树莓派新手入门教程

冷不防 2022-10-22 07:45 374阅读 0赞

截至目前(20210405)，树莓派最新版本为4B，如下图所示：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
树莓派3B+的主要的部件位置：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

## 下载最新Raspbian系统镜像 ##

1.首先进入树莓派官网：[https://www.raspberrypi.org/][https_www.raspberrypi.org]，点击Software  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]2.点击红框标出的See all dowmload options  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]3.选择一个进行下载  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]推荐下载中间的桌面版。  
注意，可以点击Download torrent种子下载会比较快。下载完成后得到的是一个压缩文件，解压缩后是一个.img文件，该文件需要烧录到SD中。

下面是老版的下载界面：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]  
如果你想下载以前版本的系统镜像，可以到[https://downloads.raspberrypi.org/raspbian/images/][https_downloads.raspberrypi.org_raspbian_images]下载

## 安装系统 ##

树莓派是没有硬盘的，我们的操作系统需要烧录进TF卡里面，首先你需要一个读卡器用来传输数据，其次你需要借助一个烧录工具，如果你的电脑装的是linux操作系统，那么可以使用系统自带的dd工具，如果使用的是Windows系统，则需要下载一个软件Win32DiskImager。推荐下载地址：[点击下载][Link 1]具体操作步骤如下：

首先需要格式化SD卡。  
打开Win32 Disk Imager，选择解压的.img文件， 选择设备， 即插上的内存卡，点击写入。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]  
关于此步骤SD卡格式化以及系统安装过程可以参考：[Windowns 下安装树莓派系统到SD卡][Windowns _SD]

## 连接网络 ##

如果有网线且不嫌插线麻烦的话，可以将网线一端插到已连上网的路由器上，另一端插在树莓派的以太网接口上，上电后会自动连接网络。  
笔者手里的3B+可以连接WiFi，树莓派3代和4代都支持WiFi连接，下面介绍如何连接WiFi：  
第一种方法：  
如果你已经连接了VNC图形界面，就像手机电脑一样点击wifi的图标找到你的wifi输入密码就行了。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]

第二种方法：  
如果登录了putty，  
打开终端，  
1.输入命令

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

或

sudo vim /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

2.在尾部添加

network={ 
            ssid="ssid_name"
            key_mgmt=WPA-PSK
            psk="password"
    }

引号内容SSID 是你的无线名称  
PSK是你的无线密码  
注意无线名称不能是中文， 不能带有. \* 等特殊符号  
断开网线，重启树莓派树莓派就会自动连接你的WiFi了，但是要注意的是从网线换到wifi你的树莓派ip会变化要重新查看你的树莓派ip

PS:  
使用如下命令可以扫描附近的无线网：

sudo iwlist wlan0 scan

查看IP地址是否分配成功(查看分配了地址即为成功)

ifconfig wlan0

第三种方法：  
将树莓派的SD卡拔出来用读卡器连接电脑，

在boot根目录下新建文件，文件名为wpa\_supplicant.conf  
记事本打开后写入以下内容：

country=CN
    ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
    update_config=1
    
    network={ 
    ssid="WiFi-A"
    psk="12345678"
    key_mgmt=WPA-PSK
    priority=1
    }
    
    network={ 
    ssid="WiFi-B"
    psk="12345678"
    key_mgmt=WPA-PSK
    priority=2
    scan_ssid=1
    }

\#ssid:网络的ssid  
\#psk:密码  
\#key\_mgmt: 加密方式 无密码设置NONE，常见WPA协议设置为WPA-PSK(包含WPA2)  
\#priority:连接优先级，数字越大优先级越高（不可以是负数，不可为空）  
\#scan\_ssid:连接隐藏WiFi时需要指定该值为1

引号内容SSID 是你的无线名称， PSK是你的无线密码  
注意保存文件  
配置完成  
把卡插回到树莓派上重新启动就可以连上wifi了。

## 无显示器玩法 ##

下面开始介绍无显示器的时候，应该怎么玩，实际上这也是主流玩法。  
笔者**不推荐单独购买显示屏**，原因如下：  
1、你可以只买一根HDMI线，可以用它连接树莓派到生活中常见的显示屏上，比如教室投影仪、家里的电视、酒店的电视、电脑显示器，会议室或者课题组的大屏幕，没必要单独再购买一个显示屏。  
2、树莓派开机之后可以通过手机和笔记本电脑上的远程桌面软件登录到树莓派桌面，相当于可以用手机和笔记本电脑作为显示屏。  
3、市面上提供的树莓派显示屏价格昂贵，有些甚至比主板还贵，显示效果却远远不及我们自己的笔记本电脑，有些号称有触摸屏功能的显示屏其实是鸡肋功能，还要面对驱动不兼容等等诸多问题；  
4、加了显示屏占地方，且不易携带。

## SSH登录 ##

1、SD卡插入读卡器在PC端打开boot根目录新建空名为ssh的文件，注意没有后缀，然后插卡树莓派上电  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]2、使用电脑端工具ipscan22.exe扫描树莓派的IP地址或者直接在路由器的管理页面查看。  
可参考：[没有显示器且IP未知的情况下登录树莓派][IP]  
3、将树莓派的IP地址填入putty，点击open  
可参考：[使用PuTTY登录到树莓派][PuTTY]  
4、输入树莓派的默认用户名称pi和默认初始密码raspberry,（注意输入密码时不会回显）即可登录树莓派。

5、在树莓派端安装VNC，输入以下指令：

sudo apt-get install tightvncserver

首次安装会提示设置两次密码  
6、安装完成后打开VNC Server服务

vncserver

特别注意：  
不要输入：sudo vncserver 然后登陆的时候还是用用户名pi登陆，会登陆失败  
因为 VNC 开启服务的时候，用哪个账号开启，就只能登陆哪个，否则会出现拒绝访问错误。默认我们都是用pi用户登陆的，但sudo是临时用root用户权限开启，所以再用pi用户登陆就会失败。  
所以正确的做法是使用vncserver命令开启服务，用pi账户登陆。如果用sudo vncserver命令，就需要用root用户登陆。

正确打开后显示信息如下：

pi@raspberrypi:~ $ sudo vncserver
    VNC(R) Server 6.4.1 (r40826) ARMv6 (Mar 13 2019 16:35:06)
    Copyright (C) 2002-2019 RealVNC Ltd.
    RealVNC and VNC are trademarks of RealVNC Ltd and are protected by trademark
    registrations and/or pending trademark applications in the European Union,
    United States of America and other jurisdictions.
    Protected by UK patent 2481870; US patent 8760366; EU patent 2652951.
    See https://www.realvnc.com for information on VNC.
    For third party acknowledgements see:
    https://www.realvnc.com/docs/6/foss.html
    OS: Raspbian GNU/Linux 10, Linux 4.19.57, armv7l
    
    On some distributions (in particular Red Hat), you may get a better experience
    by running vncserver-virtual in conjunction with the system Xorg server, rather
    than the old version built-in to Xvnc. More desktop environments and
    applications will likely be compatible. For more information on this alternative
    implementation, please see: https://www.realvnc.com/doclink/kb-546
    
    Running applications in /etc/vnc/xstartup
    
    VNC Server catchphrase: "Maximum pigment hair. Aspect parole shock."
                 signature: f4-90-78-da-e4-4d-77-68
    
    Log file is /root/.vnc/raspberrypi:1.log
    New desktop is raspberrypi:1 (192.168.16.134:1)

最后一行的`192.168.16.134:1`就是IP地址和端口号，需留意。

每敲一次打开VNC服务命令，都会增加一个端口。端口号依次累加。

关闭 VNC 服务命令

vncserver -kill :1

后面的跟的·`:1`是打开 VNC 服务时分配的端口号，想要关闭哪个端口就在这个地方修改就好了。

7、在PC端安装VNC Viewer，打开后填入树莓派的IP地址加端口，端口即上一步打开VNC Server时提示的端口，会提示输入密码raspberry，用户名是pi。  
8、如一切正常则连接成功，可以在PC端看到树莓派的桌面了并且可以VNC界面下使用鼠标和键盘控制。

9、[如何设置树莓派 VNC 的分辨率][VNC]  
[树莓派开机启动VNC][VNC 1]  
使用工具：  
1、烧卡：img文件

Win32DiskImager-0.9.5-install.exe --安装在windows系统下，用于将img文件烧录到SD卡中。

内存卡修复工具SDFormatter.exe --安装在windows系统下，格式化SD卡，防止在烧录过程中出现错误

2020-08-20-OpenCV-buster-armhf-full.img --待烧录到SD卡中的文件内容，带有开启SSH等功能（官方版本没有这些功能）

2、ipscan工具：远程查找树莓派IP

ipscan22.exe --直接在windows下运行，远程查询树莓派IP地址

注：查找树莓派IP时，有时不会显示厂商为树莓派

需要关闭与打开一次树莓派，然后重复ipscan，即可获取树莓派网址

3、putty：远程访问工具 ([最新版下载][Link 2])

putty-64bit-0.74-installer.msi --安装在windows系统下，远程命令访问树莓派

4、vnc：图形化界面操作树莓派 ([最新版下载][Link 3])

VNC-Viewer-6.19.107-Windows.exe --安装在windows系统下，远程界面访问树莓派

5、winscp：树莓派与windows系统间文件传递

WinSCP-5.15.2-Setup.exe --安装在windows系统下，用于windows系统与树莓派传递文件

常用树莓派学习论坛网址：  
[树莓派实验室][Link 4]  
[树莓派实验室资源下载][Link 5]  
[微雪课堂-树莓派][-]  
[树莓派官网-介绍][- 1]

参考：  
[https://www.pianshen.com/article/9246215648/][https_www.pianshen.com_article_9246215648]  
[https://www.bilibili.com/read/cv9467558][https_www.bilibili.com_read_cv9467558]  
[https://blog.csdn.net/crazy\_scott/article/details/79221473][https_blog.csdn.net_crazy_scott_article_details_79221473]  
[https://blog.csdn.net/lusteiger/article/details/78865820][https_blog.csdn.net_lusteiger_article_details_78865820]

[https://shumeipai.nxez.com/2019/07/08/set-the-resolution-of-the-raspberry-pi-vnc.html][VNC]  
[https://www.jianshu.com/p/b73f358849de][https_www.jianshu.com_p_b73f358849de]  
[https://blog.csdn.net/xia0\_ba1/article/details/81746607][https_blog.csdn.net_xia0_ba1_article_details_81746607]  
[https://shumeipai.nxez.com/2018/08/31/raspberry-pi-vnc-viewer-configuration-tutorial.html][VNC 1]  
[https://zhuanlan.zhihu.com/p/59144799][https_zhuanlan.zhihu.com_p_59144799]

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[https_downloads.raspberrypi.org_raspbian_images]: https://downloads.raspberrypi.org/raspbian/images/
[Link 1]: https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/?source=typ_redirect
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[Windowns _SD]: https://shumeipai.nxez.com/2013/09/07/raspberry-pi-under-windows-system-installation-to-sd-card.html
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[IP]: https://shumeipai.nxez.com/2013/09/07/no-screen-unknow-ip-login-pi.html
[PuTTY]: https://shumeipai.nxez.com/2013/09/07/using-putty-to-log-in-to-the-raspberry-pie.html
[VNC]: https://shumeipai.nxez.com/2019/07/08/set-the-resolution-of-the-raspberry-pi-vnc.html
[VNC 1]: https://shumeipai.nxez.com/2018/08/31/raspberry-pi-vnc-viewer-configuration-tutorial.html
[Link 2]: https://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/latest.html
[Link 3]: https://www.realvnc.com/en/connect/download/vnc/
[Link 4]: https://shumeipai.nxez.com/
[Link 5]: https://shumeipai.nxez.com/download
[-]: https://www.waveshare.net/study/portal.php?mod=list&catid=29
[- 1]: https://projects.raspberrypi.org/zh-CN/projects/raspberry-pi-using
[https_www.pianshen.com_article_9246215648]: https://www.pianshen.com/article/9246215648/
[https_www.bilibili.com_read_cv9467558]: https://www.bilibili.com/read/cv9467558
[https_blog.csdn.net_crazy_scott_article_details_79221473]: https://blog.csdn.net/crazy_scott/article/details/79221473
[https_blog.csdn.net_lusteiger_article_details_78865820]: https://blog.csdn.net/lusteiger/article/details/78865820
[https_www.jianshu.com_p_b73f358849de]: https://www.jianshu.com/p/b73f358849de
[https_blog.csdn.net_xia0_ba1_article_details_81746607]: https://blog.csdn.net/xia0_ba1/article/details/81746607
[https_zhuanlan.zhihu.com_p_59144799]: https://zhuanlan.zhihu.com/p/59144799