树莓派快速入门配置

[anyesu]

前言

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最近刚入坑树莓派，在这里做个分享。

购物清单

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设备	价格	说明
Raspberry Pi 3B+ ( 单独主板 )	￥228	按网上的说法，E14 和 RS 除了产地没区别
树莓派 5V3A 电源 + 开关电源线	￥29.7	大功率电源可以接更多设备，开关可以减少插拔
闪迪 32g 内存卡 class10 存储 sd卡	￥28.50	已有十年前的 8G TF 卡和读卡器，为了保险起见还是买了张新卡
树莓派3B+ 彩虹层叠外壳 + 散热片 + 风扇	￥31	看中的是不一样的外观

其他已有的调试必备硬件：

• 显示器 + HDMI 线

• USB 键鼠

• TF 读卡器

• 网线 ( 非必须 )

淘宝链接就不给了，自己去货比三家吧，都差不多。如果不清楚要买什么，还是推荐购买卖家提供的基础套件大礼包。对了，我买的主板 电源指示灯 是不亮的 ( 应该是硬件坏了 ) ，折腾完系统才发现这茬事，虽然能正常使用还是有点不爽。

安装系统

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1. 下载镜像

• Raspbian ( 官方镜像 )

• NOOBS ( 只要解压到 TF 卡根目录，无须烧录，参考 )

• Ubuntu MATE

上面都是亲测可用的系统，下文以 2019-04-08-raspbian-stretch-full 举例。使用迅雷通过种子方式下载还是比较快的，下载后要 解压 。Ubuntu MATE 对于 WiFi 的兼容性不太好，家里旧的路由器只有小概率能连上。

2. TF 卡格式化

使用 SDFormatter 格式化 TF 卡 ( 报错失败就重试 ) ，点此下载

3. 烧录系统

使用 win32diskimager 或者官网推荐的 Etcher ，烧录速度取决于 TF 卡 的写入速度。烧录完成由于系统无法识别 TF 卡，会弹框提示 格式化，千万别手贱去点。重新 烧录系统前记得先 格式化 TF 卡 。

系统配置

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由于安装的系统默认都没有开启 SSH , 所以还得先用上显示器、键鼠和网线。

1. 树莓派插入 TF 卡，连接显示器、网线、键鼠，再启动树莓派

注意顺序，先通电再连显示器可能会无法识别显示器。

2. 根据开机引导设置国家和密码，其他设置跳过，重启树莓派

3. 开启 SSH 和 VNC ，现在可以摆脱显示器和键鼠，通过电脑远程连接了

点击任务栏左上角的 草莓图标 -> 首选项 -> Raspberry Pi Configuration -> Interfaces 选项卡 ，对应项选择 Enable ，点击 OK 保存。

4. 修改为中科大的软件源

# 1. 备份原来的数据源配置文件
sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list_backup
# 2. 修改数据源配置文件
sudo sh -c 'echo "deb http://mirrors.ustc.edu.cn/raspbian/raspbian/ stretch main contrib non-free rpi" > /etc/apt/sources.list'
# 3. 更新配置
sudo apt-get update

5. 自带的 vi 编辑器有点问题，可以安装 vim 或者使用 nano 代替

sudo apt-get install -y vim

6. 设置 WiFi ( 参考 )

任务栏点击 WiFi 图标选择自己的网络即可。配置文件为 /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf 中，可自己手动添加配置，如果 WiFi 禁用了广播 SSID ，还需要添加配置项 scan_ssid=1 ( 重启树莓派后自动连接 )

7. 安装 zsh

这个看个人需求了，不需要的请略过此步骤。

# 安装 zsh
sudo apt-get -y install zsh
# 修改账户的默认 shell
chsh -s `which zsh`
# 下载配置 ~/.zshrc
curl -L https://raw.githubusercontent.com/skywind3000/vim/30b702725847bac4708de34664bb68454b54e0c0/etc/zshrc.zsh > ~/.zshrc

# 修改主题, 参考：https://github.com/robbyrussell/oh-my-zsh/wiki/themes
sed -i 's$# antigen theme fishy$antigen theme ys$' ~/.zshrc

# zsh 按键补齐
cat >> ~/.zshrc <<EOF
# key bindings
bindkey "\e[1~" beginning-of-line
bindkey "\e[4~" end-of-line
bindkey "\e[5~" beginning-of-history
bindkey "\e[6~" end-of-history

# for rxvt
bindkey "\e[8~" end-of-line
bindkey "\e[7~" beginning-of-line
# for non RH/Debian xterm, can't hurt for RH/DEbian xterm
bindkey "\eOH" beginning-of-line
bindkey "\eOF" end-of-line
# for freebsd console
bindkey "\e[H" beginning-of-line
bindkey "\e[F" end-of-line
# completion in the middle of a line
bindkey '^i' expand-or-complete-prefix

# Fix numeric keypad  
# 0 . Enter  
bindkey -s "^[Op" "0"
bindkey -s "^[On" "."
bindkey -s "^[OM" "^M"
# 1 2 3  
bindkey -s "^[Oq" "1"
bindkey -s "^[Or" "2"
bindkey -s "^[Os" "3"
# 4 5 6  
bindkey -s "^[Ot" "4"
bindkey -s "^[Ou" "5"
bindkey -s "^[Ov" "6"
# 7 8 9  
bindkey -s "^[Ow" "7"
bindkey -s "^[Ox" "8"
bindkey -s "^[Oy" "9"
# + - * /  
bindkey -s "^[Ol" "+"
bindkey -s "^[Om" "-"
bindkey -s "^[Oj" "*"
bindkey -s "^[Oo" "/"
EOF

# 配置修改完重新执行 zsh
zsh

备份系统

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上面辛辛苦苦终于配置完系统了，还剩下一个问题：如果系统玩坏了或者买了新设备，难道又要花一堆时间重复上面的步骤？当然不必，我们可以针对配置好的系统进行备份，方便以后快速恢复。

备份前先清空下历史命令

echo > .bash_history
# echo > .zsh_history

• 方案一：使用 Raspbian 系统自带的工具 SD Card Copier

  将另一张 TF 卡 通过读卡器插入树莓派的 USB 接口，点击任务栏左上角的 草莓图标 -> 附件 -> SD Card Copier ，Copy From Device 选择 /dev/mmcblk0 ，Copy To Device 选择 /dev/sda , 点击 Start 开始备份，时间约 10 ~ 30 分钟。这个方案比较简单快速，但需要一张额外的 TF 卡。

• 方案二：使用 win32diskimager

  上文中烧录系统使用 win32diskimager 的写入功能，备份就是使用它的读取功能，将 TF 卡 中的数据备份到指定的文件中。新建一个txt文件，带后缀名 一起重命名为 backup.img，然后在 win32diskimager 中选择这个空文件，插入装好系统的 TF 卡，开始读取。备份结束就可以使用这个镜像来烧录系统了。这个方法也比较简单，但是比较浪费空间和时间，因为卡容量有多大，备份的镜像就有多大，所以还是尽量选容量小一点的卡 ( 8G ) 来备份。

• 方案三：在树莓派中借助别人写好的脚本导出备份到镜像中 ( 参考 )

  该方法能成功导出镜像，但是启动会卡在四个草莓的界面，所以该方法无效。

扩展阅读

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上文中到一些概念没有细讲如：SSH 、VNC 、ZSH，还有一些 Linux 相关的使用，可以参考我的另一篇文章 - Windows10内置Linux子系统初体验

结语

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经过上面的配置，树莓派已经正式成为了一台微型家用服务器了，如果止步于此的话还不如买一台云服务器玩玩呢。树莓派于我的意义在于丰富的硬件和传感器控制，再配合天猫精灵还有云服务器，打造属于自己的智能家居场景。

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