Arm Cortex®-A搭載の評価ボードでDebian/Ubuntuを動かしてみた

MBa8MP-RAS314について

MBa8MP-RAS314はArmbianの環境をサポートしており、bootloader、kernel、filesystem等の環境を容易に作成できます。
Armbianとは、Armアーキテクチャを採用したシングルボードコンピューター(SBC)向けに開発されている、DebianまたはUbuntuをベースとした軽量なLinuxディストリビューションのことで、以下の特徴があります。

• 多様なSBCへの対応:
  Raspberry Piを含む多種多様なSBCで動作するように設計されています。これにより、ユーザーはさまざまなハードウェア上で一貫したLinux環境を利用できます。
• 軽量かつ高性能:
  不要な機能を取り除き、ハードウェアに最適化することで、軽量かつ高性能な動作を実現しています。
• Debian/Ubuntuベース:
  DebianまたはUbuntuをベースとしており、これらのディストリビューションがもつ安定性と豊富なソフトウェア資産を継承しています。
• コミュニティ主導の開発:
  活発なコミュニティによって開発・保守されており、継続的な改善とサポートが期待できます。

Debianは、コミュニティによって開発・維持されている、フリー（自由）なオペレーティングシステム（OS）です。Linuxカーネルを核としており、以下の特徴があります。

• 安定性
• フリーソフトウェアの理念
• 豊富なソフトウェアパッケージ
• 多様なアーキテクチャへの対応
• コミュニティ主導の開発

Debianは、その安定性と自由度の高さから、個人ユーザーから企業ユーザーまで幅広い層に利用されています。

Ubuntuは、Debian GNU/LinuxをベースとしたLinuxディストリビューションの一つで、以下の特徴があります。

• 使いやすさ
• 安定性と信頼性
• 豊富なソフトウェア
• オープンソース

デスクトップPC、ノートPC、サーバー、クラウド環境など、さまざまな環境で利用されており、最近ではArm対応の組み込み機器でも利用されています。さて、Ubuntu には Desktop版とSever版があります。主な特徴は以下のとおりです。

Ubuntu Desktop

個人用コンピューター向けに設計された、使いやすいUbuntuオペレーティングです。

• グラフィカルユーザーインターフェース（GUI）
  • マウスやキーボードを使用して直感的に操作できるデスクトップ環境を提供します。
• 豊富なアプリケーション
  • Webブラウザ、オフィススイート、メディアプレーヤーなど、日常的なコンピューティングに必要なアプリケーションが標準でインストールされています。
  • Ubuntuソフトウェアセンターを通じて、さらに多くのアプリケーションを簡単に追加できます。

Ubuntu Server

サーバー用途に特化したUbuntuオペレーティングシステムです。

• コマンドラインインターフェース（CLI）
  • GUI（グラフィカルユーザーインターフェース）を排除し、コマンドラインベースの操作に特化しています。これにより、システムリソースの消費を抑え、高いパフォーマンスを実現します。
• サーバー機能に最適化
  • Webサーバー、ファイルサーバー、データベースサーバーなど、サーバーとして必要な機能が充実しています。
• 安定性とセキュリティ
  • 安定性とセキュリティを重視しており、長期サポート（LTS）版が提供されています。

MBa8MP-RAS314のArmbianでは、以下がサポートされています。

• Kernel version
  • Linux v6.12
• Debian
  • Debian 12 (Bookworm)
• Ubuntu
  • Ubuntu 22.04 (Jammy) Desktop
  • Ubuntu 22.04 (Jammy) Server
  • Ubuntu 24.04 (Noble) Desktop
  • Ubuntu 24.04 (Noble) Server

Armbianのビルドには、一般的な組み込みLinux開発環境を使用します。

• Linuxホストマシン（仮想マシンでも可）
  • 64-bit版のLinux OSが必須です。
• インターネットへ接続できる環境
  • ツールのダウンロードやインストールに使用します。
• TQモジュールが搭載されているターゲットボード
  • カスタムボードの場合、ソフトウェア(ドライバ等)の追加＆変更が必要となります。
• その他周辺機器
  • 必要な機器は、ターゲットボードの構成や開発環境に依存します。（以下例）
    • ネットワーク環境：イーサーネットハブ、イーサーネットケーブル
    • ストレージデバイス：SDカード、USBメモリ
    • デバッグ環境：シリアルケーブル、JTAG関連、USBケーブル

まず、Linuxホストマシンを用意してください。

• 必須要件：Linux OS 64-bit バージョン
• 推奨：Ubuntu LTS 64-bit バージョン、ネイティブ環境
  • ディストリビューションには、Ubuntu 22.04以降をお勧めします。
• その他注意事項：
  • ネイティブ環境よりもパフォーマンスが低下しますが、VMwareなどの仮想環境を利用することも可能です。
  • 管理者権限、インターネットへ接続できる環境が必要です。OSのアップデート、Armbianのビルド環境のダウンロード、必要なパッケージのインストール、などでインターネット接続環境を使用します。
  • OSをインストール後、 バグなどの不要な問題を回避するため最新の状態へアップデートしてください。

その後、ソフトウェア開発に必要なパッケージをインストールし、開発環境に合わせて適切に設定してください。

●nfs, tftp, minicom, libncurses(for kernel menuconfig)など Ubuntu OSで必要なパッケージをインストールします。

●gitをインストールします。これにより、他に必要なパッケージはビルド時に自動でダウンロードされます。

以下の手順で、Armbianをビルドします。

１．Download Armbian Repository

２．Build a minimal Image

●Debian

●Ubuntu

３．Build an image with Xfce desktop environment

●Debian

●Ubuntu

Armbianは、マニュアルビルドすることも可能です。

●以下を実行します。

●kernelのconfigurationを行うか選択します。

●ターゲットのボードを選択します（maba8mpxl-ras314を指定)

●使用するDebian/Ubuntuを選択します。

●Desktop/Serverを選択します。

●Desktop環境を選択します。

●プリインストールするソフトウェアを選択します。

●ビルドが正常に完了するまで待ちます。

１．SDカードに書き込み

２．ビルドしたImageを選択

Debian

Ubuntu 22.04

Ubuntu 24.04

タスクマネージャー

MBa8MP-RAS314とArmbianのBSP環境を使用して、簡単にDebian 環境と Ubuntu 環境を構築できることがお分かりいただけたかと思います。 MBa8MP-RAS314は、IoTデバイス、ホームオートメーション、メディアサーバーなど、さまざまな用途に適しています。 MBa8MP-RAS314は、評価用として使うことも、製品にそのまま組み込むことも可能です。また、 MBa8MP-RAS314に搭載されたTQMa8MPxLのモジュールと今回ご紹介したBSP環境を使用して、カスタムのボードを開発することも容易に実現可能です。ご不明な点がありましたら、お問い合わせください。