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樹莓派作業系統及裝機

1、Raspbian(單純的Arm版的Linux系統,基於Debian)

是當前實用最廣泛的作業系統

2、Pidora(單純的Arm版的Linux系統,基於Fedora)

是擁有另一種風格的樹莓派作業系統

3、Arch Linux ARM(單純的Arm版的Linux系統,基於Arch Linux)

對linux作業系統很熟悉的人大都實用此版本

4、Raspbmc(在Raspbian基礎上定製的XBMC影音播放系統)

將樹莓派設定成電視機的Linux作業系統

5、XBian(也是一個XBMC系統,快1年沒更新了)

已經被淘汰!!!!

6、OpenELEC(用得最多的XBMC跨平臺分支,也有樹莓派版本,現在更新到了4.0.5,XBMC13.1)

是一個小的XBMC媒體作業系統

7、Risc樹莓派版本

是功能豐富的樹莓派的Linux作業系統

8、window 10

相容windows的桌面風格

9、Android的樹莓派版本

相容Android風格的作業系統

樹莓派分佈圖(B型,其他類似,請自行對比參考) 

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圖1-3樹莓派分佈圖

2.1樹莓派系統的安裝

樹莓派開發板沒有配置板載FLASH,因為它支援SD卡啟動,所有我們需要下載相應映象,並將其燒寫在SD上,啟動系統即可(這個映象裡包含了我們通常所說的bootloader、kernel、檔案系統)。 
樹莓派由於其開源特性,支援非常多的系統型別(指的檔案系統): 
Raspbian、Arch Linux ARM、Debian Squeeze、Firefox OS、Gentoo Linux、Google Chrome OS、Raspberry Pi Fedora Remix、Slackware ARM、QtonPi、Slackware ARM、WebOS、RISC OS、FreeBSD、NetBSD、Android 4.0(Ice Cream Sandwich)。 
那麼接下來,筆者就帶領大家對樹莓派進行系統的安裝。 
 樹莓派映象下載

 
首先去樹莓派官網下載映象,當然有些SD卡已經內建了映象,如果這樣可以跳過SD卡部分。https://www.raspberrypi.org,然後點選Dowwloads。 

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圖2-1映象下載接介面

選擇第二個,第一個NOOBS是專為Raspberry pi打造的簡單易用的圖形介面的作業系統管理工具。筆者在這裡就不講它的使用,有興趣的可以自己上網查詢資料。點選RASPNIAN。 
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圖2-2圖形映象下載

第一個是帶有圖形介面的版本,第二個是LITE版本,也就是精簡版,沒有圖形介面。 
 燒寫工具的安裝
雙擊開啟Win32DiskImager.exe,一路Next將其安裝到你想要安裝的位置。注意:安裝路徑中儘量不要出現中文,以免產生不必要的麻煩。在第五步“Select additional tasks”中要勾選“Create a desktop icon(建立桌面圖示)”,否則可能無法找到該軟體。如果不慎沒有勾選,請使用windows開始選單的“查詢”。軟體的安裝較為簡單,在此不贅述了。 

 格式化SD卡
如果是首次使用,則跳過這一步。開啟SDFormatter,選擇FAT32格式。 
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圖2-3格式化設定

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圖2-4格式化成功介面

 映象燒寫
將一張2G以上的SD卡及讀卡器,最好是高速卡,推薦Class4以上的卡,卡的速度直接影響樹莓派的執行速度,筆者建議最好4G以上,否則後續開發會使用經常不夠用。解壓下載的系統壓縮檔案,得到img映象檔案。將SD使用卡託或者讀卡器後,連上電腦。並執行win32diskimager工具。 
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圖2-5 燒寫映象工具

在軟體中選擇img檔案,“設定”下選擇SD的碟符,然後選擇“寫入”。然後就開始安裝系統了,根據你的SD速度,安裝過程有快有慢。 
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圖2-6映象燒寫

左下角出現有燒錄速度後,即開始燒錄。燒錄時間視情況而定,一般需要15分鐘左右。燒錄成功後,會彈出如下圖所示的成功提示,說明安裝就完成了,如果不成功,請關閉防火牆一類的軟體,重新插入SD進行安裝。 
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圖2-7燒寫映象成功

【注】安裝完,win系統下看到SD只有74MB了,這是正常現象,因為linux下的分割槽win下是看不到的。

2.2樹莓派系統的配置

2.2.1樹莓派的訪問方式

 外接HDMI或者AV顯示器,USB滑鼠、鍵盤 
把樹莓派當作一個小電腦,可以用外接鍵盤、滑鼠操作樹莓派,樹莓派啟動介面會顯示在HDMI或者AV顯示器上,筆者不太建議這種啟動方式——抱著個顯示、滑鼠鍵盤太不方便了,而且帶HDMI的顯示器不好找(雖然可以用HDMI轉VGA接在電腦顯示器上代替)。 
 使用USB轉ttl 串列埠線通過串列埠訪問樹莓派 
樹莓派預設支援串列埠啟動,我們只需要一根:usb轉ttl線(淘寶上很多,10幾塊錢一根)連線樹莓派與電腦,即可通過串列埠控制除錯樹莓派(電腦上使用超級終端或者其它串列埠除錯工具,比如SecureCRT、PUTTY、xshell等) 
 SSH訪問 
由於樹莓派只有一個串列埠,當我們開發中需要佔用這個串列埠或者我們希望進行遠端開發(通過一個根網線或無線連線到樹莓派)可以藉助Linux系統特有的一種服務SSH來完成(請見後面的文章)。 
 VNC訪問 
VNC是linux下面常用的遠端桌面,用它可以在windows或者unix主機上方便的通過網路操作遠端主機而不需要一個額外的顯示器,非常實用(請見後面的文章) 
 遠端桌面 
遠端桌面是windows自帶的一個遠端桌面登陸系統,很好用(請見後面的文章)。 
【注】但是最新的系統,首次使用樹莓派需要選擇第一種訪問方式,需要對串列埠、無線等進行使能。

2.2.2樹莓派的配置

樹莓派第一次使用的時候需要進行一個簡單的配置,在命令列模式下執行以下命令:

$ sudo raspi-config
  • 1
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圖2-8配置介面

 Change User Password 改變預設pi使用者的密碼,按回車後輸入pi使用者的新密碼。 
【注】只有此種方法才能將密碼由複雜改為簡單。 
 Hostname 修改pi的主機名。 
 Boot Options 啟動時進入的環境選擇 
 Localisation Options 國際化選項,可以更改預設語言 
I1 Change Locale語言和區域設定,建議不要改,預設英文就好。想改中文,最好選安裝了中文字型再進行這步,安裝中文字型的方法:
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install ttf-wqy-zenhei ttf-wqy-microhei
  • 1
  • 2

移動到螢幕底部,用空格鍵選中zh-CN GB2312,zh-CN GB18030,zh-CN UTF-8,然後按回車,然後預設語言選中zh-cn然後回車 
I2 Change Timezone 
設定時區,如果不進行設定,PI的時間就顯示不正常。選擇Asia(亞洲)再選擇Chongqing(重慶)即可。 
I3 Change Keyboard Layout 
改變鍵盤佈局 
 Interfacing Options 
啟動PI的各個模組,如果想啟用,選擇Enable,禁用選擇Disable就行了 
 Overclock 
 Advanced Options 高階設定 
A1 Expand Filesystem 擴充套件檔案系統 
A2 Overscan 是否讓螢幕內容全屏顯示 
A3 Memory Split 記憶體分配,選擇給GPU多少記憶體 
A4 Audio 選擇聲音預設輸出到模擬口還是HDMI口 
A5 Resolution 
A6 GL Driver 
 Update 把raspi-config這個工具自動升級到最新版本 
 About raspi-config 關於raspi-config的資訊。 
配置完成後確認會重啟系統,選項即可生效。 
當然了,如果有顯示屏和滑鼠直接在樹滑鼠操作。

小貼士:

1串列埠訪問樹莓派 
USB轉TTL用到4個引腳分別為3.3V、GND、TXD、RXD(3.3V可以不接,但需要個板子另外供電)。 

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圖2-9樹莓派引出的IO口

表2-1接線情況
USB轉TTLGNDTXDRXD
樹莓派GNDRXDTXD

連線好後開啟SecureCRT,新建一個Serial連線,波特率設定115200、8 Data bits、no Parity、1 stop bit。

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圖2-10串列埠配置

開啟建立的連線,再給樹莓派上電即可看到樹莓派啟動的輸出資訊。 
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圖2-11啟動資訊

預設賬號為:pi 密碼:raspberry 
輸入賬號密碼,顯示如下: 
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圖2-12

【注】用串列埠訪問,應在圖形化介面上使能串列埠。 
2 切換至root使用者(超級使用者)
很多讀者朋友也許會疑惑為什麼配置系統時要加sudo,因為在Linux系統root許可權才能修改一些配置,不過對於不熟悉Linux的朋友,得謹慎使用root許可權,防止出現系統崩潰,接下來就帶領大家切換Linux使用者。 
我們首先要重設定root使用者的密碼:
$sudo passwd root
  • 1

輸入2次密碼就可以設定root使用者的密碼了。 
自由的切換到root使用者了

$su
  • 1

輸入root使用者的密碼即可。 
當然要想切換到一般使用者使用一下命令就可以了。

$su pi
  • 1

3樹莓派使用空間不足 
16GB microSD在Windows下使用Win32 Disk Imager下載映像後,在Pi中只能識別出6.9GB,如下圖所示。 

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圖2-13

下面我們就來看看怎麼將剩餘的空間還原出來。 
【1】檢視當前磁碟大小,總大小隻有2.9GB
$df -h
  • 1

【2】檢視第二分割槽的起始地址

$cat /sys/block/mmcblk0/mmcblk0p2/start
122880
  • 1
  • 2

【3】進入fdisk模式

$sudo fdisk /dev/mmcblk0
  • 1

【4】按下d鍵,刪除分割槽

Command(m for help):d
  • 1

【5】選擇分割槽

Partition number(2-4,default 2):2
  • 1

【6】按 n 鍵,重新建立Linux主分割槽

Command(m for help):n
  • 1

【7】Partition Type(分類型別) 選 P (Primary)

Select(default p):p
  • 1

【8】Partition Number (分割槽號) 選 2

Partition number(2-4,default 2):2
  • 1

【9】First Sector(起始Sector) 一定要輸入剛才記下來的Start Sector號(我的是122880)

First Sector2048-31116287default 2048):122880回車
  • 1

【10】Last sector,回車預設

 Last Sector,+sectors or +size{K,M,G,T,P}(122880-31116287default 31116287):回車
  • 1

【11】按w儲存操作並退出

Command(m for help):w
  • 1

【12】接下來,立即重啟,不要做任何其它事情

$sudo reboot
  • 1

【13】重啟並登入後,立即用以下命令

$sudo resize2fs /dev/mmcblk0p2
  • 1

該命令將把第二個分割槽擴充套件到新的空間中 

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圖2-14

命令解釋: 
① 檢視當前磁碟大小,總大小隻有2.9GB 
② 檢視第二分割槽的起始地址,後面會用到 
③ 使用fdisk操作磁碟 
④ d,刪除分割槽 
⑤ 2,刪除第二分割槽 
⑥ 建立一個新分割槽 
⑦ 建立主分割槽 
⑧ 分割槽2 
⑨ 輸入第一次得到的第二分割槽起始扇區 
⑩ 最後一個sector,預設即可 
⑪ 將上面的操作寫入分割槽表 
等待一會兒操作完成,再次使用df -h檢視發現空間已變大成15GB。

4 linux下使用tar命令 
解壓 
語法:tar [主選項+輔選項] 檔案或者目錄 
使用該命令時,主選項是必須要有的,它告訴tar要做什麼事情,輔選項是輔助使用的,可以選用。 
 主選項: 
c 建立新的檔案檔案。如果使用者想備份一個目錄或是一些檔案,就要選擇這個選項。相當於打包。 
x 從檔案檔案中釋放檔案。相當於拆包。 
t 列出檔案檔案的內容,檢視已經備份了哪些檔案。 
特別注意,在引數的下達中, c/x/t 僅能存在一個!不可同時存在!因為不可能同時壓縮與解壓縮。 
 輔助選項: 
-z :是否同時具有 gzip 的屬性?亦即是否需要用 gzip 壓縮或解壓? 一般格式為xx.tar.gz或xx. tgz 
-j :是否同時具有 bzip2 的屬性?亦即是否需要用 bzip2 壓縮或解壓?一般格式為xx.tar.bz2 
-v :壓縮的過程中顯示檔案!這個常用 
-f :使用檔名,請留意,在 f 之後要立即接檔名喔!不要再加其他引數! 
-p :使用原檔案的原來屬性(屬性不會依據使用者而變) 
–exclude FILE:在壓縮的過程中,不要將 FILE 打包!

5配置樹莓派支援中文 
如果你把Locale改成了中文的話,系統是不會自動安裝中文字型的,直接的效果是系統的很多資訊都用中文顯示,但是由於沒有安裝字型,所以全部變成了方塊,所以完全不知道資訊的內容是什麼,這個作為系統安裝工具我認為是有問題的,因為這樣會直接造成系統不可用,基於Debian的Raspbian也有同樣的問題。 
所以如果你在初始設定時,不小心把系統的Locale設定成了zh_CN.UTF-8,當你進入Raspbian的影象介面時,會馬上傻眼了,不知道圖示、選單的內容是什麼,因為全部是方塊。所以建議初始設定時,locale儘量用en_US.UTF-8或者en_GB.UTF-8。 
啟動後,雙擊桌面那個計算機顯示器圖示,出現提示符時打入:

$sudo