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树莓派Raspberry Pi入门教程

创作时间:

作者:

@小白创作中心

树莓派Raspberry Pi入门教程

引用

CSDN

https://blog.csdn.net/hjkdahfads/article/details/144999409

一：树莓派Raspberry Pi基础介绍

树莓派Raspberry Pi不是吃的pie，是一块小型的单板计算机。

官网：Raspberry Pi

树莓派的版本迭代：Raspberry Pi 1-4代，最近出了新的5代， Model B为标准版，Model A为低成本简易版，Zero为成本更低更简化的版本，B+、A+、Zero W为对应的改进版，对部分功能做了一定的升级优化。

Raspberry Pi 硬件 - Raspberry Pi 文档

树莓派教程第一课树莓派简介十分钟玩转系列入门篇_哔哩哔哩_bilibili

二：树莓派系统烧录

烧录系统时必备SD卡与读卡器，同时需要下载使用树莓派官方的烧录器Raspberry Pi Imager或者别的烧录软件，官方烧录器方便很多。烧录的系统可以选择官方系统Raspberry Pi OS以及其他系统如Ubuntu等，建议Raspberry Pi OS，这样很多的系统设置都不用自己操心了。

将SD卡插入到高速读卡器中，并接入电脑，打开Raspberry Pi Imager选择自己的树莓派设备类型、写入的操作系统类型（直接选官方推荐的普通桌面版就可以）、储存卡，并点击NEXT进行相关编辑设置，包括主机名称、用户、密码、WIFI、语言、SSH服务（远程控制）等，完成后即可启动写入系统。

烧录完成后，由于Raspberry Pi OS是基于Linux的，windows系统难以识别这些格式的文件，因此SD卡显示的存储空间会出现BUG，同时会提示你格式化磁盘，拒绝即可。

三：外设连接与开关机

常用外设与对应接口：电源（POWER）SD卡（背面的MICRO SD CARD）、键盘（USB）、鼠标（USB）、显示屏（HDMI——HDMI-micro_HMDI转接线——micro_HDMI);其他一些接口还包括ETHERNET以太网接口、A/V音视频接口、CMERA摄像接口、GPIO口（连接外部传感器等）。

使用5V，3A的电源给树莓派上电，初次启动，不必要的外设最好不要接，电源加显示屏即可，键盘鼠标这些可以后续接上的。树莓派上电后，红色灯会常亮，绿色灯出现不规则闪烁。成功启动后，会出现欢迎界面，同时需要完成一些首选项设置，时区、语言、密码、更新等，根据个人喜好即可。如果长时间上电未启动，绿灯熄灭，可以考虑重新烧录系统。

最后，可以通过(sudo) poweroff关机和(sudo) reboot重启。

三：编程环境设置与终端操作

编程设置：在终端输入python可以进入python编程，注意python的版本python --version，同时利用pip进行库的检查和安装，切记要在终端命令行进行，不能进入python环境，用exit()或者ctrl+d退出；其次，可以利用树莓派自带的python编程软件Thonny，C的叫Geany。

终端界面：1）jaslie@raspberrypi:~~$ 当前登录用户名@当前主机名:当前工作路径(~~表示用户的主目录)最后的特定字符代表用户的权限级别，$为普通用户提示符；2）执行sudo su切换为超级用户身份(SuperUser DO)，得到root@raspberrypi:/home/jaslie#，其中#为超级用户提示符；3）执行exit退出超级用户身份。

常见的终端命令：cd ~切换到主目录（/home/jaslie）；cd ~/Desktop切换到桌面目录

pip list检查已经安装的所有库；pip show numpy检查特定的库；pip3 install numpy安装;但在使用pip安装库时我们发现，由于树莓派的python环境受到系统管理，使用pip安装全局包会产生一定的冲突和风险，常见的一些库可以用树莓派Debian系统带的apt工具进行安装，sudo apt install python3-pandas，sudo获取超级用户权限，apt类似于pip，如果还要使用一些少见的库，最好使用虚拟环境。

虚拟环境的创建：首先sudo apt update确保安装的库是新版；sudo apt-get install virtualenv virtualenvwrapper；创建虚拟环境virtualenv -p /usr/bin/python3.11 venv更改合适的python版本和最后的虚拟环境名字；pwd查看当前所在路径/home/jaslie；打开虚拟环境source /home/jaslie/venv/bin/activate；终端命令行前出现（venv）即为成功，在虚拟环境中直接使用pip安装各种库即可，不再会与系统设置发生冲突；最后可以使用deactivate退出虚拟环境。

四：远程连接

电脑开热点

内存卡写配置文件

sudo apt-get install xrdp；

Windows自带远程桌面连接；家庭版用不了666；

五：GPIO引脚

GPIO=General Purpose Input Output，即通用输入输出，简称"IO口"。GPIO引脚主要包括电源引脚、常规控制引脚、特殊通讯引脚。

树莓派的引脚拥有编码，主要包括板载编码(按排列顺序)、BCM编码(适用Python)、WringPi编码(适用C)。我们可以在终端窗口中随时查看这些编码：pinout查看板载编码及引脚功能；gpio readall查看全部编码。但gpio命令属于WiringPi库的一部分，在较新版本的树莓派系统中需要手动安装：首先在终端利用git -v检查git版本，没有需要sudo apt install git，紧接着从github上克隆WiringPi仓库git clone http://github.com//WiringPi/WiringPi.git，cd WiringPi进入文件夹，ls查看就会发现有gpio，./bulid执行当前路径下的build脚本，自动编译安装WiringPi库，All Done后gpio命令即可用。

直接使用gpio read 7，gpio mode 13 out，gpio write 11 1（只有在引脚为输出状态时才能自主改变高低电平），默认使用的是wPi编码。要使用BCM编码模式，可以在gpio命令后加-g，gpio -g mode 3 out，可以用gpio readall检查所有编码和引脚情况。