Raspberry Pi emuleren op Windows

Zoals we inmiddels wel weten is de Raspberry Pi een kleine en betaalbare single-board computer waarop je op een leuke manier kunt leren programmeren. Je sluit de minicomputer aan op een monitor, een toetsenbord, een muis en het internet en je hebt al een volwaardige computer met uitgebreide desktop. Vanwege de afmetingen wordt de Pi vaak in elektronica-, robotica- of domoticaprojecten geïntegreerd. Hoe goedkoop de Pi ook is, toch kunnen er twijfels zijn of de Raspberry Pi de beste oplossing is die past bij de behoeften van het project waar men mee bezig is. Zou het daarom niet fijn zijn als je eerst een preview van de software kunt krijgen voordat je besluit de Raspberry Pi aan te schaffen? Je kunt de code eerst testen door de Raspberry Pi op je Windows-computer te emuleren.

Raspberry Pi-emulatie
Om Raspberry Pi op MS Windows te gebruiken, heb je een emulator nodig. Een emulator is software waarmee je software dat een ander besturingssysteem nodig heeft om uit te kunnen voeren. In dit geval heb je software nodig waarmee je het besturingssysteem van de Raspberry Pi op een Windows-pc kunt uitvoeren. Er zijn verschillende Raspberry Pi-emulators die je gratis kunt downloaden, maar misschien wel de meest populaire is QEMU of Quick Emulator.

QEMU is een open-source en Windows-compatibele emulatiesoftware die de ARM-chipset van Raspberry Pi emuleert, waardoor het een handig programma is om Raspberry Pi op een Windows-pc te virtualiseren. QEMU is een lichtgewicht applicatie met een bescheiden bestandsgrootte van zo’n 550 MB, daarmee wordt de MS Windows computer niet zwaar belast.

Voor de installatie van QEMU zijn drie essentiële onderdelen nodig:
– het QEMU-installatieprogramma
– de kernel
– het Raspberry Pi OS-image

Hoewel het mogelijk is om QEMU te installeren en het Raspberry Pi-besturingssysteem handmatig te configureren, heb ik gekozen voor het QEMU Raspbian-pakket van Sourceforge waarin alles gebruiksklaar staat ingesteld.

Downloaden : QEMU Raspbian voor Windows (gratis)

SoundForge levert een volledige QEMU-versie om de Raspberry Pi op de pc te emuleren

Na het downloaden volg je de onderstaande stappen.

  1. Ga op de pc met de verkenner naar de map Downloads.
  2. Pak qemu.zip uit in de map Desktop.
  3. Open in de desktop van de pc de qemu-map. Je ziet twee bestanden en de map qemu staan.
  4. Dubbelklik op run.bat  om de QEMU-installatie te starten.
  5. Er verschijnt een DOS-box met daarin de commando’s om QEMU op te starten. In een ander venster wordt de Raspbian versie Wheezy opgestart. Wil je per se een andere versie, ga dan naar de website van QEMU waar je een handmatige installatie kunt doen en het laatste Raspberry Pi image kan installeren. Als je voor de eerste keer de emulator opstart, raad ik dit niet aan.
De Raspberry Pi emulator start op

Eenmaal voltooid zal Raspbian/Raspberry Pi OS de eerste keer opstarten in raspi-config, een configuratietool voor de Raspberry Pi. Het is niet raadzaam om te veel te tweaken, omdat dit tot stabiliteitsproblemen kan leiden. Vermijd het gebruik van de update-optie of het uitvoeren van een van de gebruikelijke Raspberry Pi-update- of upgrade-instructies waar mogelijk.

Het configuratietool kan op elk moment worden gestart vanaf een opdrachtprompt met:

sudo raspi-config

Als je klaar bent, gebruik je de pijltoetsen om Finish te selecteren en klik je vervolgens op Enter.

Als de configuratie is voltooid, zie je de opdrachtregelprompt. Je kunt hier de basis Debian (Linux) commando’s uitproberen of startx invoeren om de Raspbian-desktop te starten.

In de desktop kun je kennis maken met de verschillende vooraf geïnstalleerde tools, zoals Minecraft-Pi en Scratch, de basis programmeertool voor het ontwikkelen van bouwstenen voor kinderen.


Andere manieren om Raspberry Pi te emuleren
QEMU is waarschijnlijk de meest populaire emulatiesoftware voor Raspberry Pi, maar het is niet de enige die er is. Hier zijn andere programma’s die je kunt gebruiken voor het emuleren van Raspberry Pi op MS Windows.

RPi-emulator
Een andere Raspberry Pi-emulator die lijkt op QEMU, maar die veel eenvoudiger is in te stellen en een gebruiksvriendelijkere interface heeft, is de RPi-emulator. Het is nieuwe software die de hardware van de Raspberry Pi 3 emuleert.

Als het hele proces van het emuleren van Raspberry Pi met QEMU er wat angstaanjagend uitziet, kun je in plaats daarvan de RPi-emulator gebruiken, die alles heeft wat je nodig hebt om Raspberry Pi te emuleren zonder dat je hoeft te coderen. Deze emulator is geschikt voor beginners die nog geen codeerervaring hebben. Je kunt het hier gratis downloaden. Je hoeft het bestand alleen maar uit te pakken nadat het is gedownload, de QEMU-submap te openen en het bat-bestand uit te voeren.

Het programma laadt alle bestanden en start op in het Raspberry Pi OS-scherm zodra het klaar is. Je kunt dan beginnen met de Raspberry Pi omgeving zonder de fysieke Raspberry Pi hardware.

Om de configuratietool opnieuw te starten, typ je ‘sudo raspi-config in de opdrachtprompt.

VMWare-werkstation
VMWare Workstation is een virtuele machine die op het Debian-systeem draait en verschillende besturingssystemen kan emuleren, waaronder het besturingssysteem van Raspberry Pi, op een MS Windows computer. Het is gratis te downloaden voor persoonlijk gebruik en wordt geleverd met een vergoedingsverzoek voor zakelijke gebruikers.

Om Raspberry Pi te emuleren, downloadt je de Windows-versie van VMWare en installeer je deze door het uitvoerbare bestand (.exe) uit te voeren. Nadat je het programma met succes hebt geïnstalleerd, maak je een nieuwe virtuele machine en open je het Raspbian ISO-bestand om de Raspberry Pi-emulator te starten.

VirtualBox
VirtualBox is een andere hardwarevirtualisatie- en emulatieprogramma. Het is vergelijkbaar met VMWare dat vrijwel elk besturingssysteem op een computersysteem imiteert. Net als VMWare is VirtualBox gebaseerd op het Debian-systeem, waarop het Raspberry Pi OS is gebaseerd. Het is gratis te downloaden en wordt geleverd met een makkelijk te begrijpen interface waardoor het eenvoudig te gebruiken is. Bovendien is er, in tegenstelling tot QEMU, geen codering nodig bij het emuleren van Raspberry Pi, waardoor het ideaal is voor beginners of voor mensen zonder codeervaardigheden.

Het opzetten van VirtualBox in Raspberry Pi is minder ingewikkeld dan bij QEMU. Nadat je VirtualBox hebt gedownload, maak je een virtuele machine en installeer je Raspberry Pi. Zodra de virtuele machine is ingesteld, kun je de Raspberry Pi-configuratie doorlopen zoals je zou doen op de fysieke Raspberry Pi en kun je gevoel krijgen van het besturingssysteem van Raspberry Pi.

Conclusie
Er zijn veel redenen waarom je Raspberry Pi op Windows zou willen emuleren, hetzij gewoon uit nieuwsgierigheid of om vertrouwd te raken met de software voordat je de Pi daadwerkelijk koopt. Of dat je gewoon de Raspberry Pi wilt ervaren zonder ook maar een cent uit te geven. Wat de reden ook is, er zijn veel MS Windows-compatibele programma’s die de Raspberry Pi emuleren en zowel ervaren gebruikers als nieuwkomers zoals studenten kunnen helpen.

Persoonlijk vind ik het lastig om bezoekers die de Raspberry Pi willen leren te verwijzen naar emulatoren. De reden hiervoor is dat, als de Raspberry Pi met hardware modules zoals sensoren wordt voorzien, het fysiek aansluiten ervan eveneens een onderdeel van de studie zou moeten zijn. Alleen vanuit de praktijk leer je echt hoe het concept werkt, anders blijft een theoretisch gebeuren.

Hoewel de Raspberry Pi een prijs heeft die iedereen zich kan veroorloven, kan een handige student in een emulator kansen zien doordat de leeromgeving gratis en snel beschikbaar is, maar gebleken is dat de fysieke praktijk de echte leermeester is.

Have A NiceDay!