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【树莓派系列】树莓派首次开机配置

article 2024/10/2 8:39:14

树莓派首次开机配置

文章目录

  • 树莓派首次开机配置
    • 1.镜像烧录
    • 2.开启串口调试
      • 1.无屏幕
      • 2.有屏幕
      • 3.串口登录系统
    • 3.配置网络
      • VNC与SSH的区别
    • 4.更新vim
    • 5.固定IP地址
    • 6.开启SSH，网络登录开发板
    • 7.xrdp图形化登录开发板
    • XRDP与VNC区别
    • 8.更新国内下载镜像源
    • 9.vscode连接开发板
    • 10.配置中文环境
    • 附录：
    • 树莓派 ACT LED 指示灯闪烁模式代表的状态
    • 40pin引脚图

树莓派的四种登录方式：

  1. HDML线登录
  2. 串口登录
  3. 网络SSH登录
  4. xrdp图形方式登录树莓派

1.镜像烧录

  1. win32 disk软件：用于下载镜像
  2. 树莓派镜像：下载地址
  3. SD card：清空sd卡

具体操作步骤，请看往期文章：https://blog.csdn.net/v13111329954/article/details/140795351?spm=1001.2014.3001.5502

树莓派学习社区：https://pico.org.cn/

镜像下载地址及社区：https://shumeipai.nxez.com/download#os

初时默认账号密码：

  • 账号：pi
  • 密码：raspberry

2.开启串口调试

1.无屏幕

树莓派可以通过串口调试，但是最新的系统默认是没有开启的，首次登陆在没有外接屏幕和没有网络的时候非常麻烦。

这个时候就可以通过修改TF卡更目录下的cofnig.txt文件，在config.txt文件末尾添加这两个语句开启串口调试。

dtoverlay=pi3-miniuart-bt
enable_uart=1

注意： dtoverlay=pi3-miniuart-bt 这个语句是将树莓派的硬件串口作为串口调试，关闭蓝牙对硬件串口的使用，会导致设备不能正常工作。如果要使用蓝牙需去掉这个语句，用mini-uart作为串口调试。

如果上面的情况还不行的话，再修改根目录的"cmdline.txt"，将里面的内容全部替换成以下内容，以防万一，请先备份好这个文件的原内容。注意这里的波特率为115200

dwc_otg.lpm_enable=0 console=tty1 console=serial0,115200 root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 elevator=deadline fsck.repair=yes rootwait

2.有屏幕

在命令行运行sudo raspi-config 命令开启。选择Interfacing Options选择可以配置树莓派外设。

image-20240818220707104

image-20240818220817060

3.串口登录系统

建议使用MobaXterm，免费好用，类似的工具还有Putty-相对太简陋，SecurityCRT老牌工具-需要付费或者破解

具体操作请查看往期教程《香橙派（二）刷机与系统启动》

3.配置网络

在没有显示器的情况下，通过一根网线配置树莓派WIFI。然后开机自动连接WIFI，以后就可以直接通过主机通过VNC Viewer(Putty也可以) 控制树莓派。当然，如果有网线也可以控制了，但是毕竟没有直接通过无线网络获取IP来控制树莓派方便。

VNC与SSH的区别

VNC（Virtual Network Computing，虚拟网络计算）和SSH（Secure Shell，安全外壳协议）是两种不同的远程访问技术，它们在控制树莓派（Raspberry Pi）或其他计算机系统时各有特点和用途：

  1. VNC：
  • VNC 提供了一个图形界面的远程访问方式，允许用户远程查看和操作计算机的桌面环境。
  • 用户可以通过 VNC 客户端软件看到远程树莓派的桌面，并进行交互，就像直接在物理机前操作一样。
  • VNC 适用于需要图形界面操作的场景，例如运行图形应用程序或配置图形用户界面（GUI）。
  1. SSH：
  • SSH 是一种加密的网络协议，用于安全地访问远程计算机的命令行界面。
  • 通过 SSH，用户可以在本地计算机上打开一个终端窗口，输入命令来控制远程树莓派。
  • SSH 更适合于命令行操作，执行脚本，或者进行不需要图形界面的任务。

区别：

  • 界面：VNC 提供图形用户界面，而 SSH 提供命令行界面。
  • 用途：VNC 适合需要图形界面交互的场景，SSH 更适合于后台任务和命令行操作。
  • 安全性：SSH 提供加密连接，适用于传输敏感数据和命令。VNC 也可以加密，但默认情况下可能不加密，因此在安全性方面 SSH 更优。
  • 带宽和性能：VNC 可能需要更多的带宽来传输图形界面的数据，而 SSH 通常对带宽的需求较低。
  • 配置：SSH 通常在树莓派上默认启用，而 VNC 可能需要额外的配置和软件安装。
  • 访问设备：SSH 可以通过任何支持 SSH 客户端的设备访问，而 VNC 需要一个兼容的 VNC 客户端。

在实际使用中，选择 VNC 或 SSH 取决于你的具体需求。如果你需要远程配置树莓派或执行脚本，SSH 可能是更好的选择。如果你需要远程使用树莓派上的图形应用程序或桌面环境，VNC 可能更合适。在某些情况下，用户可能会同时使用 VNC 和 SSH 来满足不同的远程访问需求。

输入命令：sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

因为目前是没有联网的，你可能没有vi编辑器，所以先用nano凑活一下

nano是文档编辑器，已进入便可以编写。

Ctrl+o保存，会有提示是否写入。我们按回车。Ctrl+x退出

在文件中添加无线网配置信息:

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
country=CN
 
network={
        ssid="你的无线网名字"
        psk="密码"
        key_mgmt=WPA-PSK
}
 
network={
        ssid="你的其他无线网名字"
        psk="密码"
        key_mgmt=WPA-PSK
}

4.更新vim

树莓派自带的vim贼难用，恶心的一批，必须升级更新

安装新版vim

sudo apt-get install vim

5.固定IP地址

  1. 在开始设置静态IP地址之前，需要确定树莓派所使用的网络接口。大多数情况下，这是通过以太网连接进行的，通常称为eth0。如果使用的是无线网络接口，可能会是wlan0。

    要确定网络接口，可以在树莓派上执行以下命令，该命令将显示网络接口的信息，包括名称和IP地址。

ifconifg

image-20240819165102788

2、编辑网络配置文件：

接下来，需要编辑树莓派上的网络配置文件，以指定所需的静态IP地址。可以使用任何文本编辑器打开该文件，例如nano或vim

在终端中运行以下命令来编辑网络配置文件：

 #编辑动态主机配置协议
sudo nano /etc/dhcpcd.conf

进来是这样的：

image-20240819165621033

去掉这些行前的注释符号（#），并根据你需要的网络配置进行相应的修改。例如，如果希望树莓派的静态IP地址为192.168.1.10，需要将上述示例中的相应行更改为：

#在文件后面添加（Ctrl+o保存，按一下回车，Ctrl+X退出编辑）

SSID 你想要固定的WiFi名称
# interface wlan0 (如果需要配置之eth0，即把wlan0改成eth0)
static ip_address=192.168.0.136/24
static routers=你的默认网关
static domain_name_servers=你的默认网关 8.8.8.8

1.interface wlan0：上述这句话看需求加，如果加入这句话会将所有WiFi的连接都配置成固定IP，但是我们知道每个WiFi的网关会变化，会导致这个不能使用，就会出现，此WiFi可以用，换成另外一个WiFi时就会无法连接网络。这时我们加入**SSID 你想要固定的WiFi名称**，我们只固定指定的WiFi的IP地址，这样再连接其他WiFi时依旧是动态分配IP地址。

2.网关：首先我们要明白网关的含义，网关是数据流进去和流出来的设备，对应的设备一般是交换机或者路由器。你的默认网关是通过ipconfig获得的，不是随便填写的。

你的笔记本（一般都是windows系统）连接wifi时通过命令：ipconfig可以获得你的默认网关地址例如：

image-20240828174559063

3.要注意ip_address后边的/24必须有，这个是说你是用的掩码是255.255.255.0，其次ip_address地址的固定，要通过ifconfig命令看一下，路由器给我们分配的IP地址是多少，然后固定成这个，不要自己随意编造，可能会与其他的冲突导致用不了

4.保存并重启树莓派：

在进行了上述配置更改之后，需要保存文件并重新启动树莓派，以使更改生效。

通过按下Ctrl+X，然后输入"Y"来保存文件并退出编辑器。

重启树莓派命令：

sudo reboot

6.开启SSH，网络登录开发板

方法一（适用于无屏幕）：在TF卡根目录中新建一个空白文件，文件名改为SSH,不带后缀。插到树莓派上重启即可开启SSH。

方法二（有屏幕）：sudo raspi-config，找到SSH选项，开启SSH

方法三：在树莓派菜单栏找到选项打开SSH功能

image-20240824163016043

image-20240824163028620

具体操作请查看往期教程《香橙派（二）刷机与系统启动》

2.连接SSH

输入IP地址，与树莓派的用户名：pi

image-20240824163735427

7.xrdp图形化登录开发板

可以不用显示器就把树莓派的图形画面显示到远程客户端。

XRDP与VNC区别

XRDP 和 VNC 都是流行的远程桌面协议，它们允许用户远程访问和控制计算机系统。以下是它们之间的一些主要区别：

  1. 协议基础：
  • XRDP 是基于 Microsoft 远程桌面协议（RDP）的开源实现，它允许用户通过图形界面控制远程系统，特别适用于 Windows 和 Linux 系统之间的远程连接 。
  • VNC（Virtual Network Computing）是一种基于 RFB（Remote Framebuffer）协议的远程桌面系统，适用于多种操作系统，主要用于 Linux 服务器的管理 。
  1. 用户体验：
  • XRDP 提供了较好的色彩、音频、USB 及本地磁盘映射支持，非常适合虚拟桌面环境 。
  • VNC 在色彩和音频方面的表现可能稍逊一筹，但对于无声音和 USB 传输需求的场景已经足够 。
  1. 网络流量：
  • 根据使用情况，XRDP 和 VNC 的网络流量都相对较小，通常在 100-200k 左右，适合大多数网络环境 。
  1. 安全性：
  • XRDP 和 VNC 默认使用 TLS 连接来保护数据传输，但也可以结合 SSH 隧道或 VPN 来提高安全性 。
  1. 适用场景：
  • XRDP 更适合需要丰富图形界面和多媒体体验的虚拟桌面场景 。
  • VNC 更多地用于服务器管理，且可以通过配置实现多用户同时访问同一台服务器，适合协作和技术支持场景 。
  1. 多用户支持：
  • XRDP 支持多个桌面，允许多人同时连接 Linux 。
  • VNC 通常只支持单个用户会话，但有些版本或配置可以实现多用户访问 。
  1. 跨平台性：
  • VNC 以其跨平台支持而闻名，可以在包括 Windows、macOS、Linux 等在内的多种操作系统上运行 。
  1. 性能：
  • XRDP 通过压缩数据来减少对网络吞吐量的影响，节省带宽 。
  • VNC 可能在性能上稍逊，特别是在高分辨率和多显示器支持方面，但提供了灵活的解决方案 。

在选择使用 XRDP 或 VNC 时，用户应根据自己的具体需求和使用场景来决定。如果需要更丰富的图形界面体验和多媒体支持，XRDP 可能是更好的选择。如果主要关注服务器管理且对声音和 USB 传输没有特殊要求，VNC 可能更加合适 。

输入命令安装xrdp服务：sudo apt-get install xrdp

windows用“远程桌面连接”自带软件登录

image-20240821083533491

8.更新国内下载镜像源

1.输入命令

sudo nano /etc/apt/sources.list
  sudo vi /etc/apt/sources.list

2.直接删除原有的内容：

deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/ buster main non-free contrib
deb-src http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/ buster main non-free contrib

ctrl+x 保存并退出。

2.编辑raspi.list

sudo nano /etc/apt/sources.list.d/raspi.list
    sudo vi /etc/apt/sources.list.d/raspi.list

deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspberrypi/ buster main ui

3.更新软件源列表：

sudo apt-get update

9.vscode连接开发板

具体操作请查看往期教程《香橙派（十五）vscode远程连接香橙派》

commit id

5437499feb04f7a586f677b155b039bc2b3669eb

https://update.code.visualstudio.com/commit:${commit_id}/server-linux-x64/stable
https://update.code.visualstudio.com/commit:${5437499feb04f7a586f677b155b039bc2b3669eb}/server-linux-x64/stable

wget https://vscode.download.prss.microsoft.com/dbazure/download/stable/5437499feb04f7a586f677b155b039bc2b3669eb/vscode-server-linux-x64.tar.gz

# tar解压文件到当前的文件夹，因为之前已经cd，所以正好是vscode代码需要检索的地方
# 检测到有相应的东西，vscode就会跳过下载直接启动远程的终端及相应线程
tar zxvf vscode-server-linux-x64.tar.gz --strip 1

mkdir -p ~/.vscode-server/bin/${commit_id}
mkdir -p ~/.vscode-server/bin/5437499feb04f7a586f677b155b039bc2b3669eb
    
    cd ~/.vscode-server/bin/${commit_id}
cd ~/.vscode-server/bin/5437499feb04f7a586f677b155b039bc2b3669eb

10.配置中文环境

树莓派默认是采用英文字库的，而且系统里没有预装中文字库，所以即使你在locale中改成中文，也不会显示中文，只会显示一堆方块。因此需要我们手动来安装中文字体。

1、安装中文语言包：

在终端中运行以下命令来安装中文语言包：

sudo apt-get install language-pack-zh-hans

这将安装简体中文语言包到您的树莓派系统中。

中文字库安装完成之后，还需要安装一个中文输入法。输入如下命令：

sudo apt-get install scim-pinyin

2、配置语言环境：

在终端中运行以下命令来编辑系统的语言环境设置：

sudo raspi-config

在图形界面中，选择 “Localisation Options”（本地化选项），然后选择 “Change Locale”（更改语言环境）。

image-20240819170202906

image-20240819170220390

在语言环境设置界面中，使用光标键选择 “zh_CN.UTF-8 UTF-8”，然后按下空格键进行选择。按下Tab键将焦点移动到"OK"按钮上，然后按下Enter键确认选择。

在下一个界面中，可以选择默认的语言环境。选择 “zh_CN.UTF-8” 作为默认语言环境。

然后，使用光标键将焦点移动到"Finish"（完成）按钮上，按下Enter键退出语言环境设置。

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重启即可。

附录：

树莓派 ACT LED 指示灯闪烁模式代表的状态

image-20240818213640199

与之前的树莓派型号有所不同，树莓派4B 使用内置于 EEPROM 中的程序来做启动引导。
这意味着启动代码可以做得更加灵活，并具有网络启动和 USB 启动的能力。
当引导程序在 SD 卡上检测到有效的 start.elf 文件时，ACT LED 会闪烁 4 次。

如果遇到树莓派无法启动，板载的 LED 会按照预设的规律闪烁，来提示我们故障的原因。
LED 将在 N 次长亮（0次或多次）之后开始短闪。通常，闪烁的模式会在闪烁周期完成后的两秒再次重复。

下面一张表格，列明了指示灯闪烁的规律释义。

长亮短闪指示的状态
0启动失败
0start*.elf 文件未找到
0内核镜像（Kernel image）文件未找到
0SDRAM 内存故障
0SDRAM内存不足
0处于 HALT 状态
21分区不是 FAT 格式
22无法读取分区
23扩展分区不是 FAT 格式
44文件签名/哈希不匹配－Pi 4
44不支持的主板型号
45致命的固件错误
46A型电源故障
47B型电源故障

举例：

  • 如果 ACT LED 短闪 4 次，说明找不到引导程序(start.elf)。
  • 如果 ACT LED 不规则闪烁，说明系统已经开始启动。
  • 如果 ACT LED 不闪烁，则 EEPROM 可能已经损坏了。此时可能需要拔掉所有的设备连接再试。

40pin引脚图

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image-20240818214315854

树莓派管脚有三种编码方式

  • 第一种就是Board编码,这种就是按照树莓派主板上引脚排针编号。分别对应1~40号排针。
  • 第二种就是BCM编码，这种方式是参考 Broadcom SOC 的通道编号，侧重CPU寄存器，是用BCM库或者python编程常采用这种编码
  • 第三种家就是WPI编码，就是WiringPi编码，把扩展GPIO端口从0开始编码，在使用wiringPi库编程会使用这种编码。

其中这些引脚又分为串口，i2C，SPI，GPIO 和电源管脚。

树莓派最新系统默认是没有开启串口，I2C和SPI的。


http://www.kler.cn/news/328639.html

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