurer que votre circuit imprimé est compatible avec le Pi. Pour cela, il est par exemple possible de souder ou d’enficher un connecteur sur les broches GPIO.

Pins GPIO programmables

Que sont les broches GPIO du Raspberry Pi ?

L’un des succès du Raspberry Pi est son interface programmable, également appelée broches GPIO (General Purpose Input/Output). Cette barrette à double rangée de broches, soit 40 broches au total pour le modèle Raspberry Pi 3, fournit non seulement différentes tensions de 3,3 ou 5 volts et la masse, mais peut également être adressée directement dans de nombreux langages de programmation, ce qui permet une programmation ciblée (interrogation de l’état des broches X et Y). Vous trouverez ici un tutoriel pour débutants sur la programmation du Raspberry Pi.

Si de nombreux projets sont si faciles à réaliser avec le Raspberry Pi, c’est surtout parce qu’il dispose de broches GPIO qui permettent, avec une carte enfichable, de commander et d’interroger n’importe quel composant électrique externe par simple programmation.

Pinbelegung des Raspberry Pi 3
Affectation des broches du Raspberry Pi 3, Source : Microsoft

Les différents modèles de Raspberry Pi

Le Raspberry Pi se compose d’une seule carte électronique et intègre directement tous les composants nécessaires tels que l’unité centrale ARM, la mémoire vive, le contrôleur pour les connexions, etc. Le Raspberry Pi existe toutefois en deux modèles avec un profil d’exigences différent et un équipement différent.

Raspberry Pi Zero (W)

La variante la plus petite et la moins chère est le Raspberry Pi Zero, que l’on peut acheter à partir de 20 euros. L’équipement en mémoire vive (512 Mo de RAM), la puissance du processeur (1 GHz) et les interfaces ont toutefois été victimes de ce prix avantageux. Ainsi, le Raspberry Pi Zero ne dispose ni de LAN, ni de WLAN, ni de Bluetooth et n’a pas non plus de barrette de connecteurs GPIO, mais uniquement des broches vides à souder ou à enficher directement. L’interface USB n’est accessible que par MicroUSB et l’interface HDMI par Mini-HDMI. Seul son successeur, le PI Zero W, peut proposer le WLAN et le Bluetooth. En raison de leur taille et de leur poids réduits, les deux modèles conviennent plutôt aux projets de bricolage dans lesquels le Raspberry Pi est monté de manière fixe.

Raspberry Pi Zero
Raspberry Pi Zero

Raspberry Pi 3 modèle B

Le Raspberry Pi 3 modèle B, successeur des modèles PI 1 et PI 2, offre non seulement plus de puissance de calcul avec un processeur à 4 cœurs (1200 MHz) et de la mémoire vive (1 Go), mais aussi toutes les interfaces et connexions nécessaires comme HDMI, 4x USB, LAN, WLAN, Bluetooth, audio analogique, broches GPIO via une barrette de connexion, connexion pour caméra (CSI) et même une connexion pour écrans (DSI), en option avec surface tactile. En règle générale, c’est à ce Raspberry que l’on fait référence lorsque quelqu’un parle d’un „Raspberry Pi“.

Raspberry Pi 3 Modell B
Raspberry Pi 3 modèle B

Raspberry Pi 3 modèle B+

Raspberry Pi avec USB 3 ?

Le Raspberry Pi, même dans sa dernière variante Raspberry Pi 3 modèle B+, n’est équipé que d’interfaces USB 2.0. Vous pouvez également y connecter des périphériques USB 3.x. Toutefois, en raison de son architecture, le PI n’est actuellement pas en mesure de fournir des vitesses de lecture et d’écriture particulièrement élevées et se contente de 10 à 30 Mo/sec, selon le matériel utilisé et la charge du processeur ou du réseau.

A l’occasion du PI Day du 14 mars 2018, la fondation Raspberry Pi a présenté le nouveau Raspberry Pi 3 modèle B+.

Par rapport au „modèle B normal“, la vitesse du processeur a été augmentée à 1400 MHz, ce qui améliore légèrement les performances. De plus, l’interface LAN est désormais Gigabit Ethernet. Le Raspberry Pi 3 atteint ainsi des taux de transfert de près de 310 Mbits/sec au maximum, ce n’est donc pas un vrai Gigabit LAN, car la vitesse est toujours limitée par les ports USB 2.0. Malgré tout, le Raspberry Pi 3 modèle B+ est jusqu’à trois fois plus rapide en LAN que son prédécesseur. L’interface WLAN a été améliorée et peut désormais fonctionner sur la bande des 5 GHz. La connexion Bluetooth a été augmentée à Bluetooth 4.2 et avec Power-over-Ethernet via une connexion PoE séparée à enficher, le Raspberry peut également plaire dans un environnement industriel.

POE Hat für den Raspberry Pi 3 Modell B+, Bildquelle raspberrypi.org
POE Hat pour le Raspberry Pi 3 modèle B+, Source photo raspberrypi.org

Comme les dimensions et les connexions sont identiques à celles du PI 3 B, le matériel et les extensions peuvent être réutilisés. Le Raspberry Pi modèle B+ devrait être vendu pour un peu moins de 40 euros et remplacera à moyen terme le modèle B actuel du PI 3. Par conséquent, si vous avez besoin d’une performance réseau plus rapide, vous devriez vous procurer le modèle B+ amélioré.

Raspberry Pi modèle 4

Mi-2019, la fondation Raspberry Pi a présenté de manière totalement inattendue le nouveau Raspberry Pi 4. Par rapport à son prédécesseur, le Raspberry Pi 3 modèle B+, le nouveau mini-ordinateur offre plusieurs nouveautés et améliorations :

Raspberry PI 4
Raspberry Pi 4, Source : Raspberry Pi Foundation

D’une part, l’ancien processeur BCM2387B0 a été remplacé par un CPU plus rapide. Le nouveau Broadcom BCM2711B0 Quad Core A72 atteint une cadence de 1,5 GHz pour une consommation d’énergie identique et surpasse nettement les performances de son prédécesseur. Associé à l’unité graphique VideoCore-VI avec une connexion mémoire plus rapide, le Raspberry Pi 4 peut désormais lire des vidéos 4K en HEVC (H.265). La sortie du matériel vidéo s’effectue désormais via deux interfaces micro-HDMI jusqu’à 4K (3840 × 2160), qui peuvent être pilotées simultanément. Si un seul port d’affichage est utilisé, la sortie est possible à 60 fps (images par seconde), et seulement à 30 fps si deux écrans sont utilisés.

Une autre nouveauté est l‘équipement variable en RAM du Raspberry Pi 4, qui est disponible avec 1 Go, 2 Go ou même 4 Go de RAM. L’interface réseau est désormais connectée via Gigabit Ethernet rapide, le WLAN est au standard 802.11ac (2.4 et 5 GHz). Dans les premiers benchmarks, le Raspberry Pi 4 a été certifié jusqu’à cinq fois plus rapide en Ethernet (115 Mo en lecture, 205 Mo en écriture) que son prédécesseur, le Raspberry Pi 3b+ (31/23). En revanche, les performances WLAN sont gérables et se stabilisent à 8 Mo/s, ce qui est dû à la petite antenne sur le bord. Les deux ports USB 2.0 sont complétés par deux ports USB 3.0, qui atteignent désormais un taux de transfert nettement plus élevé. De plus, la version 5.0 de Bluetooth est désormais incluse.

La connexion électrique a été réalisée via une prise USB-C, elle nécessite donc de nouveaux blocs d’alimentation ou un adaptateur. De plus, le nouveau bloc d’alimentation devrait être en mesure de fournir 15 watts (5V, 3 A), que la Raspberry Pi Foundation propose également en complément. Ce n’est que si vous ne connectez aucun appareil externe aux interfaces USB qu’un ancien bloc d’alimentation de seulement 2,5 A suffit.

Nouveau boîtier nécessaire pour le Raspberry Pi 4: En raison de la modification de la disposition de la carte et des nouveaux raccordements, les boîtiers proposés jusqu’à présent pour le Raspberry Pi série 3 ne conviennent plus. En cas de changement, vous devez donc non seulement acheter un nouveau bloc d’alimentation, mais aussi un nouveau boîtier.

Les prix n’ont pas changé pour le modèle d’entrée de gamme avec 1 Go de RAM et commencent à environ 40 euros. Pour la variante plus grande avec plus de RAM, le fabricant ne demande qu’un supplément d’environ 10 euros, une affaire équitable.

Comparaison des différents modèles de Raspberry Pi

Modèle Zero Modèle Zero W Modèle Pi 3 B Modèle Pi 3 B+ Modèle Pi 4
Système sur puce BCM2835 BCM2835 BCM2837 BCM2837B0 BCM2711
CPU ARM1176JZF-S ARM1176JZF-S ARM Cortex-A53 ARM Cortex-A53 ARM Cortex-A72
Nombre de cœurs 1 1 4 4 4
Horloge 1000 MHz 1000 MHz 1200 MHz 1400 MHz 1500 MHz
MÉMOIRE VIVE 512 MO 512 MO 1024 MO 1024 MO 1 GO, 2 GO, 4 GO
Ports
USB 2.0 1 micro 1 micro 4 4 2
USB 3.0 2
HDMI Mini HDMI Mini HDMI HDMI type A HDMI type A 2x Micro-HDMI
LAN non non 10/100 Mbits 10/100/1000 MBit avec max. 310 MBit 10/100/1000 MBit avec max. 925 MBit
WLAN non 2,4 GHz, b/g/n 2,4 GHz, ac 2,4/5 GHz, ac 2,4/5 GHz, ac
Bluetooth non non BT 4.1 BT 4.2 BT 5.0
PINS 40 40 40 avec barrette à broches 40 avec barrette à broches 40 avec barrette à broches
Audio analogique non non jack 3.5 mm 3.5 mm gauche jack 3.5 mm
Connexion caméra (CSI) oui oui oui oui oui
Connexion écran (DSI) non non oui oui oui
Dimensions 65x31x5 mm 65x31x5 mm 93×63,5×20 mm 93×63,5×20 mm 93×63,5×20 mm
Prix Amazon (11/19) 20 euros 25 euros 45 euros 40 euros 40 euros

Accessoires nécessaires et extensions possibles pour le Raspberry Pi 3

Adaptateur secteur pour Raspberry Pi

Vous avez besoin pour le Raspberry Pi 3B d’un bloc d’alimentation avec une prise MicroUSB. Le bloc d’alimentation doit être en mesure de fournir 2,5 ampères à 5 volts pour le PI3. Le bloc d’alimentation officiel pour le PI est reconnaissable à une „framboise“ et comprend également des adaptateurs pour 4 prises spécifiques à chaque pays (UE, UK, etc.).

offizielles Netzteil für den PI, Bildquelle: raspberrypi.org
Alimentation officielle pour le PI, source d’image : raspberrypi.org

Alternativement, le Raspberry Pi peut aussi être alimenté temporairement par une banque d’alimentation. Celle-ci devrait toutefois être en mesure de fournir une puissance de sortie de 6 V à 2,5 à 3 ampères et disposer d’une capacité suffisamment élevée avec 20000mAh. Nous avons fait de très bonnes expériences avec la Powerbank 20000mAh 3 de Coolreall avec trois sorties USB.

Câble HDMI et carte SD

Au lieu d’un disque dur, le Raspberry Pi a besoin d’une carte microSD pour stocker ses données. Avec une taille de 16 Go, vous êtes en sécurité, pour les grands projets avec plus de données (par ex. console rétro), la capacité peut être de 32 Go. La vitesse de la carte doit être de classe 10. Des cartes plus rapides n’ont guère de sens pour le Raspberry Pi 3, car le débit de données du Raspberry Pi est actuellement limité à environ 25 Mo/sec. Des cartes adaptées, par ex. la carte mémoire Intenso Micro SDHC 16GB Class 10 avec adaptateur SD, sont disponibles pour à peine 8 euros.

microSD Karte
carte microSD avec adaptateur, par Jacek Halicki – propre œuvre, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=39430515

Pour le raccordement à un écran, vous avez également besoin d’un câble HDMI disponible dans le commerce d’une longueur suffisante, comme le câble HDMI d’AmazonBasics d’une longueur de 1,8 mètre.

Souris et clavier

Le Raspberry Pi offre avec USB une interface standard qui accepte aussi bien les souris et claviers filaires que sans fil. Les kits combinés bon marché avec un émetteur radio fonctionnent très bien avec le Raspberry Pi et ne nécessitent pas de pilotes supplémentaires. Comme le Raspberry Pi 3 dispose également de Bluetooth, il est également possible de coupler un tel clavier et une telle souris avec le système, mais généralement après une étape intermédiaire avec un clavier „normal“.

Boîtier pour le Raspberry Pi

Pour ne pas toujours utiliser le Raspberry Pi „ouvert“, il est recommandé d’utiliser un boîtier. Le Raspberry Pi 3 Case, déjà inclus dans de nombreux kits de démarrage, est également disponible séparément en différentes couleurs à partir d’environ 6 euros. Il a toutefois un inconvénient : il manque un interrupteur marche/arrêt.

Raspberry Pi 3 Case
Raspberry Pi 3 Case, Source : Raspberrypi.org

Vous pouvez soit toujours débrancher la prise, ce qui risque toutefois d’endommager le connecteur à moyen terme, soit utiliser une prise/un bloc d’alimentation enfichable commutable. Mais l’idéal serait aussi un boîtier avec un interrupteur marche/arrêt séparé, comme le proposent de nombreux fabricants, par exemple le Retroflag NESPi CASE pour à peine 20 euros ou un boîtier Raspberry Pi 3 avec bloc d’alimentation et interrupteur marche/arrêt.

Carte mère pour les composants électroniques

La barrette de connexion avec les broches GPIO du Raspberry Pi permet de commander des composants électroniques. Il existe dans le commerce des breadboards, en français des planches à fiches, qui accueillent directement des composants électroniques tels que des LED, des capteurs, des résistances, des transistors, etc. Les planches peuvent à leur tour être reliées au bloc de connexion du Raspberry Pi et facilitent ainsi considérablement le bricolage et la programmation. On trouve des planches de connexion avec un kit de démarrage de composants électroniques et des câbles de jumper à partir de 15 euros.

GPIO Steckbrett
Raspberry Pi, GPIO connecté via une planche enfichable, droits d’image : https://www.flickr.com/photos/rigasw/

Kit de démarrage Raspberry Pi

On trouve dans le commerce, pour un peu moins de 58 euros, le kit de démarrage Raspberry Pi 3 Official Desktop qui

  • le Raspberry Pi 3 modèle B
  • une carte MicroSD 16 Go Class 10 avec adaptateur correspondant et système d’exploitation préinstallé
  • l’étui officiel Raspberry Pi 3
  • l’adaptateur secteur officiel Raspberry Pi

et est un peu moins cher que l’achat individuel des composants.

Raspberry Pi Starter Kit
Kit de démarrage Raspberry Pi

Extensions pour le Raspberry Pi

Un énorme marché d’accessoires et d’extensions s’est développé autour du Raspberry Pi. En règle générale, il suffit de les brancher sur la barrette de connexion du Raspberry Pi (PI HAT) ou de les relier au connecteur pour caméras ou écrans. On a le choix entre des écrans de 5 à 10 pouces, également avec surface tactile, des extensions pour de meilleures capacités audio comme HiFiBerry, Sense-HAT avec des capteurs pour, par exemple, des stations météo ou des extensions pour le raccordement de SSD mSATA comme mémoire de masse et bien plus encore.

Qu’est-ce qu’un PI HAT ?

L’interface au-dessus de la barrette de connexion GPIO est appelée PI-HAT, les structures ne sont généralement pas plus grandes que le Raspberry lui-même.

Mise en service du Raspberry Pi

Le Raspberry Pi a besoin d’un système d’exploitation pour démarrer. Bien qu’il soit désormais possible de démarrer via USB ou en réseau, le démarrage via une carte SD devrait être la règle.

SD Formatter
SD Formatter

Système de fichiers pour les cartes mémoire: Les cartes mémoire microSD doivent être formatées en FAT32 comme système de fichiers. Vous pouvez certes procéder au formatage sous Windows, mais le SD Formatter de la SD Association a fait ses preuves à cet effet.

Sur la page d’accueil de raspberrypi.org, vous trouverez dans les téléchargements „NOOBS“, ce qui signifie New Out Of Box Software. Téléchargez la version hors ligne et décompressez le contenu dans un dossier. Copiez ensuite tous les fichiers de l’archive sur la carte mémoire préalablement formatée au format FAT32 et nommée „BOOT“ ou „RECOVERY“.

NOOBS
NOOBS

Le Raspberry Pi peut alors démarrer à partir de cette carte SD et installe tout seul le système d’exploitation Raspbian.

Raspbian est le premier choix pour les premiers contacts avec le Raspberry Pi, car le système d’exploitation est spécialement conçu pour les ordinateurs de bricolage et apporte, notamment dans le domaine de la programmation, tout ce dont vous avez besoin pour vous familiariser sérieusement avec les possibilités de commande des broches GPIO.

Raspian
Raspbian

Sous programmation, vous trouverez entre autres

  • Python
    le langage de programmation favori pour le Raspberry Pi
  • Scratch
    un outil de programmation visuel qui permet également des animations
  • Sonic PI
    un environnement de programmation pour la création de musique et de sons,

qui peuvent tous également accéder aux broches GPIO.

Raspian Programmierung
Programmation Raspbian

Par ailleurs, Raspbian propose également des programmes Internet comme un navigateur web, LibreOffice et quelques autres ajouts. Les fonctionnalités de Raspbian peuvent encore être étendues.

Raspian erweitern
Étendre Raspbian

Raspbian sur le bureau de Windows: Pour ceux qui préfèrent se familiariser avec Raspbian et les environnements de développement sur leur PC, il est également possible de télécharger Raspberry Pi Desktop en tant que Live-CD et de le lancer dans un virtualisateur comme VMware Workstation Player ou VirtualBox.

Installer soi-même les systèmes d’exploitation choisis

Si vous êtes un peu plus expérimenté ou si vous souhaitez utiliser d’autres systèmes que Raspbian, vous pouvez également écrire des images des systèmes directement sur la carte avec l’outil Etcher. Pour ce faire, il suffit de télécharger sur le site de téléchargement raspberrypi.org le système souhaité, par exemple Raspbian pour le développement et la programmation, Ubuntu MATE comme système de bureau, LibreELEC avec Kodi comme lecteur multimédia ou Windows 10 IoT Core, et d’écrire l’image sur une carte SD avec Etcher après l’avoir décompressée.

Etcher
Etcher

Comme alternative à Etcher, vous pouvez également utiliser Win32 Disk Imager, qui doit toutefois être installé au préalable, alors qu’Etcher peut également être utilisé de manière portable.

Win32 Disk Imager
Win32 Disk Imager

Utilisation du Raspberry Pi comme PC de bureau

Comme le Raspberry Pi 3 modèle B est en fait un ordinateur à part entière, son utilisation en tant que remplacement d’un ordinateur de bureau est naturellement évidente. Du point de vue des performances, le Raspberry Pi 3 ne peut certes pas rivaliser avec les systèmes PC actuels, mais il est plus rapide que les anciens netbooks Atom, sur lesquels fonctionnait même Windows 7. Pour les tâches de bureau simples, la navigation, la gestion simple des images et le streaming de musique et de vidéos, les performances du Raspberry Pi sont donc largement suffisantes.

Le système d’exploitation Raspbian, mentionné précédemment, ou Ubuntu MATE, un peu plus chic, ont fait leurs preuves. Si vous possédez encore une imprimante très courante, plus rien ne vous empêche de surfer, d’utiliser Office et de vous divertir.

Ubuntu MATE
Ubuntu MATE

Le problème s’est avéré être que le Raspberry Pi n’a pas d’interrupteur „marche/arrêt“ et qu’il fallait redéfinir l’heure du système après chaque coupure de courant. De plus, la mémoire du disque dur ne peut être étendue de manière judicieuse qu’à l’aide de disques externes USB.

Boîtier adapté avec interrupteur de mise en marche, horloge système à mémoire tampon et connexion SSD

Pour une utilisation en tant qu’ordinateur de bureau, le kit de boîtier PI Desktop s’impose. Le kit ELEMENT14 Pi Desktop Computer est par exemple disponible pour près de 64 euros sur Amazon. Il intègre le Raspberry Pi dans un mini-boîtier élégant avec un interrupteur marche/arrêt et un bouton de réinitialisation. De plus, la carte HAT intégrée avec interface mSATA permet de connecter un lecteur SSD (en option, sinon continue d’utiliser la carte mémoire) et un module RTC veille à ce que l’heure et la date soient conservées même après la coupure du courant. Pour que l’interrupteur marche/arrêt se termine proprement et que RTC indique toujours l’heure correcte au système, il faut encore télécharger et installer la bibliothèque d’applications sur le site du fabricant. Le téléchargement comprend également un script permettant de transférer l’installation d’une carte SD vers un disque dur mSATA.

PI Desktop, Bildquelle: Element 14
PI Desktop, source d’image : Element 14

Essayé: Sur Heise.de, vous trouverez un rapport d’expérience sur le kit PI Desktop.

Raspberry Pi comme console de jeux rétro

Les consoles et ordinateurs rétro sont à nouveau très à la mode. Après que Nintendo a réédité avec succès la NES et la SNES dans une variante miniature, qui ont été épuisées en très peu de temps dans le monde entier, d’autres fabricants prennent à nouveau le train en marche. Le Sega Mega Drive est disponible dans le commerce sous le nom de Sega Mega Drive Flashback HD avec 82 jeux et l’ancien nom traditionnel „Atari“ revit dans l’Ataribox annoncée, avec une finition „bois de racine“.

Le dernier exemple en date est „The C64 Mini“, un hommage à l’ancienne „boîte à pain“ dans un mini-boîtier avec un joystick rétro assorti et 64 jeux préinstallés. La mini-boîte à pain The C64 Mini devrait être commercialisée fin mars 2018 pour un peu moins de 80 euros.

The C64 Mini: Bildquelle: KochMedia
The C64 Mini : Source d’image : KochMedia

Malheureusement, le clavier n’est que „décoratif“, de sorte qu’il faut encore brancher un clavier USB sur le C64 Mini. Il n’est pas non plus certain, pour l’instant, que l’on puisse étendre la mini boîte à pain avec ses propres jeux.

Des émulateurs pour tous les systèmes et toutes les plateformes, y compris pour le Raspberry Pi

Comme l’émulation d’anciens ordinateurs et consoles ne demande plus beaucoup d’efforts aujourd’hui et que des émulateurs correspondants sont disponibles pour toutes les plates-formes et tous les systèmes, la communauté de fans autour du Raspberry Pi s’est également penchée sur le sujet. Il en résulte actuellement trois distributions : RetroPie, Recalbox et Lakka. Ces trois distributions sont basées sur les projets open source Libretro et Retroarch, qui fournissent toutes les bibliothèques nécessaires à l’émulation de la plupart des systèmes, par exemple NES, SNES, Atari 2600, Megadrive/Genesis, 3do, Atari Jaguar, Atari Lynx, Dremcast, Famicon, Game Boy, GameCube, Intellivision, MasterSystem, MESS, Nintendo DS, Nintendo 64, Playstation 1 et 2 et bien d’autres.

Pour le projet Retrokonsole, nous avons choisi la distribution RetroPie, car elle est très facile à étendre à d’autres systèmes comme le C64 ou l’Amiga, etc. qui ne sont pas inclus dans Libretro. De plus, la documentation de RetroPie est exemplaire. La distribution que vous utilisez n’a en fait aucune importance. Si vous ne voulez émuler que des consoles, nous vous recommandons Recalbox, car elle peut être utilisée sans clavier.

Mais avant de commencer, il nous manque encore le véritable feeling rétro.

Boîtier et joystick, gamepad

Pour notre projet de „console rétro“, nous avons opté pour le Retroflag NESPi CASE pour un peu moins de 20 euros, qui ne possède pas seulement un interrupteur marche/arrêt, mais qui ajoute également un bouton de réinitialisation. De plus, deux ports USB sont ouverts et deux sont cachés derrière un volet frontal, avec le port LAN vers l’avant. Le boîtier s’inspire de la SNES et est très bien fini pour l’argent. Des outils adaptés sont même fournis pour visser le Raspberry Pi dans le boîtier.

Nespi Case für den Raspberry Pi 3, Abmessungen 9,35 x 11,95 x 4,15 Zentimeter
Boîtier Nespi pour le Raspberry Pi 3, dimensions 9,35 x 11,95 x 4,15 centimètres

Ce qui manque encore, c’est le périphérique d’entrée adéquat. Comme il se doit, nous avons opté pour le légendaire Competition Pro de Speedlink, qui est également disponible dans une version USB avec 4 boutons pouvant être attribués individuellement.

Retro pur: COMPETITION PRO USB, Bildquelle: Speedlink
Rétro pur : COMPETITION PRO USB, Source : Speedlink

La clé n’est toutefois que rarement disponible en raison de la forte demande et se négocie à des prix allant jusqu’à 60 euros. Il vaut donc la peine de comparer les prix. Les enfants des années 80 se réjouiront toutefois de l’aspect familier et du claquement caractéristique des microcommutateurs.

La manette n’est toutefois intéressante que pour les anciens jeux PC 8 et 16 bits, car presque toutes les consoles possèdent des manettes avec plus de 4 boutons.

Si vous possédez encore d’anciennes manettes de SNES, NES ou Megadrive, vous pouvez les réutiliser facilement avec des adaptateurs USB adaptés, disponibles par exemple sur Amazon.

Si vous possédez déjà une console comme la Playstation 4, vous pouvez réutiliser ses manettes sans problème. RetroPie prend en charge les manettes DualShock de la PS4 par câble, via l’adaptateur USB sans fil DualShock 4 ou via Bluetooth. Pour l’appairage via Bluetooth, il suffit de débrancher la PS4 du réseau électrique et de maintenir les boutons SHARE et PS de la manette enfoncés pendant que vous êtes dans le menu Register and Connect to Bluetooth Devices du RetroPie Setup – Configure Bluetooth Devices.

Bluetooth in RetroPie
Bluetooth dans RetroPie

La manette PS4 s’affiche alors ici comme manette sans fil.

Installation et configuration de RetroPie

Comme décrit précédemment, il suffit de télécharger la dernière version du système souhaité, ici RetroPie, et d’utiliser Etcher ou Win32 Disk Imager pour copier le système sur une carte microSD.

Une fois insérée, RetroPie démarre et s’installe de manière autonome. Vous avez parfois besoin d’un clavier pour RetroPie lorsque vous modifiez les paramètres. Après le démarrage, configurez les contrôleurs via la configuration de RetroPie, puis la connexion WLAN et, le cas échéant, Bluetooth.

Konfiguration der Gamepads
Configuration des manettes de jeu

Configurer d’autres systèmes

RetroPie peut également intégrer des émulateurs qui ne sont pas inclus dans les librairies de Libretro. Dans la documentation de RetroPie, les développeurs ont décrit de manière très claire sous „Emulators“ les possibilités pour chaque système. Pour une émulation du C64 par exemple, allez dans le setup de RetroPie, puis dans „Manage Packages“ et ensuite dans „Manage optional Packages“. Dans la liste suivante, vous avez un choix de tous les émulateurs optionnels. Pour le C64, choisissez „VICE“ et pour le Commodore Amiga UAE4ARM.

RetroPie Setup
RetroPie Setup

D’où proviennent les ROM et les images disque ?

Sans les ROM de vieux jeux ou les images de vieilles disquettes ou cassettes, le meilleur émulateur ne sert à rien. Sur Internet, il est facile de trouver ces trésors avec des termes comme „Retro Game“, „ROM Retro“, les sites sont très professionnels avec des critiques de vieux jeux, des descriptions, des charts de téléchargement, etc.

BIOS d’anciens ordinateurs: pour le Commodore Amiga ou l’Atari ST par exemple, vous avez également besoin des systèmes d’exploitation KickStart ou TOS en tant qu’images. Avec „Google“, vous les trouverez sans problème.

La question de la légalité est difficile à évaluer. De nombreux détenteurs de droits des anciens jeux n’existent plus aujourd’hui, ils ne sont pas intéressés par le marché gris ou les droits ont été revendus plusieurs fois. On parle donc de „abadonware“ pour ces jeux. Seul Sega vend légalement ses anciens jeux sur Steam. Nintendo, en revanche, s’oppose toujours activement à la diffusion de ses jeux par ce biais. À moins que vous ne possédiez les jeux originaux, tout téléchargement – pour autant qu’il y ait encore un détenteur des droits – serait une „copie pirate“.

Abadonware ?

Ce terme est généralement utilisé dans la scène rétro pour désigner les jeux que le fabricant ne distribue plus et pour lesquels il n’assure plus de support. Le terme „œuvres orphelines“ serait peut-être plus approprié. Les sites web de la scène rétro qui stockent ces trésors se considèrent comme des archives des jours de jeux passés et espèrent que les ayants droit de l’époque ou justement les nouveaux pourront les consulter. Comme ces sites sont en ligne depuis si longtemps, on peut supposer qu’à quelques exceptions près, aucune tentative sérieuse n’a été faite jusqu’à présent pour empêcher cette diffusion.

Copier les jeux sur le RetroPie

Pour que RetroPie puisse démarrer, vous devez copier les jeux sur celui-ci. Cela peut se faire de différentes manières :

Dans le réseau, vous pouvez y accéder directement via l’explorateur avec \retropie. Les jeux sont alors placés dans le dossier correspondant de l’émulateur (il est également possible de les compacter individuellement). Les fichiers BIOS pour différents systèmes d’ordinateurs sont par contre placés dans le dossier RetroPie/BIOS/.

Il est préférable de placer les anciennes images de machines à sous dans le dossier fba pour Final Burn Alpha, qui peut émuler Neo-GEO, Capcom, Konami, etc. Ce n’est que si elles ne fonctionnent pas là que vous devrez vous plonger un peu plus dans le chapitre „MAME“ de la documentation.

RetroPi Netzwerk
Réseau RetroPi

Vous pouvez également brancher une clé USB vide formatée en FAT32 et nommée „RetroPie“ sur le port USB. RetroPie crée alors une structure de dossiers analogue à celle de la carte microSD. Retirez la clé, remplissez-la avec vos images et remettez-la en place. RetroPie copie alors les fichiers de la clé sur la carte microSD.

Lorsque vous avez terminé, redémarrez l‘émulation via le menu de RetroPie (Quiet, Restart Emustation) afin que l’index des jeux soit reconstruit. Pour tous les jeux trouvés, la console/le PC correspondant s’affiche dans le menu principal avec le nombre de jeux.

RetroPie
RetroPie affiche les systèmes

Dans les systèmes, vous pouvez embellir les listes avec les noms de fichiers grâce au scraper dans le menu des options, qui recherche sur Internet le nom, la couverture et la description.

RetroPie
Couverture avec description via le scraper

Un vrai feeling rétro dans un look tubulaire

Mais le véritable sentiment rétro n’apparaît que si l’aspect visuel est également correct. Les systèmes de l’époque apparaissent très pixellisés sur les écrans FullHD ou 4K d’aujourd’hui. Là aussi, il y a un remède : allez dans le menu principal de RetroPie, puis dans le Configuration Editor. Vous pouvez alors adapter les paramètres de l’émulateur Libretro dans le „menu texte“.

Libretro
Libretro

Dans le menu suivant, sélectionnez „Configure default options…“,

Libreto

puis réglez Video Shader Enable sur „True“ et allez dans Video Shader File.

Libretro
Libretro

Vous y trouverez plusieurs filtres au choix. Pour le Raspberry Pi, il est recommandé d’utiliser CRT-PI, qui n’affiche que les lignes de balayage, ou CRT-PI-Curvature, qui émule également la courbure d’un téléviseur à tube cathodique.

CRT-Filter
Filtre CRT

Normal à gauche et à droite avec scanlines :

Scanlines
Scanlines
crt-pi.glslp
crt-pi.glslp
crt-pi-curvature.glslp
crt-pi-curvature.glslp

La touche F12 à la rescousse

L’émulation d’ordinateurs en particulier ne réussit pas toujours sans interruption, parce que l’émulateur veut que la disquette 2 soit insérée, qu’une autre version de kickstart est nécessaire ou qu’il manque sur le clavier la touche Stop/Run du C64, que l'“intro de sortie“ veut pourtant absolument pour que le jeu démarre. Le sauveur est ici la touche F12. Cette touche lance le front-end de l’émulateur tiers concerné, comme Vice pour le C64 ou UAE4ARM pour l’Amiga.

GUI des Emulators mit F12
GUI de l’émulateur avec F12

Raspberry Pi comme centrale multimédia avec KODI

Le Raspberry Pi fait également très bien l’affaire en tant que lecteur multimédia et centrale multimédia. Ici aussi, on a le choix entre plusieurs distributions comme OSMC ou LibreELEC, qui s’est séparée d’Openelec et est beaucoup mieux entretenue. Les trois distributions sont basées sur KODI comme centre multimédia.

Nous avons opté pour LibreELEC. Téléchargez la dernière version de LibreELEC et reproduisez-la sur une carte microSD avec Etcher ou Win32 Disk Imager. Vous pouvez également utiliser le LibreELEC USB-SD Creator, qui rend Etcher ou Win32 Disk Imager superflus.

LibreELEC USB-SD Creator
LibreELEC USB-SD Creator

Après l’installation, insérez la carte dans le Raspberry Pi et démarrez le système. Là encore, vous avez besoin d’un clavier pour définir les paramètres nécessaires tels que la connexion réseau, la langue et la disposition du clavier.

En principe, vous voyez alors KODI, tandis que LibreELEC représente la base et est affiché avec sa propre icône via les paramètres de KODI et y est également configuré.

LibreELEC mit Kodi
LibreELEC avec Kodi

L’utilisation de KODI lui-même ne diffère pas de celle des autres plateformes. Vous pouvez accéder aussi bien à des médias locaux (par ex. disques durs USB) qu’à des partages sur le réseau local et vous obtenez une présentation agréable de l’audio et de la vidéo.

Musik in KODI
Musique dans KODI
Videos mit Daten aus InternetMovieDatabase
Vidéos avec les données d’InternetMovieDatabase

Instructions sur KODI: Vous trouverez par exemple une bonne introduction et des instructions sur KODI sur GIGA dans l’article „Le guide de Kodi : bases, premiers pas et astuces“ et bien sûr sur le wiki KODI lui-même.

Amazon Prime et Netflix dans KODI sur le Raspberry Pi

L’une des questions les plus fréquentes sur le web concernant KODI est la suivante : comment puis-je utiliser Amazon Prime ou Netflix sur KODI ? La réponse : pas du tout sans beaucoup d’efforts. Mais : LibreELEC dans sa version 9, qui est attendue mi-2018, mise sur KODI 18, également pas encore stable, et utilise le DRM Widevine pour réaliser Netflix et Amazon Prime également sur le Raspberry Pi. Ce n’est pas très trivial, car seul Google Chrome prend en charge le Widevine-DRM, qui n’est pas disponible séparément pour les plateformes ARM.

Ceux qui s’y connaissent bien et qui ont beaucoup de confiance en eux peuvent mettre à jour LibreELEC avec la dernière version Alphabuild avec KODI 18 et doivent ensuite installer manuellement la bibliothèque WideVine et les modules complémentaires pour Netflix, AmazonPrime et même SkyGo. Vous trouverez des instructions à ce sujet ici.

Netflix und Amazon Prime unter KODI
Netflix et Amazon Prime sous KODI

L’ensemble fonctionne cependant encore de manière très „bricolée“. De plus, le Raspberry Pi est limité à 720p, sinon la puissance de calcul pour décoder les flux protégés n’est pas suffisante. Avec le Raspberry Pi 4, on devrait pouvoir s’attendre à l’avenir à une lecture en FullHD, voire en 4K, si KODI et les extensions prennent mieux en charge la nouvelle unité graphique du Raspberry PIi 4.

Raspberry Pi NAS et propre stockage en réseau

Le Raspberry Pi 3 modèle B ne fait certes pas fureur sur le réseau, mais pour le stockage à domicile de photos et de fichiers, il constitue une alternative à un système NAS complet, tout en économisant de la place, de l’argent et de l’énergie.

Que signifie RAID ?

RAID est l’abréviation de „Redundant Arrays of Independent Discs“, c’est-à-dire un ensemble redondant de disques durs indépendants. L’utilisateur peut accéder à cette unité logique de plusieurs disques durs comme s’il s’agissait d’un seul disque. Le Raid 1 est souvent utilisé pour la sécurité des données : Ce procédé est également appelé „mirroring“, c’est-à-dire mise en miroir. Pour cela, il faut au moins deux disques durs. Les données sont stockées sur les deux disques durs, l’image de l’un d’eux est donc littéralement copiée. Ainsi, en cas de panne d’un disque, il est toujours possible d’accéder à toutes les données. Il existe en outre de nombreux autres niveaux RAID, que nous avons tous décrits dans l’article „Plus de sécurité des données avec les systèmes RAID“.

Au lieu de disques internes, vous branchez soit une grande clé USB, soit des disques durs externes USB. Il n’est pas nécessaire qu’ils soient particulièrement rapides, car le Raspberry Pi n’est équipé que d’interfaces USB 2.0 et l’interface réseau, même sur le dernier PI 3 B+, ne transmet que 300 Mbits/sec au maximum, et même 90 Mbits/sec sur le PI 3B, ce qui correspond à environ 11 Mo/sec. Ne connectez pas plus d’un disque dur alimenté par USB, sinon vous risquez de surcharger le bloc d’alimentation.

En outre, le Raspberry Pi n’offre pas de RAID matériel, de sorte que vous devriez créer un RAID 1 logiciel (miroir) pour vous protéger contre une panne de disque, ce qui nécessite toutefois le double de la capacité du disque dur.

Pour l’utilisation d’un NAS, nous avons opté pour OpenMediaVault. OpenMediaVault est une distribution NAS spéciale basée sur Debian GNU/Linux, également pour Raspberry Pi, et offre, outre le stockage de données, de nombreuses fonctions MediaServer comme par exemple

  • serveur de fichiers pour les systèmes de fichiers ext2, ext3, ext4, XFS, JFS, NTFS, FAT32
  • Gestion des utilisateurs et des groupes avec quotas et contrôle d’accès
  • Agrégation de liens, Wake On LAN
  • RAID logiciel avec niveaux 0, 1, 4, 5, 6 et 10 ainsi que JBOD, S.M.A.R.T.
  • Monitoring et rapports d’état par e-mail
  • Protocoles : CIFS (Samba), FTP, NFS (versions 3 et 4), SSH, rsync, iSCSI, AFP et TFTP

OpenMediaVault est également disponible dans une version spéciale pour le Raspberry Pi et est constamment mis à jour. Le logiciel est entièrement administré via le navigateur web et ne nécessite donc pas d’écran sur le Raspberry Pi.

Après avoir transféré l’image sur une carte microSD à l’aide de Etcher ou de Win32 Disk Imager, démarrez le Raspberry avec une connexion LAN.

Notez l’adresse IP attribuée au Raspberry via le routeur, car c’est par cette adresse que vous accéderez à OpenMediaVault dans le navigateur web.

IP im Heimnetz
IP dans le réseau domestique

Dans le navigateur, entrez ensuite l’IP et utilisez „admin“ comme utilisateur et „openmediavault“ comme mot de passe. Ces deux éléments peuvent être modifiés ultérieurement. Vous pouvez également attribuer une IP fixe dans le Webfrontend.

Weboberfläche OpenMediaVault
Interface web OpenMediaVault

Vous pouvez ici adapter OpenMediaVault à vos besoins et configurer par exemple les magasins de données, créer des utilisateurs et des groupes, partager des dossiers et configurer les services. Pour l’accès depuis des clients Windows, il est préférable d’utiliser SMB/CFIS, pour Linux ou Mac NFS. FTP est le protocole le plus universel, mais il nécessite un client supplémentaire et transfère les fichiers en texte clair sans cryptage. Il est toutefois suffisant pour le réseau local.

La configuration et l’utilisation complètes d’OpenMediaVault sont très bien documentées sur la page d’accueil et ne devraient pas poser trop de problèmes avec quelques connaissances d’anglais.

Plugins

OpenMediaVault propose une interface de plug-in et dispose déjà de quelques extensions. La sauvegarde USB est ici intéressante. Avec cette extension, vous pouvez définir que certains dossiers soient automatiquement copiés sur certaines clés USB lorsque celles-ci sont connectées. Cette fonction remplacerait éventuellement déjà un RAID 1 permanent et gourmand en espace de stockage.

Sur http://omv-extras.org, vous trouverez d’autres plug-ins que vous pouvez télécharger et installer ultérieurement via l’interface web d’OpenMediaVault. Parmi eux, on trouve des choses utiles comme un serveur Teamspeak, SFTP ou webdav pour les partages réseau.

Le propre cloud

Il est également possible d’avoir sa propre solution cloud, afin de ne pas devoir confier ses données à Dropbox, Google ou Microsoft. La solution ici serait Owncloud pour le partage et la collaboration de données, documents, calendriers et contacts, qui fonctionne sur son propre serveur et peut être utilisé quasiment partout avec des clients de bureau pour Mac OS, Windows et Linux ainsi que des clients mobiles pour iOS et Android.

Owncloud
Owncloud

OwnCloud en tant que plateforme n’est malheureusement toujours pas disponible en tant que système complet prêt à l’emploi pour le Raspberry Pi, de sorte que vous devez d’abord installer une base de données et un serveur web sous Raspbian avant de pouvoir y installer OwnCloud.

Les étapes nécessaires à cette installation sont très bien documentées sur le site https://eigene-cloud-einrichten.de/. Le guide ownCloud 10 Server sur le Raspberry Pi aide également à réaliser le projet „propre cloud“.

Attention: l’ouverture vers „l’extérieur“ n’est toutefois pas très triviale, surtout pour les non-initiés, et peut entraîner des risques de sécurité considérables en raison d’une mauvaise configuration du routeur. Nous déconseillons donc aux non-initiés de le faire et recommandons plutôt de miser sur les solutions classiques de cloud, volontiers cryptées, comme le montre notre article Le cryptage dans le cloud.

Où puis-je trouver d’autres informations et de l’aide sur le Raspberry Pi ?

En cas de problème avec le Raspberry Pi ou son logiciel, la rubrique d’aide de l’organisation est là pour vous conseiller et vous aider.

Raspberry Pi Hilfeseite
Page d’aide Raspberry Pi

En outre, on y trouve un forum actuel qui est très fréquenté. Vous trouverez une documentation technique sur le Raspberry Pi dans la Documentation Raspberry Pi.

Dans le domaine français, nous avons particulièrement apprécié https://tutorials-raspberrypi.de, http://raspberrypiguide.de/ et https://forum-raspberrypi.de.

Sinon, Google est votre ami et vous guide en toute sécurité à travers l’Internet avec les termes Raspberry Pi Hilfe ou Anleitung avec des milliers de résultats sur le sujet.

Conclusion

Cet article n’a donné qu’un petit aperçu de ce qui est déjà possible via les logiciels avec le Raspberry Pi. Peut-être aurez-vous envie de vous lancer dans d’autres possibilités en matière de programmation et de créer vous-même de superbes projets.

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