1. Linux系統概述
1.1 終端和GUI
Windows操作系統中,通常通過GUI或命令行來實現一個特定目標。在Linux中該說法是控制臺或終端。
推薦使用Debian。各種發行版的界面外觀是完全不同的,這取決于用戶使用的桌面環境。所有發行版終端上輸入的命令,一般都是相同的。
1.2 Linux詞匯表
- Bash 大多數Linux發行版本使用的Shell
- Bootloader 用來引導Linux內核的程序,如常見的GRUB
- Console 終端界面,使用樹莓派時首先看到的界面。
- GNU 開源軟件系那個畝,提供大多數Linux上的工具軟件
- Package 運行應用程序所需要的文件集合,一般由包管理器來管理
- Package manager 一個跟蹤、安裝Linux軟件的工具
- Partition 磁盤的一部分,用來安裝文件系統
- Root Linux上的一個最重要的賬戶
- Shell 基于文本的命令提示符,運行在終端界面下
- Sudo 讓用戶進入root用戶模式
- Superuser 超級用戶,類似root賬戶
- Terminal 基于文本的命令提示符,與用戶交互的Shell程序
- X11 X窗口系統,提供了一個圖形用戶界面(GUI)
1.3 Linux基礎
通過終端操作。需要掌握以下命令:
ls
:listing的簡寫,提供一個當前目錄的內容列表,可以附帶參數。輸入ls/home將提供/home下的內容列表。并且忽略當前路徑,相當于Windows系統下的dir命令。
cd
:更改目錄的縮寫。通過文件系統進入相應的目錄。
mv
:move命令,允許一個文件從一個目錄移動到另一個目錄,也可以重命名文件。
rm
:remove的簡寫,用來刪除文件。小心使用,防止誤操作。
rmdir
:rm
通常不會刪除目錄。而通過rmdir命令可以刪除空目錄。
mkdir
:與rmdir
相反的命令,創建新的目錄。
查找幫助 man 每一個Linux應用程序都自帶幫助文件,稱為man page(手冊頁),提供該應用程序的背景以及如何使用該應用程序的細節。
2 Debian簡介
2.4 使用外部存儲設備
訪問外部存儲器之前,操作系統需要識別,這個過程稱為裝載。正在運行一個帶有桌面環境的Linux,在控制器中輸入startx命令。
在Linux未加載桌面環境時移動外設,請按照下列步驟操作。
1、 連接USB存儲設備
2、 輸入sudo fdisk – 1,查看連接到樹莓派的驅動器列表,通過設備容量找到存儲設備
3、 在USB存儲器可以訪問前,Linux需要掛載點,輸入 sudo mkdir/media/externaldrive,創建掛載點
4、 目前,該設備只能被root用戶訪問,為了讓所有所有用戶訪問,請輸入以下命令。
sudo chgrp –R users/media/externaldrive &&
sudo chmod –R g+w/media/externaldrive
5、 通過命令sudo mount/dev/sdXN/media/externaldrive –o = rw 裝載USB存儲設備,獲得移動設備內容。
2.5 創建一個新的用戶賬戶
默認情況下,Debian配置了兩個用戶賬戶:Pi(普通賬戶)和root(擁有額外權限的超級賬戶)
不要一直使用root賬戶登錄,使用非特權用戶帳號,可以保護你的操作系統。
現有的用戶賬戶:用戶名:Pi,密碼:raspberry
2.6 文件系統布局
2.6.1 邏輯布局
登錄到派,輸入ls/會看到不同的目錄,其中有些是SD卡中的文件,有些是訪問操作系統或硬件的虛擬目錄。
Debian默認目錄:
boot:包含了啟動Pi需要的Linux內核和其他軟件包
bin:操作系統中相關的二進制文件,如需要運行的GUI
dev:這是一個虛擬目錄,實際上并不存儲在SD卡上,所有的連接到系統的設備包括存儲設備、聲卡和HDMI端口,可以從這里訪問。
etc:存儲配置文件,包括用戶列表和加密的密碼。
home:每個用戶在該目錄擁有一個子目錄來存儲所有的個人文件。
lib:用來存儲不同應用程序所需代碼共享的庫文件。
lost+found
media:可移動存儲設備目錄
mnt:用于手動掛載的存儲設備
opt:用來存儲不是操作系統自身自帶的軟件
proc:這是另一個虛擬目錄,包含正在運行的程序信息,即Linux的進程。
selinux:Linux內核中提供的強制訪問控制(MAC)的安全系統。
sbin:存儲特殊二進制文件的目錄,主要用于root賬戶對系統進行維護。
sys:操作系統文件存儲目錄。
tmp:臨時文件自動存儲在這里
usr:存儲用戶訪問的程序
var:虛擬目錄,用來存儲程序運行時改變的值或變量。
2.6.2 物理布局
SD卡分為兩個主要部分。
第一個分區:75MB,vfat格式。掛載在/boot目錄下。
第二個分區:EXT4格式。
2.7 安裝和卸載軟件
新的軟件安裝到派很簡單,Debian發行版包含了一個叫做apt的工具,這是一個功能強大的軟件包管理器。
其他平臺的軟件安裝工具大同小異。
確保spt緩存是最新的,鍵入命令sudo apt-get update
2.7.1 查找軟件
apt 軟件包括一個實用程序,用于管理該緩存,即apt-cache,使用一個特定的詞或短語搜索所有可用的軟件包。
例如 apt-cache search game
2.7.2 安裝軟件
例如安裝thrust (一個游戲)
sudo apt-get install thrust
安裝軟件的時候會發生自動查找依賴的包,會自動尋找下載。
2.7.3 卸載軟件
remove命令干凈地卸載軟件包。
sudo apt-get remove thrust
使用purge刪除所有相關文件,自己定制了一個軟件包,建議使用purge移除。
sudo apt-get purge thrust
2.7.4 升級軟件
全部升級: sudo apt-get update
單個升級:sudo apt-get install thrust (重新安裝一遍)
第3章 故障診斷
3.1 鍵盤和鼠標的診斷
3.2 供電診斷
A型樹莓派 5V 500mA;B型樹莓派 5V 700mA。
電壓測試點 TP1和TP2。如果低于4.8V,不能提供足夠的電力。
3.3 顯示的診斷
第六章
3.4 啟動的診斷
考慮SD的問題
3.5 網絡的診斷
ipconfig 提供所有網絡端口的信息。
3.6 緊急內核
正常內核不工作的情況下工作。
Linux內核位于/boot目錄下名為 kernel.img 第一次啟動并開始加載操作系統
緊急內核:位于/boot目錄下,名為kernel_emergency.img
第4章 網絡配置
4.1 有線網絡
網絡連接列表及其配置存儲在/etc/network 文件夾下名為 interfaces的文件。
采用nano文本編輯器工具來編輯這個文件(CTRL+O保存,CTRL+X退出nano)
sudo nano/etec/network/interfaces
編輯的那行以iface tch0 innet開始,首先用static替換該行最后的dhcp。然后新的一行粘貼:
address 【靜態Ip地址】
netmask 【子網掩碼】 通常是255.255.255.0
gateway 【路由器或解調器的IP地址】
重啟網絡服務使得新的網絡配置生效。
sudo /etc/init.d/networking restart
接下來需要配置好域名服務,DNS服務器地址存儲在/etc/resolv.conf文件中,當系統從DHCP服務器中獲得DNS信息后,會自動修改該文件填充DNS服務器地址。如果手動設置,則需要手動修改文件。
完成上述步驟,仍然需要從終端中用nano打開resolv.conf文件
sudo nano/etc/resolv.conf
打開的文件中,每一行輸入一個DNS地址,以namesever和空格開始
namesever 8.8.8.8
namesever 8.8.4.4
4.2 無線網絡
1、安裝固件
查找網卡固件信息 dmesg | grep ^usb
通過廠家信息查找相匹配的固件文件 apt-cache search ralink
下載并拷貝固件到/home/pi目錄然后安裝 sudo apt-get install firmware-ralink_0.35_all.deb
用iwconfig檢查當前網絡狀態。
將樹莓派連入無線網絡,需要在/etc/network/interfaces文件中加入幾行,首先用nano打開interfaces文件
sudo nano /etc/network/interfaces
在文件的最后輸入下述文字
auto wlan0
iface wlan0 inet dhcp
wpa-conf /etc/wpa.conf
其他內容 新建wpa.conf
加密無線網絡
第5章 創建新分區
5.1 創建新分區
警告:使用分區修改工具時,一定不要刪除已經存在的分區,特別是/boot 分區或root問價系統分區。
創建新分區
1.打開終端,輸入sudo fdisk –l來列出所有連接到樹莓派的存儲設備及其分區。SD卡通常顯示為/dev/mmcblk0
2.輸入sudo cfdisk /dev/mmcblk0來加載cfdisk分區管理工具,
3.移動光標到最下面的標志為Free Space的分區,按回車鍵選中,此時選中的分區高亮(白底黑字)
4.移動光標,選定底下的New命令然后按回車鍵
5.將提示創建主分區還是邏輯分區。默認選擇主分區。
6.將提示輸入創建的新分區大小,以MB為單位。默認所有剩余空間。
7.移動光標到Write菜單按回車鍵選擇從而寫入分區表
8.提示是否確定要改變分區,輸入yes并按回車鍵
9.移動光標到Quit菜單按回車鍵退出cfdisk程序。
操作系統只有重啟以后才會重新載入分區表,重啟命令:
sudo reboot
重啟完畢后,用fdisk命令檢查是否已成功創建新分區。
sudo fdisk –l
使用新分區之前,還需要使用mkfs命令格式化新分區。【省略,自查!】
【警告】注意分區正確,否則錯誤地在/boot或root文件系統分區上創建新文件系統,將導致樹莓派無法啟動。
改變新分區的權限
掛載的新分區只有超級用戶才可以訪問,其他用戶沒有權限使用新分區,此時需要chown,chgrp和chmod來改變權限。【自查函數】
chown change ownership
chagrp Change group
chmod Change modifie
可以編輯fstab文件告訴樹莓派自動掛載該分區。
5.2 調整已有分區大小
5.2.1 自動調整分區大小
raspi – config工具,該工具僅當系統第一次啟動時才會加載,當然也可以在命令行或終端中輸入后手動加載。
使用raspi-config調整根分區步驟
1第一次開機啟動或者手動啟動
2 按鍵盤上的下方向鍵選擇expand-rootfs一行然后按回車鍵。
3 調整操作后,會提示操作將會在下次系統啟動的時候完成,按回車鍵忽略該消息。
4 按兩次Tab鍵使Exit菜單高亮,按回車鍵退出raspi-config
5 輸入sudo reboot重啟系統,根據需要重新調整分區大小。
5.2.2 手動調整分區大小
Linux用戶,可以使用gparted這個分區魔術師的圖形版工具,該工具可以使用sudo apt-get install gparted獲取安裝
分區魔術師實際是一個定制的Linux操作系統。
5.3 換用大容量SD卡
5.3.1 在linux下創建SD卡鏡像 【其他系統忽略】
第6章 配置樹莓派
樹莓派的核心組件是BCM2835芯片。
修改 config.tex,cmdline.txt,start.elf配置文件
6.1.1 顯示設置
config.txt中的每一項配置項都應為單獨一行,前面是配置項名稱,后跟等號,然后才是配置項對應的值。例如,讓樹莓派使用PAL格式、屏幕比例4:3、每邊20像素的overscan的電視作為顯示輸出設備,寫入config.txt:
sdtv_mode = 2 //該值影響樹莓派的輸出信號,需要根據各國的電視制式進行修改。0 北美視頻標準,1 日本。。。
sdtv_aspect = 1 //控制輸出畫面的寬高比。
overscan_left = 20 //用來控制畫面向顯示器向某方向移動一定單位。
overscan_right = 20
overscan_top = 20
overscan_bottom = 20
sdtv
第2篇 樹莓派作為家庭影院、用于生產環境以及Web服務器