廉價迷你 Linux 機器 Raspberry Pi 詳解

在今年早些時候Raspberry Pi剛剛發佈，這個信用卡大小的迷你Linux機器瞬間走紅。在它開始發售的那個晚上，Pi計劃的官方分發商Premier Farnell/element 14與RS Components的網站被刷得幾乎沒辦法打開。時間來到今天，你終於能夠在三週以內拿到一個Raspberry Pi了。它說得上是今年的Linux設備之最，若是你已經準備入手一個，那麼下面的文章將會告訴你該如何爲它進行設置。

Raspberry Pi是什麼？

最 初，Raspberry Pi只是做爲開發樣板而推出，目的是吸引更多的開發者到社區中來。然而，在發售當晚，全部的經銷商網站都收到了無數對這款產品的需求。若是你是拿到第一批 拿到這個小板的幸運兒之一，那麼在你收到它之後你或許會對它很是驚訝，也或許會對它徹底失望。

若是你以爲Pi的性能很是差勁，那麼你可能在買的時候就把它當成另一個東西了。首先，咱們要認清Raspberry Pi是一款怎麼樣的設備：它主要用於教育用途，專爲業餘興趣者和想學習編程的年輕人們而設計的。它的本意並非用來代替家中高性能Linux桌面電腦的。

配 備當今看來很是少的256MB內存和一個比你手中手機處理器還慢的700MHz ARM-11處理器，就明白Pi的訂價爲什麼如此低了。請記住，Pi的主要做用是爲教育方面有須要人士，提供一個具備最基本功能的、廉價的硬件平臺。 Model B還提供兩個USB接口，HDMI輸出和10/100自適應以太網端口。若須要音頻輸出，那麼你能夠經過板載的3.5毫米插孔或者那個支持音頻輸出的 HDMI接口來完成。Raspberry Pi聲稱它的GPU運算能力達到1Gpixel每秒，1.5Gtexel每秒或24 GFLOPs的普通運算，而且符合OpenGL 2.0標準。換而言之，它的圖形能力跟初代Xbox的圖形能力相約。

在本文咱們將帶你一步一步看Raspberry Pi Model B的設置，以及運行Raspbian，一個基於Debian的Linux系統。

購買一個Raspberry Pi

爲了支持Raspberry Pi基金的目標，咱們建議你花35美圓從這兩家分銷商的其中一家購入Model B Raspberry Pi：Premier Farnell / element14 或者 RS Components。

你還須要如下這些東西：

▪ 一張SD記憶卡

▪ 一個SD讀卡器，用於將系統映像寫入到SD卡中

▪ 供電來源。咱們用的是一箇舊的安卓手機充電器，你須要一個5V的micro USB接口充電器爲它供電

▪ 若是你是用的普通顯示器而不是高清電視，你須要一條HDMI鏈接線與HDMI-DVI轉換器。若是你的顯示器支持HDMI或者你打算使用電視機進行鏈接，那麼你就能夠省去轉換器了

▪ USB接口的鍵盤和鼠標

▪ 一條以太網線

可選設備：

• 用於保護Raspberry Pi的盒子

• 除了鍵盤和鼠標以外，若是你打算要鏈接更多的USB設備，那麼你須要一個USB Hub集線器。

咱們在本文中使用的東西：

▪ 一個Model B Raspberry Pi

▪ 一張16GB Class 10 SanDisk Ultra SDHC記憶卡（傳輸率標爲300MB/s）

▪ 一個本來用於HTC Inspire的舊充電器

▪ 羅技K260無線鍵鼠套裝（兩件只用一個接收器，所以只佔用一個USB口）

▪ 一條RJ-45網線

設置

當你把上面的一切都準備好之後，咱們就能夠開始設置Raspberry Pi了。

將Raspbian映像安裝到SD卡中

Raspberry Pi出來已經有一段時間了，也正因如此，不管你是在用Windows、Mac OS X仍是Linux，都有好幾種方法將Raspbian的映像寫到你的SD卡中。然而爲了讓這篇文章不變成介紹各類映像寫入軟件的文章，咱們將會把最經常使用的 方法展現給你們看：在OS X與Linux中咱們將會用系統自帶的dd工具寫入，而在Windows中咱們將會使用一個叫Win32DiskImager的工具進行。

若是你使用的是Mac：

爲了讓過程便得簡單，咱們建議你在開始操做前，先把下載文件夾清空。而後，從這裏下載Raspbian.zip。在裏面，選擇最新的Raspbian來下載。固然你也能夠選擇使用BT來下載，爲了能讓其餘人繼續用BT下載，咱們建議你在下載完成後繼續上傳。

把壓縮文件解壓之後，你將獲得Raspbian的映像文件，這個時候打開終端窗口。若是你使用的是OS X 10.7或更高版本，你能夠從應用程序中的工具(10.7)或者其餘(10.8)中找到終端窗口。打開後，使用」cd ~/Downloads」來進入下載文件夾。

若是你在開始前清空了你的下載文件夾，那麼如今裏面應該有兩個文件，輸入」ls」來確認是否分別有一個img後綴與一個zip後綴的文件，以下圖：

接下來就要開始將解壓出來的映像文件寫到SD卡中了，很惋惜這個操做並非直接把文件拷到卡中那麼簡單。首先，咱們在把SD卡插到你的Mac以前，要把你電腦分區狀態先搞清楚。若是你已經火燒眉毛把卡插了進去，那麼先把它安全移除吧。

在終端窗口中輸入」df –h」，你應該會看到相似這樣的結果：

如今，插入你的SD卡，再運行一次剛纔的命令，你會發現多了一個」/dev/disk1s1」的設備。把它先記下來，等一下子把它轉換成原始設備名稱時會用到的。

接下來，你須要先從系統中把卡卸載掉，以便」dd」這個工具能夠將映像寫入到SD卡中。在終端窗口輸入」sudo diskutil unmount /dev/disk1s1」，而後輸入你的系統密碼。

若是操做成功的話，你會看到最後那一行字：」Volume XXX unmounted」中的XXX是你SD卡的名稱。如今咱們就能夠往卡上寫入映像了。

記得剛纔讓你記下來的設備名麼？如今就是用到它的時候了。將你的設備名（例如/dev/disk1s1）最後的s1去掉，而後在disk前面加上r，變成」/dev/rdisk1」，這樣你就獲得SD卡的原始設備名稱了。

也就是說，」/dev/disk1s1」 = 「/dev/rdisk1」。懂了嗎？

而後在終端中輸入如下命令：」sudo ddb s=1m if=2012-06-15-wheezy-raspbian.img of=/dev/YOURDISKNAME」。將YOURDISKNAME改爲你的原始設備名稱，一般這個都是/dev/rdisk1。

寫入的過程須要一點時間。當」dd」完成了它的工做之後，將桌面的SD卡圖標拖進回收站中以將SD卡安全移除。

準備工做就完成了！直接到「初次啓動你的Pi」部分吧。

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

若是你使用的是Linux

不管你使用的是哪個發行版的Linux，」dd」這個工具一般都是默認安裝的。對於接下來的操做，咱們假設：

1) 你的sudo程序已經設置穩當，並且你知道如何使用它

2) 你的Linux中已安裝fdisk工具（大多數發行版都默認安裝）

在這裏咱們使用的是最爲流行的Linux發行版Ubuntu，其中」dd」, 「fdisk」已默認安裝，而且」sudo」也已預先爲用戶配置好了。

首先，從這裏下載Raspbian的最新版本壓縮包。一樣，你也能夠選擇使用BT下載。在你下載完成之後，第一個操做天然就是解壓。

打開一個終端窗口，而後使用」cd ~」命令將工做目錄變動到你的主目錄中。輸入」unzip imagename.zip」，將imagename替換爲剛纔你下載文件的名字。

若是你找不到剛纔下載的壓縮包，你能夠嘗試使用」cd ~/Downloads/」進入下載目錄尋找。

接下來，咱們要肯定你的SD卡在系統中的設備名稱。插入你的SD卡，而後在終端中輸入」sudo fdisk –l」。

注意看列出來的設備：你運行命令後得出的結果跟上面顯示的應該很類似

這 裏看到，/dev/sda是一個大小250.1GB的設備，而/dev/sdb是一個15.9GB的設備。很明顯，/dev/sdb就是咱們的SD卡。留 意一下/dev/sdb下面顯示的分區：/dev/sdb1與/dev/sdb2，咱們要在寫入映像以前將這兩個分區先從系統中卸載掉：

sudo umount /dev/sdb1

sudo umount /dev/sdb2

接下來，咱們使用」dd」將映像文件寫入到SD卡中：」sudo dd bs=1M if=2012-08-16-wheezy-raspbian.img of=/dev/sdb」。跟在Mac中操做相同，這個過程須要一些時間來完成。

若是你看到終端顯示跟上面相似的文字，那麼寫入已經完成了。如今，你能夠跳到「初次啓動你的Pi」部分繼續閱讀。

若是你正在使用Windows

若是你正在使用的是Windows系統，有一個叫作Win32DiskImager的小工具能夠幫你完成這項工做。把它下載下來之後，再把Raspbian的映像從這裏下載下來。記得選擇最新版本的Raspbian。

當你把Win32DiskImager和Raspbian映像文件都下載下來之後，把他們都解壓出來。你能夠把全部文件都解壓到桌面的一個文件夾中，方便接下來的操做。

將你的SD卡插入到你的讀卡器中，留意一下讀卡器在電腦中的盤符。將讀卡器接到電腦之後，打開剛解壓出來的Win32DiskImager程序：

在啓動時，Win32DiskImager可能會提示如下錯誤：（至少在Windows 7中是這樣的）

這個錯誤能夠忽略掉，點OK繼續。

點擊右邊的藍色文件夾圖標，而後選中剛纔解壓出來的Raspbian映像文件。確保最右邊Device中的盤符爲你讀卡器的盤符。

打開映像文件之後，點Write，而後點一下Yes肯定操做。整個寫入過程須要一些時間來完成。

寫入完畢之後，你會看到下面的信息，這時你就能夠把你的SD卡安全移除了。

初次啓動你的Pi

初次啓動Raspberry Pi時，你會看到一個叫作raspi-config的配置工具。若是在往後使用過程當中你須要更改這些設置，你能夠經過在Pi的命令行中運行raspi-config來使用這個工具。在這裏，你須要進行一些最基本的設置來繼續使用你的Pi。

首 先，咱們要選擇expand_rootfs。它的做用是將剛纔寫入到SD卡中的映像文件大小擴展到整張SD卡中。若是你使用的是一張較大的SD卡（例如 16GB），那麼你確定像充分利用上面的空間。由於本來的映像只有大約2GB的大小，進行該操做就能將它擴展到與你的SD卡一樣的大小。

選中expand_rootfs選項，而後按下回車。你會看到以下提示，只須要再按一下回車就能夠回到raspi-config的主菜單中。

接 下來就是overscan選項。你會發現，屏幕顯示的圖像並無徹底佔用你的顯示器空間；因此，最後就是將overscan禁用掉，來讓系統充分利用整個 屏幕。但若是你的屏幕顯示沒有問題，那麼你就能夠跳過這個步驟。假設你須要禁用overscan，那麼將overscan選項選中後按下回車。

接下來的畫面可以讓你選擇禁用(Disable)或者是啓用(Enable) overscan。若是你在日後使用的過程當中更換顯示器或者電視機，你或許須要從新啓用overscan。

接下來，咱們要確保咱們的鍵盤正常工做。Raspbian默認的是英國鍵盤佈局，而咱們在中國使用的鍵盤佈局與美國的相同，所以咱們要對它進行更改才能正常使用。

選中configure_keyboard，而後按下回車。下面顯示的畫面中你會看到一個很長的列表，裏面都是不一樣的鍵盤類型。你能夠根據你的須要來選擇，或者直接選擇Generic 105-key (Intl) PC鍵盤。

在選擇鍵盤類型之後，你須要爲它選擇一個鍵盤佈局。剛開始顯示的列表中，都只有英國的鍵盤佈局，可是咱們如今要選擇美國的鍵盤佈局，所以咱們選中其餘(Other)，而後再裏面的列表選擇English (US)。

而後你會被問到關於輔助鍵的問題，選擇默認的選項，而且在下一個畫面中選擇No compose key選項。一樣，若是你須要更改這個設置，可使用raspi-config來更改。

最後一個選項爲是否打開CTRL+ALT+BACKSPACE的組合鍵。它能夠在你的圖形界面崩潰時，不需重啓而將圖形界面進程結束掉。

回到主菜單，下一步咱們要設置一個用戶密碼。

選中change_pass而後按下回車。一個確認窗口彈出之後，在屏幕的底下會提示你輸入一個新的UNIX用戶密碼。

到這裏就差很少完成了。接下來設置你的「區域」，這個主要會決定系統使用的字符集和語言。一樣，若是你不想使用英國英語，那麼你能夠在這裏更改這些設置。在演示中咱們選擇的是美國英語，所以咱們選擇en_US.UTF-8，並下翻列表將en_GB選項剔除。

再下一個對話框中會讓你選擇默認的區域，選擇你剛纔選的區域而後按回車繼續。

回到raspi-config的主菜單，設置適當的時區。選中change_timezone選項而後按下回車。你會先看到一個地區列表。

選擇一個地區，而後下一個菜單中會顯示該區域的具體位置。

再次回到主菜單，剩下還沒選過的選項咱們能夠忽略，直接點擊完成(Finish)。系統會提示你，一些變動須要重啓才能生效。重啓之後，你會看到一個登陸界面，以下：

在這裏，用戶名爲」pi」，密碼就是你剛纔設置的UNIX用戶密碼。

使用你的Raspberry Pi

如今，你已經登陸到了你以前設置的Raspberry Pi中了。你要作的第一件事，就是在命令行中輸入」startx」來進入圖形界面，如下咱們會把這個界面稱之爲「窗口管理器」。

屏幕快速閃爍幾回後，你應該會看到以下畫面：（除了那個終端窗口之外）

歡迎使用LXDE窗口管理器。LXDE是一個很是輕量級，而且功能齊全的圖形界面，它可以很好地運行在Raspberry Pi中。若是你歷來未使用過LXDE，別擔憂，它用起來跟Windows很是類似。點擊最左下角的圖標，你會看到一個應用程序列表。

如今能幹嗎呢？

當你把Pi配置完成，而且打開了LXDE窗口管理器之後，你就獲得了一臺運行完整 Debian的Linux機器了。在這個時候，你可使用Midori來瀏覽網頁，架設一個網頁服務器，或者是進行一些日常的工做。

但首先，咱們要談的是Raspberry Pi自己最注重的方面：教育。特別是，軟件開發教育。

在Raspberry Pi上撰寫你的第一個程序

Raspbian中預裝Python，它是Raspberry Pi的官方編程語言，還有IDLE 3，一個Python的集成開發環境(IDE)。咱們將會教你如何使用IDLE在Raspberry Pi上寫一個簡單的程序。

在學習一門新的編程語言時，一般第一件事都是寫一個」Hello World!」的小程序。接下來咱們要教你的跟這個也差很少，不過要比它稍微花哨一些。這是一個會問你的名字，而後做自我介紹的Python程序。

首先，直接雙擊LXDE桌面上的圖標來打開IDLE 3。

點擊文件 > 新窗口，就會出現一個可讓你輸入文字的空白窗口。

輸入如下內容到你的新窗口中：

#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!')

以下圖：

如今，點擊文件 > 另存爲，而後將你的文件保存爲」hello」，點擊保存。

如今就能夠運行你剛纔寫的程序了！

點擊運行 > 運行模塊，或者直接按F5鍵。

當IDLE 3窗口中提示你」Hello, I’m Raspberry Pi! What is your name?」的時候，輸入你的名字而後按下回車。你會看到Raspberry Pi對你作出迴應。

總結

你 的第一個Raspberry Pi程序老實說是簡單得不能再簡單了。使用Python語言能夠寫出許多很是強大的軟件。在這裏咱們推薦你在Python的官方網站上，參與他們的 Python教程來學習更多內容。連一個7歲的小孩子都能在Raspberry Pi上面寫一個遊戲，相信你也能夠的。

當你學Python 學累了的時候，你或許想休閒一下，玩一些老遊戲。你能夠將你的Pi配置成一個MAME街機模擬器，把它鏈接到你的電視機中。連遊戲都玩累了，你還能夠在上 面安裝一個XBMC。Pi支持播放1080p全高清視頻，把它鏈接到一臺高清電視中，充當一個媒體中心仍是沒有太大問題的。

固然，若是你只 想要一臺35美圓如此便宜的Linux機器，Raspberry Pi也能夠成爲你的選擇。你會發現它會給你帶來許多歡樂——它對一個黑客來講，就是無盡的可能。咱們期待接下來的數月中會有更多的Pi程序出現，特別是在 Gertboard宣佈之後。但願這篇文章可以給你對這件強大的小玩意兒帶來一點興趣，不妨去買一個回來玩吧！