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日志

 
 

迷你Linux机器Raspberry Pi详解  

2012-09-09 14:54:38|  分类: IT世界 |  标签: |举报 |字号 订阅

在今年早些时候Raspberry Pi刚刚发布,这个信用卡大小的迷你Linux机器瞬间走红。在它开始发售的那个晚上,Pi计划的官方分发商Premier Farnell/element 14与RS Components的网站被刷得几乎没办法打开。时间来到今天,你终于可以在三周之内拿到一个Raspberry Pi了。它说得上是今年的Linux设备之最,如果你已经准备入手一个,那么下面的文章将会告诉你该如何为它进行设置。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

Raspberry Pi是什么?

最 初,Raspberry Pi只是作为开发样板而推出,目的是吸引更多的开发者到社区中来。然而,在发售当晚,所有的经销商网站都收到了无数对这款产品的需求。如果你是拿到第一批 拿到这个小板的幸运儿之一,那么在你收到它以后你或许会对它非常惊讶,也或许会对它完全失望。

如果你觉得Pi的性能非常差劲,那么你可能在买的时候就把它当成另外一个东西了。首先,我们要认清Raspberry Pi是一款怎么样的设备:它主要用于教育用途,专为业余兴趣者和想学习编程的年轻人们而设计的。它的本意并不是用来代替家中高性能Linux桌面电脑的。

配 备当今看来非常少的256MB内存和一个比你手中手机处理器还慢的700MHz ARM-11处理器,就明白Pi的定价为何如此低了。请记住,Pi的主要作用是为教育方面有需要人士,提供一个具有最基本功能的、廉价的硬件平台。 Model B还提供两个USB接口,HDMI输出和10/100自适应以太网端口。若需要音频输出,那么你可以通过板载的3.5毫米插孔或者那个支持音频输出的 HDMI接口来完成。Raspberry Pi声称它的GPU运算能力达到1Gpixel每秒,1.5Gtexel每秒或24 GFLOPs的普通运算,并且符合OpenGL 2.0标准。换而言之,它的图形能力跟初代Xbox的图形能力相约。

在本文我们将带你一步一步看Raspberry Pi Model B的设置,以及运行Raspbian,一个基于Debian的Linux系统。

购买一个Raspberry Pi

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

为了支持Raspberry Pi基金的目标,我们建议你花35美元从这两家分销商的其中一家购入Model B Raspberry Pi:Premier Farnell / element14 或者 RS Components。

你还需要以下这些东西:

? 一张SD记忆卡

? 一个SD读卡器,用于将系统映像写入到SD卡中

? 供电来源。我们用的是一个旧的安卓手机充电器,你需要一个5V的micro USB接口充电器为它供电

? 如果你是用的普通显示器而不是高清电视,你需要一条HDMI连接线与HDMI-DVI转换器。如果你的显示器支持HDMI或者你打算使用电视机进行连接,那么你就可以省去转换器了

? USB接口的键盘和鼠标

? 一条以太网线

可选设备:

? 用于保护Raspberry Pi的盒子

? 除了键盘和鼠标之外,如果你打算要连接更多的USB设备,那么你需要一个USB Hub集线器。

我们在本文中使用的东西:

? 一个Model B Raspberry Pi

? 一张16GB Class 10 SanDisk Ultra SDHC记忆卡(传输率标为300MB/s)

? 一个原本用于HTC Inspire的旧充电器

? 罗技K260无线键鼠套装(两件只用一个接收器,因此只占用一个USB口)

? 一条RJ-45网线

设置

当你把上面的一切都准备好以后,我们就可以开始设置Raspberry Pi了。

将Raspbian映像安装到SD卡中

Raspberry Pi出来已经有一段时间了,也正因如此,无论你是在用Windows、Mac OS X还是Linux,都有好几种方法将Raspbian的映像写到你的SD卡中。然而为了让这篇文章不变成介绍各种映像写入软件的文章,我们将会把最常用的 方法展示给大家看:在OS X与Linux中我们将会用系统自带的dd工具写入,而在Windows中我们将会使用一个叫Win32DiskImager的工具进行。

如果你使用的是Mac

为了让过程便得简单,我们建议你在开始操作前,先把下载文件夹清空。然后,从这里下载Raspbian.zip。在里面,选择最新的Raspbian来下载。当然你也可以选择使用BT来下载,为了能让其他人继续用BT下载,我们建议你在下载完成后继续上传。

把压缩文件解压以后,你将得到Raspbian的映像文件,这个时候打开终端窗口。如果你使用的是OS X 10.7或更高版本,你可以从应用程序中的工具(10.7)或者其他(10.8)中找到终端窗口。打开后,使用”cd ~/Downloads”来进入下载文件夹。

如果你在开始前清空了你的下载文件夹,那么现在里面应该有两个文件,输入”ls”来确认是否分别有一个img后缀与一个zip后缀的文件,如下图:

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

接下来就要开始将解压出来的映像文件写到SD卡中了,很可惜这个操作并不是直接把文件拷到卡中那么简单。首先,我们在把SD卡插到你的Mac之前,要把你电脑分区状态先搞清楚。如果你已经迫不及待把卡插了进去,那么先把它安全移除吧。

在终端窗口中输入”df –h”,你应该会看到类似这样的结果:

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

现在,插入你的SD卡,再运行一次刚才的命令,你会发现多了一个”/dev/disk1s1”的设备。把它先记下来,等一会儿把它转换成原始设备名称时会用到的。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

接下来,你需要先从系统中把卡卸载掉,以便”dd”这个工具可以将映像写入到SD卡中。在终端窗口输入”sudo diskutil unmount /dev/disk1s1”,然后输入你的系统密码。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

如果操作成功的话,你会看到最后那一行字:”Volume XXX unmounted”中的XXX是你SD卡的名称。现在我们就可以往卡上写入映像了。

记得刚才让你记下来的设备名么?现在就是用到它的时候了。将你的设备名(例如/dev/disk1s1)最后的s1去掉,然后在disk前面加上r,变成”/dev/rdisk1”,这样你就得到SD卡的原始设备名称了。

也就是说,”/dev/disk1s1” = “/dev/rdisk1”。懂了吗?

然后在终端中输入以下命令:”sudo ddb s=1m if=2012-06-15-wheezy-raspbian.img of=/dev/YOURDISKNAME”。将YOURDISKNAME改成你的原始设备名称,通常这个都是/dev/rdisk1。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

写入的过程需要一点时间。当”dd”完成了它的工作以后,将桌面的SD卡图标拖进回收站中以将SD卡安全移除。

准备工作就完成了!直接到“初次启动你的Pi”部分吧。

Our prep work is finished! Skip ahead to "Booting your Pi for the first time."

如果你使用的是Linux

无论你使用的是哪一个发行版的Linux,”dd”这个工具通常都是默认安装的。对于接下来的操作,我们假设:

1) 你的sudo程序已经设置妥当,而且你知道如何使用它

2) 你的Linux中已安装fdisk工具(大多数发行版都默认安装)

在这里我们使用的是最为流行的Linux发行版Ubuntu,其中”dd”, “fdisk”已默认安装,并且”sudo”也已预先为用户配置好了。

首先,从这里下载Raspbian的最新版本压缩包。同样,你也可以选择使用BT下载。在你下载完成以后,第一个操作自然就是解压。

打开一个终端窗口,然后使用”cd ~”命令将工作目录变更到你的主目录中。输入”unzip imagename.zip”,将imagename替换为刚才你下载文件的名字。

如果你找不到刚才下载的压缩包,你可以尝试使用”cd ~/Downloads/”进入下载目录寻找。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

接下来,我们要确定你的SD卡在系统中的设备名称。插入你的SD卡,然后在终端中输入”sudo fdisk –l”。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

注意看列出来的设备:你运行命令后得出的结果跟上面显示的应该很相似

这 里看到,/dev/sda是一个大小250.1GB的设备,而/dev/sdb是一个15.9GB的设备。很明显,/dev/sdb就是我们的SD卡。留 意一下/dev/sdb下面显示的分区:/dev/sdb1与/dev/sdb2,我们要在写入映像之前将这两个分区先从系统中卸载掉:

sudo umount /dev/sdb1

sudo umount /dev/sdb2

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

接下来,我们使用”dd”将映像文件写入到SD卡中:”sudo dd bs=1M if=2012-08-16-wheezy-raspbian.img of=/dev/sdb”。跟在Mac中操作相同,这个过程需要一些时间来完成。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

如果你看到终端显示跟上面类似的文字,那么写入已经完成了。现在,你可以跳到“初次启动你的Pi”部分继续阅读。

如果你正在使用Windows

如果你正在使用的是Windows系统,有一个叫做Win32DiskImager的小工具可以帮你完成这项工作。把它下载下来以后,再把Raspbian的映像从这里下载下来。记得选择最新版本的Raspbian。

当你把Win32DiskImager和Raspbian映像文件都下载下来以后,把他们都解压出来。你可以把所有文件都解压到桌面的一个文件夹中,方便接下来的操作。

将你的SD卡插入到你的读卡器中,留意一下读卡器在电脑中的盘符。将读卡器接到电脑以后,打开刚解压出来的Win32DiskImager程序:

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

在启动时,Win32DiskImager可能会提示以下错误:(至少在Windows 7中是这样的)

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

这个错误可以忽略掉,点OK继续。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

点击右边的蓝色文件夹图标,然后选中刚才解压出来的Raspbian映像文件。确保最右边Device中的盘符为你读卡器的盘符。

打开映像文件以后,点Write,然后点一下Yes确定操作。整个写入过程需要一些时间来完成。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

写入完毕以后,你会看到下面的信息,这时你就可以把你的SD卡安全移除了。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

初次启动你的Pi

初次启动Raspberry Pi时,你会看到一个叫做raspi-config的配置工具。如果在日后使用过程中你需要更改这些设置,你可以通过在Pi的命令行中运行raspi-config来使用这个工具。在这里,你需要进行一些最基本的设置来继续使用你的Pi。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

首 先,我们要选择expand_rootfs。它的作用是将刚才写入到SD卡中的映像文件大小扩展到整张SD卡中。如果你使用的是一张较大的SD卡(例如 16GB),那么你肯定像充分利用上面的空间。因为原本的映像只有大约2GB的大小,进行该操作就能将它扩展到与你的SD卡同样的大小。

选中expand_rootfs选项,然后按下回车。你会看到如下提示,只需要再按一下回车就可以回到raspi-config的主菜单中。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

接 下来就是overscan选项。你会发现,屏幕显示的图像并没有完全占用你的显示器空间;所以,最后就是将overscan禁用掉,来让系统充分利用整个 屏幕。但如果你的屏幕显示没有问题,那么你就可以跳过这个步骤。假设你需要禁用overscan,那么将overscan选项选中后按下回车。

接下来的画面能够让你选择禁用(Disable)或者是启用(Enable) overscan。如果你在往后使用的过程中更换显示器或者电视机,你或许需要重新启用overscan。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

接下来,我们要确保我们的键盘正常工作。Raspbian默认的是英国键盘布局,而我们在中国使用的键盘布局与美国的相同,因此我们要对它进行更改才能正常使用。

选中configure_keyboard,然后按下回车。下面显示的画面中你会看到一个很长的列表,里面都是不同的键盘类型。你可以根据你的需要来选择,或者直接选择Generic 105-key (Intl) PC键盘。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

在选择键盘类型以后,你需要为它选择一个键盘布局。刚开始显示的列表中,都只有英国的键盘布局,但是我们现在要选择美国的键盘布局,因此我们选中其他(Other),然后再里面的列表选择English (US)。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

然后你会被问到关于辅助键的问题,选择默认的选项,并且在下一个画面中选择No compose key选项。同样,如果你需要更改这个设置,可以使用raspi-config来更改。

最后一个选项为是否打开CTRL+ALT+BACKSPACE的组合键。它可以在你的图形界面崩溃时,不需重启而将图形界面进程结束掉。

回到主菜单,下一步我们要设置一个用户密码。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

选中change_pass然后按下回车。一个确认窗口弹出以后,在屏幕的底下会提示你输入一个新的UNIX用户密码。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

到这里就差不多完成了。接下来设置你的“区域”,这个主要会决定系统使用的字符集和语言。同样,如果你不想使用英国英语,那么你可以在这里更改这些设置。在演示中我们选择的是美国英语,因此我们选择en_US.UTF-8,并下翻列表将en_GB选项剔除。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

再下一个对话框中会让你选择默认的区域,选择你刚才选的区域然后按回车继续。

回到raspi-config的主菜单,设置适当的时区。选中change_timezone选项然后按下回车。你会先看到一个地区列表。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

选择一个地区,然后下一个菜单中会显示该区域的具体位置。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

再次回到主菜单,剩下还没选过的选项我们可以忽略,直接点击完成(Finish)。系统会提示你,一些变更需要重启才能生效。重启以后,你会看到一个登录界面,如下:

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

在这里,用户名为”pi”,密码就是你刚才设置的UNIX用户密码。

使用你的Raspberry Pi

现在,你已经登录到了你之前设置的Raspberry Pi中了。你要做的第一件事,就是在命令行中输入”startx”来进入图形界面,以下我们会把这个界面称之为“窗口管理器”。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

屏幕快速闪烁几次后,你应该会看到如下画面:(除了那个终端窗口以外)

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

欢迎使用LXDE窗口管理器。LXDE是一个非常轻量级,并且功能齐全的图形界面,它能够很好地运行在Raspberry Pi中。如果你从来未使用过LXDE,别担心,它用起来跟Windows非常相似。点击最左下角的图标,你会看到一个应用程序列表。

现在能干嘛呢?

当你把Pi配置完成,并且打开了LXDE窗口管理器以后,你就得到了一台运行完整 Debian的Linux机器了。在这个时候,你可以使用Midori来浏览网页,架设一个网页服务器,或者是进行一些平常的工作。

但首先,我们要谈的是Raspberry Pi本身最注重的方面:教育。特别是,软件开发教育。

在Raspberry Pi上撰写你的第一个程序

Raspbian中预装Python,它是Raspberry Pi的官方编程语言,还有IDLE 3,一个Python的集成开发环境(IDE)。我们将会教你如何使用IDLE在Raspberry Pi上写一个简单的程序。

在学习一门新的编程语言时,通常第一件事都是写一个”Hello World!”的小程序。接下来我们要教你的跟这个也差不多,不过要比它稍微花哨一些。这是一个会问你的名字,然后作自我介绍的Python程序。

首先,直接双击LXDE桌面上的图标来打开IDLE 3。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

点击文件 > 新窗口,就会出现一个可以让你输入文字的空白窗口。

输入以下内容到你的新窗口中:

#my first Python program

username = input("Hello, I'm Raspberry Pi! What is your name? ")

print ('Nice to meet you, ' + username + ' have a nice day!')

如下图:

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

现在,点击文件 > 另存为,然后将你的文件保存为”hello”,点击保存。

现在就可以运行你刚才写的程序了!

点击运行 > 运行模块,或者直接按F5键。

当IDLE 3窗口中提示你”Hello, I’m Raspberry Pi! What is your name?”的时候,输入你的名字然后按下回车。你会看到Raspberry Pi对你做出回应。

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

总结

廉价迷你Linux机器:Raspberry Pi

你 的第一个Raspberry Pi程序老实说是简单得不能再简单了。使用Python语言可以写出许多非常强大的软件。在这里我们推荐你在Python的官方网站上,参与他们的 Python教程来学习更多内容。连一个7岁的小孩子都能在Raspberry Pi上面写一个游戏,相信你也可以的。

当你学Python 学累了的时候,你或许想休闲一下,玩一些老游戏。你可以将你的Pi配置成一个MAME街机模拟器,把它连接到你的电视机中。连游戏都玩累了,你还可以在上 面安装一个XBMC。Pi支持播放1080p全高清视频,把它连接到一台高清电视中,充当一个媒体中心还是没有太大问题的。

当然,如果你只 想要一台35美元如此便宜的Linux机器,Raspberry Pi也可以成为你的选择。你会发现它会给你带来许多欢乐——它对一个黑客来说,就是无尽的可能。我们期待接下来的数月中会有更多的Pi程序出现,特别是在 Gertboard宣布以后。希望这篇文章能够给你对这件强大的小玩意儿带来一点兴趣,不妨去买一个回来玩吧!


原文摘自:http://www.cnbeta.com/articles/204970.htm
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