วิธีเชื่อมต่อ Raspberry Pi กับพีซีหรือแล็ปท็อปโดยใช้ USB

Raspberry Pi เป็นคอมพิวเตอร์บอร์ดเดี่ยวยอดนิยมที่ใช้ในโปรเจ็กต์ DIY มากมาย แม้ว่าโดยทั่วไปจะใช้กับจอภาพ แป้นพิมพ์ และเมาส์สำหรับการโต้ตอบในสถานที่ แต่ก็มีบางกรณีที่คุณอาจต้องเข้าถึง Raspberry Pi จากพีซีหรือแล็ปท็อปโดยใช้เพียงการเชื่อมต่อ USB

อนุญาตให้ฉันอธิบายอย่างขยันขันแข็ง เราจะแนะนำคุณทีละขั้นตอนโดยให้ลิงก์ USB แก่คุณเพื่อให้สามารถป้อนคำสั่งได้ตลอดจนอินเทอร์เฟซกับเดสก์ท็อปอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก (GUI) บนอุปกรณ์ Raspberry Pi ของคุณ

โหมดอุปกรณ์ USB

ลักษณะสำคัญที่ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อ USB ได้อย่างราบรื่นกับ Raspberry Pi ในสภาพแวดล้อม Linux เรียกว่า"โหมดอุปกรณ์ USB"คุณลักษณะนี้พิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อเข้าถึง Raspberry Pi จากระยะไกลผ่าน Secure Shell (SSH) แทนที่จะอาศัยการเชื่อมต่อไร้สาย เราสามารถสร้างการเชื่อมโยงโดยตรงระหว่างอุปกรณ์และแล็ปท็อปได้โดยใช้ USB แทน Wi-Fi

การเปิดใช้งานโหมดแกดเจ็ตช่วยลดความจำเป็นในการตั้งค่าการเชื่อมต่อ Wi-Fi หรือการเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอก และฟังก์ชันนี้สามารถใช้ได้กับทั้งรุ่น Raspberry Pi 4 และ Raspberry Pi Zero อย่างไรก็ตาม ความเข้ากันได้กับ Raspberry Pi 5 เวอร์ชันล่าสุดยังคงไม่แน่นอนในปัจจุบัน

จากการตรวจสอบที่ครอบคลุม เราได้เจาะลึกถึงความแตกต่างที่สำคัญซึ่งเป็นคุณลักษณะของข้อเสนอเรือธงล่าสุดจาก Raspberry Pi นั่นคือ Raspberry Pi 5 เมื่อเปรียบเทียบกับ Raspberry Pi 4 รุ่นก่อน

ส่วนประกอบสำคัญที่จำเป็นสำหรับการตั้งค่า

นี่คือรายการสิ่งที่คุณต้องการ:

Raspberry Pi 4, Raspberry Pi Zero และ Raspberry Pi Zero W/Zero 2 W ล้วนเป็นอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ยอดนิยมที่เสนอทางเลือกราคาประหยัดแทนคอมพิวเตอร์ทั่วไป

อุปกรณ์เสริมที่ให้มาคือสาย USB-C ซึ่งต้องใช้อะแดปเตอร์เพื่อเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่มีพอร์ตไมโคร USB โปรดทราบว่าสิ่งนี้อาจใช้กับอุปกรณ์ Zero บางรุ่นโดยเฉพาะ

⭐แล็ปท็อปหรือพีซีตั้งโต๊ะ

⭐การ์ดไมโครเอสดี

การติดตั้งระบบปฏิบัติการ

เริ่มต้นด้วยการติดตั้ง Raspberry Pi OS บนการ์ด microSD ของคุณ สิ่งนี้ทำให้ใช้งานง่ายมากด้วย เครื่องมือ Raspberry Pi Imager อย่างเป็นทางการ ซึ่งช่วยให้การแฟลชการ์ด microSD ง่ายขึ้น

โปรดดำเนินการตามขั้นตอนด้านล่างในลักษณะที่สอดคล้องกันเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด:1. เริ่มต้นการติดตั้ง Raspberry Pi Imager บนระบบคอมพิวเตอร์ของคุณ2. เมื่อเปิดตัวแล้ว ให้ไปที่แท็บ “เลือกระบบปฏิบัติการ”3. เลือกตัวเลือกระบบปฏิบัติการที่ต้องการ ได้แก่ “Raspberry Pi OS”4. ดำเนินการต่อโดยคลิกที่ปุ่ม"เลือกการ์ด SD"และเลือกอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่กำหนดซึ่งจะโฮสต์ระบบปฏิบัติการใหม่-โดยทั่วไปจะเป็นการ์ด microSD ที่ต่ออยู่

หากต้องการเข้าถึงตัวเลือกการกำหนดค่าที่ซับซ้อนมากขึ้น โปรดคลิกที่สัญลักษณ์รูปเฟืองที่มุมขวาล่าง โดยการทำเช่นนั้น ให้แก้ไขชื่อโฮสต์เป็น “raspberrypi.local” เปิดใช้งานการเชื่อมต่อ Secure Shell และกำหนดบัญชีผู้ใช้ “pi” หรือชื่ออื่นที่คุณเลือก พร้อมทั้งระบุรหัสผ่านที่ตรงกับความต้องการของคุณ

กรุณาคลิกที่ “บันทึก” เมื่อคุณดำเนินการดังกล่าวแล้ว ให้เริ่มกระบวนการกระพริบต่อโดยเลือก"เขียน"จากนั้นจึงคลิก

การตั้งค่า Raspberry Pi ของคุณ

ในการเข้าสู่โหมดอุปกรณ์ USB บน Raspberry Pi จำเป็นต้องดำเนินการปรับการกำหนดค่าบางอย่างในขณะที่การ์ด microSD ยังคงเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ ด้วยการใช้อินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิกหรืออินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่ง เข้าถึงไดเร็กทอรีรากผ่าน file explorer หรือเทอร์มินัลอีมูเลเตอร์ จากนั้น ภายในไดเร็กทอรีราก ค้นหาและแก้ไขไฟล์การกำหนดค่าชื่อ"config.txt"โดยเพิ่มบรรทัดต่อไปนี้ที่ส่วนท้าย:

 dtoverlay=dwc2 

การเปิดใช้งานโมดูล DWC2 (DesignWare Core) บน Raspberry Pi ช่วยให้สามารถจัดการฟังก์ชัน USB ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับคอนโทรลเลอร์ USB ที่ใช้โดยฮาร์ดแวร์ของ Raspberry Pi โมดูล DWC2 มีบทบาทสำคัญในการอำนวยความสะดวกในโหมดอุปกรณ์ USB ซึ่งช่วยให้ Raspberry Pi ทำงานเป็นอุปกรณ์ USB รวมถึงทำหน้าที่เป็นอะแดปเตอร์อีเทอร์เน็ต เมื่อเชื่อมต่อกับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์อื่นผ่าน USB

หากเอกสารนี้มีบรรทัด “otg\_mode=1” ควรใส่เครื่องหมายความคิดเห็นโดยใช้สัญลักษณ์ “#” ตามด้วยช่องว่าง ดังนี้:bash#otg_mode=1

 # otg_mode=1 

การเปิดใช้งานการตั้งค่า"otg\_mode=1"จะทำซ้ำซ้อนเมื่อใช้"dtoverlay=dwc2"เนื่องจากจะจัดการโหมดอุปกรณ์ USB โดยธรรมชาติ

ในไฟล์ cmdline.txt ให้ค้นหาคำสั่ง “rootwait” และต่อท้ายโค้ดบรรทัดใหม่ด้านล่าง

 modules-load=dwc2,g_ether 

โมดูล’dwc2’และ’g\_ether’ประการแรกมีหน้าที่ดูแลการทำงานของคอนโทรลเลอร์ USB DWC2 ซึ่งขาดไม่ได้ในการทำงานในโหมดอุปกรณ์ USB ในขณะเดียวกันอย่างหลังก็เปิดใช้งานความสามารถของอุปกรณ์อีเธอร์เน็ต ด้วยการรวมองค์ประกอบทั้งสองนี้เข้าด้วยกัน Raspberry Pi จึงมีความสามารถในการเลียนแบบอินเทอร์เฟซอีเธอร์เน็ตผ่านการเชื่อมต่อ USB ดังนั้นจึงให้สิทธิ์การเข้าถึงระยะไกลผ่าน SSH โดยไม่ต้องใช้ลิงก์เครือข่ายทางกายภาพ

ตัวอย่างข้อมูลอ้างอิงของไฟล์ cmdline.txt จะถูกนำเสนอในลักษณะที่ได้รับการปรับปรุงดังนี้:

 console=serial0,115200 console=tty1 root=PARTUUID=6c586e13-02 rootfstype=ext4 elevator=deadline fsck.repair=yes rootwait modules-load=dwc2,g_ether quiet init=/usr/lib/raspi-config/init_resize.sh 

บันทึกเอกสารและออกจากแอปพลิเคชันแก้ไขข้อความ

ตัวเลือกการกำหนดค่าเพิ่มเติมสำหรับผู้ใช้ Windows

อาจจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนเพิ่มเติมบางอย่างสำหรับผู้ใช้ Windows หากต้องการแก้ไขที่อยู่โฮสต์.local ของ Raspberry Pi คุณต้องติดตั้ง Bonjour Print Services สำหรับ Windows

การติดตั้งไดรเวอร์ RNDIS

หาก Raspberry Pi ของคุณปรากฏเป็นพอร์ต COM เท่านั้นในตัวจัดการอุปกรณ์ คุณจะต้องติดตั้ง RNDIS Driver.

การกำหนดค่าการแชร์เครือข่าย

หากต้องการเข้าถึงตัวเลือกสำหรับการแชร์การเชื่อมต่อเครือข่ายระหว่างโฮสต์ Windows และ Raspberry Pi ให้ไปที่แผงควบคุมโดยเลือก"แผงควบคุม"จากเมนู Start หรือโดยการกดปุ่ม Windows + X บนแป้นพิมพ์ จากนั้นเลือก"เครือข่ายและ ศูนย์แบ่งปัน” ในอินเทอร์เฟซนี้ คุณจะพบลิงก์"เปลี่ยนการตั้งค่าอแด็ปเตอร์"ในบานหน้าต่างด้านซ้าย คลิกหนึ่งครั้งเพื่อเปิดหน้าต่างการเชื่อมต่อเครือข่าย

เพื่อค้นหาอะแดปเตอร์เครือข่ายของ Raspberry Pi ให้ค้นหาอุปกรณ์ที่เรียกว่า “USB Ethernet/RNDIS Gadget” เมื่อระบุได้แล้ว ให้จดชื่อที่ได้รับมอบหมายซึ่งอาจแก้ไขได้หากต้องการ หลังจากนั้นให้คลิกขวาที่การเชื่อมต่อเครือข่ายที่ต้องการแชร์และไปที่คุณสมบัติโดยเลือก"คุณสมบัติ"จากเมนูบริบท จากนั้นไปที่แท็บ"การแบ่งปัน"ภายในการตั้งค่าเครือข่าย

เลือกว่าจะอนุญาตให้ผู้ใช้ระยะไกลสร้างการเชื่อมต่อผ่านการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตของคุณหรือไม่ โดยเลือก"อนุญาตให้ผู้ใช้เครือข่ายอื่นเชื่อมต่อผ่านการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตของคอมพิวเตอร์เครื่องนี้"หรือยกเลิกการเลือก

การเข้าถึง Raspberry Pi ผ่าน SSH

เมื่อสร้างการเชื่อมต่อ USB สำเร็จแล้ว คุณจะสามารถเข้าถึงระบบปฏิบัติการของ Raspberry Pi จากระยะไกลผ่าน Secure Shell (SSH) ได้โดยเปิดแอปพลิเคชันเทอร์มินัลบนอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ของคุณ เพียงป้อนคำสั่งถัดไปภายในอินเทอร์เฟซเทอร์มินัลเพื่อเริ่มต้นกระบวนการ:

 ssh [email protected] 

คุณจะได้รับอนุญาตให้เข้าสู่อินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่งของ Raspberry Pi ด้วยวิธีนี้

การเข้าถึงอินเทอร์เฟซแบบกราฟิก Raspberry Pi ด้วย VNC

การใช้อินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิกได้อย่างราบรื่นสามารถทำได้โดยการใช้ Virtual Network Computing (VNC) ซึ่งขอแนะนำอย่างยิ่งสำหรับจุดประสงค์นี้ ความสามารถในการเข้าถึงระยะไกลที่ VNC มอบให้ช่วยให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก (GUI) ของ Raspberry Pi โดยใช้คอมพิวเตอร์เครื่องอื่นผ่านการเชื่อมต่อที่ปลอดภัยที่สร้างขึ้นผ่านเครือข่าย เพื่อเริ่มต้นกระบวนการนี้ เราอาจดำเนินการคำสั่งที่เกี่ยวข้องภายในเซสชัน SSH ที่มีอยู่ในเครื่องภายในเครื่องหรืออุปกรณ์ระยะไกล

 sudo raspi-config 

ภายในเมนูการกำหนดค่าของ Raspberry Pi ให้เข้าถึงส่วนที่ชื่อ"ตัวเลือกอินเทอร์เฟซ"โดยกดปุ่ม"Enter"

โปรดใช้ปุ่มลูกศรลงเพื่อเลือกจากตัวเลือกที่มีอยู่ จากนั้นยืนยันการตัดสินใจของคุณโดยกดปุ่ม Enter อีกครั้ง

ในการสร้างการเชื่อมต่อระยะไกลกับ Raspberry Pi จากคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรือแล็ปท็อป คุณจะต้องดาวน์โหลดและติดตั้งซอฟต์แวร์ RealVNC Viewer ลงในอุปกรณ์ของคุณก่อน เมื่อติดตั้งแล้ว ให้เปิดโปรแกรมและไปที่ส่วน"โฮสต์"ของอินเทอร์เฟซผู้ใช้ ภายในส่วนนี้ ให้ป้อนที่อยู่เครือข่ายท้องถิ่น “raspberrypi.local” โดยใช้แป้นพิมพ์ จากนั้นกดปุ่ม’Enter'

เมื่อสร้างการเชื่อมต่อ คาดว่าอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิกของ Raspberry Pi จะถูกนำเสนอด้วยสายตาบนหน้าจอแสดงผลของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ของคุณ

การแก้ไขปัญหา

เมื่อสร้างการเชื่อมต่อ USB ระหว่าง Raspberry Pi กับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล จะมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นซ้ำๆ ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้

ในกรณีที่คุณประสบปัญหาที่ไม่สามารถแสดงเดสก์ท็อปได้เมื่อพยายามสร้างการเชื่อมต่อระยะไกลผ่าน Virtual Network Computing (VNC) ขอแนะนำให้คุณเข้าถึงเซสชัน Secure Shell (SSH) อีกครั้ง และดำเนินการทีละขั้นตอน ขั้นตอนขั้นตอนตามรายละเอียดด้านล่าง:

 sudo raspi-config 

เข้าถึงเมนูตัวเลือกระบบโดยไปที่เมนูดังกล่าวโดยใช้วิธีที่คุณต้องการ เมื่อคุณเข้าถึงเมนูแล้ว ให้ค้นหาตัวเลือกสำหรับการบูตหรือการเข้าสู่ระบบอัตโนมัติ เลือกตัวเลือกนี้และใช้ปุ่มลูกศรลงเพื่อไฮไลต์ “การเข้าสู่ระบบอัตโนมัติของเดสก์ท็อป-GUI ของเดสก์ท็อป” วิธีนี้จะกำหนดค่าระบบของคุณให้เข้าสู่ระบบสภาพแวดล้อมเดสก์ท็อปแบบกราฟิกโดยอัตโนมัติด้วยชื่อผู้ใช้"pi"เมื่อเริ่มต้นระบบ หลังจากกำหนดค่าการเข้าสู่ระบบอัตโนมัติแล้ว ให้ไปที่เมนูตัวเลือกการแสดงผลและเลือก"เซสชัน VNC

กรุณากดปุ่ม"Enter"จากนั้นเลือก"Finish"ข้อความแจ้งให้รีสตาร์ทระบบจะปรากฏขึ้น เมื่อถูกถามว่าคุณต้องการรีสตาร์ทหรือไม่ โปรดเลือก"ใช่"การดำเนินการนี้คาดว่าจะช่วยขจัดปัญหาใดๆ และทำให้สามารถเชื่อมต่อกับ VNC ได้สำเร็จ

นอกจากนี้ สิ่งสำคัญคือต้องรักษาเวอร์ชันอัปเดตของระบบปฏิบัติการของ Raspberry Pi เนื่องจากการทำเช่นนี้จะแก้ไขความเข้ากันไม่ได้ที่อาจเกิดขึ้นและปรับฟังก์ชันการทำงานทั่วไปให้เหมาะสม

ควบคุม Raspberry Pi จากพีซีผ่าน USB

เมื่อสร้างการเชื่อมต่อระหว่าง Raspberry Pi และคอมพิวเตอร์ของคุณผ่านการเชื่อมต่อ USB คุณจะสามารถควบคุมอินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่งของอุปกรณ์จากระยะไกลผ่าน Secure Shell (SSH) ได้ นอกจากนี้ ด้วยการเปิดใช้งาน Virtual Network Computing (VNC) คุณจึงสามารถแสดงภาพอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิกของ Raspberry Pi บนแล็ปท็อปของคุณโดยใช้ซอฟต์แวร์ RealVNC Viewer

วิธีการนี้นำเสนอวิธีการเชื่อมต่อกับ Raspberry Pi ผ่านการเชื่อมต่อ USB ได้อย่างราบรื่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการเชื่อมต่อ Wi-Fi ไม่พร้อมใช้งาน