การใช้งาน Windows 10 IoT Core บน Raspberry Pi 2

บอร์ด Raspberry Pi สามารถติดตั้ง OS ได้หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็น linux, android รวมถึง OS ตัวล่าสุดที่ทาง Microsoft ได้พัฒนาให้รองรับกับบอร์ด Raspberry Pi ก็คือ Windows 10 IoT Core ซึ่งเป็น OS สำหรับงาน Embedded ที่เป็น Windows ในบทความนี้จะอธิบายขั้นตอนการติดตั้ง Windows 10 IoT Core บน Micro SD Card และติดตั้ง Visual studio 2015 Community Edition เพื่อพัฒนาโปรแกรมสำหรับบอร์ด Raspberry Pi โดย windows ที่ใช้สำหรับพัฒนาโปรแกรมต้องเป็น windows 10 และเปิดใช้งาน Developer mode ก่อนครับ

มาเริ่มกันที่การติดตั้ง Visual studio 2015 Community Edition กันก่อนนะครับ ให้ดาวน์โหลดไฟล์ติดตั้งที่ http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=534599 หลังจากที่ดาวน์โหลดไฟล์สำหรับติดตั้งมาแล้ว ให้เริ่มการติดตั้งได้เลยครับ ในการติดตั้งให้เลือกแบบ custom แล้วทำเครื่องหมายที่ Universal Windows App Development Tools เพื่อให้ Visual studio รองรับการเขียนโปรแกรมสำหรับ Raspberry Pi ครับ
raspberry-pi-windows-10-iot-1
หลังจากติดตั้ง Visual studio เสร็จแล้วให้เปิดโปรแกรมขึ้นมา เพื่อที่จะติดตั้ง Windows IoT Core Project Template โดยคลิกที่เมนู Tools -> Extensions and Updates
raspberry-pi-windows-10-iot-2
ที่หน้าต่าง Extensions and Updates ให้เลือกที่ Online -> Visual Studio Gallery ในช่องค้นหาให้ใส่คำค้นหาว่า IoT แล้วเลือก Windows IoT Core Project Templates และติดตั้ง template ดังกล่าว
raspberry-pi-windows-10-iot-3
หลังจากที่ติดตั้ง Windows IoT Core Template แล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการเปิดใช้งาน Developer Mode โดยให้คลิกที่ปุ่ม Windows -> Settings แล้วคลิกที่ Update and Security
raspberry-pi-windows-10-iot-5
เลือกที่ For developers แล้วเลือกที่ Developer mode
raspberry-pi-windows-10-iot-6
หลังจากติดตั้ง Visual studio และเปิดใช้งาน Developer mode เสร็จแล้ว ขั้นตอนต่อไปก็คือการติดตั้ง Windows 10 IoT Core ลงบน Micro SD Card เพื่อนำไป Boot บนบอร์ด Raspberry Pi โดยให้ดาวน์โหลดโปรแกรม Windows 10 IoT Core Tools มาติดตั้งก่อน ให้เลือกที่ไฟล์ Download RTM Release for Raspberry Pi 2 เมื่อติดตั้งเสร็จแล้วให้เปิดโปรแกรม WindowsIoTImageHelper ขึ้นมา ในช่อง Select the SD Card ให้เลือก SD Card ที่เราจะใช้ ในช่อง Select the Image (.ffu) ให้ browse ไปหาไฟล์ C:\Program Files (x86)\Microsoft IoT\FFU\RaspberryPi2\flash.ffu เสร็จแล้วคลิกที่ปุ่ม Flash แล้วรอจนกว่าจะเสร็จ SD card ที่ใช้ต้องมีขนาด 8GB Class 10 ขึ้นไป .นบทความนี้ใช้ SD card ขนาด 32GB class 10
raspberry-pi-windows-10-iot-4
หลังจากที่ติดตั้ง Windows 10 IoT Core ลงบน SD Card เสร็จแล้ว ให้นำ SD card ดังกล่าวไป Boot บนบอร์ด Raspberry Pi 2 เพื่อทดสอบว่าสามารถทำงานได้ตามปกติหรือไม่ ในการ boot ครั้งแรกจะใช้เวลานานสักหน่อย และหน้าจะจะค้างเป็นสีดำนานพอสมควร เราต้องรอจนกว่าจะ boot เสร็จครับ

Jpeg

Raspberry Pi 2 + Windows 10 IoT

เมื่อทดสอบการทำงานของ WIndows 10 IoT กับบอร์ด Raspberry Pi แล้ว ต่อไปก็ทดสอบรันโปรแกรมตัวอย่าง โดยโปรแกรมตัวอย่างสามารถดาวน์โหลดได้ที่ https://github.com/ms-iot/samples ขั้นตอนการรันโปรแกรมตัวอย่างเริ่มโดยเปิดโปรแกรม WindowsIoTCoreWatcher ขึ้นมา แล้วเสียบสาย LAN และจ่ายไฟเลี้ยงให้กับบอร์ด Raspberry Pi เพิ่มเริ่มการทำงานของ Windows 10 IoT หลังจาก Boot เสร็จที่หน้าต่างโปรแกรม Windows10IoTCoreWatcher จะแสดง IP address และชื่อของบอร์ดที่เชื่อมต่อในเครือข่าย เราจะใช้ชื่อของบอร์ดนี้ไปใช้ในการเชื่อมต่อระหว่าง Visual studio และ Raspberry Pi ต่อไปครับ
raspberry-pi-windows-10-iot-9
กลับไปที่หน้าต่างโปรแกรม Visual studio 2015 ให้เปิดโปรแกรมตัวอย่างขึ้นมา โดยคลิกที่เมนู File -> Open -> Project/Solution แล้ว browse ไปหาไฟล์ในโปรแกรมตัวอย่าง ในบทความนี้จะใช้โปรแกรมตัวอย่างชื่อ Blinky คือไฟล์ samples-develop\Blinky\Cpp\BlinkyCpp.sln
raspberry-pi-windows-10-iot-10
เมื่อเปิดโปรแกรมตัวอย่างขึ้นมาแล้วให้คลิกขวาที่ Project เลือก Properties ที่หน้าต่าง Properties เลือก Configuration Properties และ Debugging ด้านขวามือตรงช่อง Machine Name ให้ใส่ชื่อของบอร์ด Raspberry Pi ที่รัน Windows 10 ในตัวอย่างนี้คือ minwinpc และในช่อง Require Authentication ให้ใส่เป็น No เสร็จแล้วคลิก OK
raspberry-pi-windows-10-iot-12
ในช่อง Solution Configuration ให้เลือกเป็น Debug หรือ Release ก็ได้ ในช่อง Solution Platform ให้เลือกเป็น ARM แล้วเลือกเป็น Remote Machine เสร็จแล้วคลิกที่ปุ่ม Remote Machine สีเขียนดังรูปด้านล่าง หากไม่มีอะไรผิดพลาดโปรแกรมตัวอย่างก็จะส่งไปรันที่บอร์ด Raspberry Pi ถ้าต่อจอภาพกับ Raspberry Pi ที่หน้าจอก็จะแสดง LED กระพริบตามรูปครับ
raspberry-pi-windows-10-iot-15
raspberry-pi-windows-10-iot-13

Jpeg

WIndows 10 IoT Blinky

เพิ่มเติมเกี่ยวกับ Windows 10 IoT Core
Default user password สำหรับ Login เข้าไปยัง Windows 10 IoT บน Raspberry Pi คือ User = Administrator และ Password = p@ssw0rd เราสามารถเข้าไปแก้ไขรหัสผ่านได้ทาง SSH โดยใช้คำสั่ง net user Administrator [new password]
และการเข้าถึงบอร์ดสามารถเข้าได้สามทางคือ Web browser โดยพิมพ์ IP address ของบอร์ดและพอร์ทคือ 8080 ทาง SSH ผ่านโปรแกรม putty และผ่านทาง FIle sharing
raspberry-pi-windows-10-iot-16
raspberry-pi-windows-10-iot-17