Installation von Debian auf einem APU embedded Board

Die embedded Boards von APU sind klein, ausreichend schnell, sehr stromsparend und ohne Lüfter oder andere bewegliche Teile. Also perfekt geeignet um z.B. eine Telefonanlage oder Heimautomatisierung (z.b. mit Home Assistant) bereitzustellen, die ja dauerhaft laufen muss.

UPDATE 20190625: Debian 9.8.0, Links überprüft, Setup Weg geprüft
UPDATE 20190414: APU2D4 anstelle der APU2C4, Debian 9.8.0, kleinere Fehlerchen korrigiert, Links überprüft
UPDATE 20210211: APU2E4 anstelle der APU2D4, Debian Buster 10.8, Debian Sprache ergänzt, Links überprüft

Wir empfehlen hier die APU2C4 oder in der neueren Hardware Version APU2E4, welche mit 4GB RAM und 1,2GHz CPU ausgestattet ist. Dann noch z.B. eine 16 oder 32GB SSD rein und es steht genug Speicherplatz zur Verfügung. Wie so eine die APU zusammengebaut wird, habe ich mal in einem kleinen Video demonstriert.

Ein Bundle inkl. Gehäuse gibt es günstig (z.b. hier [Werbung] und die Verbreitung der Hardware ist so hoch, was eine evtl. Ersatzteilbeschaffung in Zukunft sicherstellt.

Schnelldurchlauf

  • USB Stick mit Debian bereitstellen und APU damit booten
  • Mit Putty eine serielle Verbindung zur APU herstellen
  • Debian mit einem kleinen Trick installieren
  • Nach der Installation Grub aktualisieren
  • Fertig

 

Vorbereitung

Da die APU keine Grafikkarte hat, wird diese über das RS232 (serielle) Interface angesprochen.
Dafür wird ein USB-RS232 Adapter (z.B. den hier [Werbung], wird direkt von Windows 10 erkannt) und ein serielles Kabel oder Adapter [Werbung] benötigt.

Des weiteren braucht man noch einen USB Stick mit mind. 8GB (mit denen von Kingston habe ich sehr gute Erfahrungen gemacht [Werbung]).
Der Stick sollte vorher komplett leer sein. Am einfachsten geht das mit „diskpart“:

  • Windows Powershell als Administrator öffnen
  • „diskpart“ eingeben
    • mit „list disk“ eine Auflistung der angeschlossenen Geräte auflisten (z.b. ist der USB Stick die Nummer 4), dann
    • mit „select disk 4“ den USB Stick auswählen und
    • mit „clean“ das Ding komplett leer machen. Fertig.
    • Achtung: Auf das richtige Laufwerk achten!!

Dann das Debian Image (debian-10.8.0-amd64-netinst.iso) mit Hilfe von win32diskimager oder belena Etcher drauf kopieren:

ISO auswählen

Auf den Datenträger achten!

Die Verbindung zur APU stellen wir dann mit Putty (NUR vom Author runterladen!) her.

Also am Ende muss bereitstehen:

  • USB Stick mit Debian drauf (kommt in den USB Port der APU)
  • RS232 Schnittstelle der APU ist mit dem USB Adapter verbunden und im PC eingesteckt
  • Die APU ist noch ausgeschaltet!

COM Port herausfinden

Putty muss natürlich wissen, welcher COM Port angesprochen werden soll, da es da aber immer andere Ports gibt, schauen wir halt mal im Gerätemanager nach:

AHA! COM5

Also Putty starten und die Einstellungen vornehmen (und speichern wäre praktisch!):

  • Connection Type ist „Serial“
  • Serial Line ist COM5 (nachgucken!)
  • Speed ist 115200

Ist endlich alles eingestellt, einfach auf „Open“ klicken und JETZT kann die APU eingeschaltet werden.

Installieren

Nun sollte nach ein paar Sekunden folgendes Bild zu sehen sein. (Mit F10 das Bootmenü aktivieren)

Mit 1 wird vom USB Stick gebootet und das Installationsmenü von Debian wird erscheinen

Drückt hier einmal die TAB-Taste, denn der „Install“-Eintrag muss folgendermaßen angepasst werden:

/install.amd/vmlinuz vga=off console=ttyS0,115200n8 initrd=/install.amd/initrd.gz

Mit Enter bestätigen und das Setup startet. Im Prinzip ist die Installation selbsterklärend und da hat auch wirklich jeder einen eigenen Geschmack.
Ein paar Einstellungen können aber ganz interessant sein, gerade weil es ja ein kleines System ist:

Bei der Festplatten Partitionierung: Guided – use entire disk
Bei „Choose software to install„: Nur „SSH server“ und „standard system utilities“

Dann wird installiert. Kaffee holen gehen!


Die Frage ob GRUB in den Master Boot Record (MBR) installiert werden soll mit YES bestätigen und
/dev/sda auswählen (oder halt das Gerät wo Debian drauf installiert wurde).

Am Ende des Setup den USB Stick entfernen und die APU neu starten.


Der erste Start

Hier wird man wie gewohnt vom GRUB Boot Loader begrüßt, der aber beim ersten mal eine Anpassung benötigt,
denn sonst hängt der Ladevorgang!

Tipp: Sollten die Pfeiltasten nach dem Reboot nicht funktionieren, einfach Putty neu starten und neu verbinden. Das passiert

Den ersten Eintrag im Grub Menü mit e editieren und am Ende in der Zeile

linux /boot/vmlinuz-4.9.0-4-amd64 root=UU…..

folgendes einfügen:

console=ttyS0,115200n8

Mit F10 bestätigen und nun sollte Debian bis zum Login durchbooten.
Die Änderung war aber nur einmal gültig und muss noch fest hinterlegt werden!

Als root einloggen und die Datei „/etc/default/grub“ bearbeiten:

#> nano /etc/default/grub

Den Eintrag suchen (ist direkt oben)

GRUB_CMDLINE_LINUX=““

und hiermit ersetzen, bzw. ergänzen:

GRUB_CMDLINE_LINUX=“console=ttyS0,115200n8„

Dann noch den Befehl hinterwerfen:

#> update-grub

und dann mit #> reboot testen ob es geklappt hat. Wird klappen!

Fertig

Jetzt kann das Serielle Kabel ab und die APU kann an Ihrem Bestimmungsort installiert werden.
Ab jetzt geht es mit SSH weiter.

SSH Login

Da Debian sich standardmäßig die IP Adresse per DHCP zieht, reicht ein Blick in die DHCP Vergabe der Firewall,
zu welcher IP Adresse wir uns nun verbinden sollen:

Also wieder Putty starten und über die IP Adresse 192.168.1.231 und dem Ports 22 eine SSH Verbindung herstellen.

Nach dem Login mit dem bei der Installation erstellten normalen Benutzer (nicht root!), kann es dann mit der Installation weiterer Software weitergehen. Entweder wird eine feste IP Adresse in Debian hinterlegt, oder der DHCP bekommt dafür eine Reservierung. Entscheidend ist, das die IP Adresse sich nicht mehr ändern sollte, es sei denn man arbeitet hinterher mit DNS Namen. Hier ist halt etwas Netzhygiene gefragt.

Ein paar kleine APU spezifische Optimierungen

SSD Platz ist kostbar und sollte nicht vollgemüllt werden, daher lagern wir das /tmp Verzeichnis ist RAM aus:

#> nano /etc/fstab

tmpfs /tmp tmpfs nosuid 0 0

Ohne Reboot kann es mitr diesem Befehl direkt aktiviert werden:

#> mount -a

Sprache anpassen

Es ist vielleicht aufgefallen, oben konnt nur Englisch ausgewählt werden. Das wollen wir hier mal noch auf Deutsch umstellen.
Da reicht ein kleiner Befehl:

#> dpkg-reconfigure locales

und in der Liste de_DE.UTF-8 UTF-8 auswählen

Im nächsten Teil installieren wir dann darauf eine 3CX Telefonanlage. Bis bald!

 

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