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DIY神器——樹莓派B+評測

opensource 樹莓派 B+

2015-11-09
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作者：孫曉輝
來源：21ic

[導讀]
樹莓派是一個DIY神器，很多事都能用它來做，比如作為播放器，作為網(wǎng)絡服務器，作為控制智能小車和四軸飛行器的控制板，也可以作為視頻監(jiān)控控制板，也有網(wǎng)友用樹莓派來做平板電腦，等等。

· CSI攝像頭接口

· DSI LCD接口

· 尺寸：85 x 56 x 17 mm

樹莓派B+上電測試

一、燒寫linux鏡像

接下來咱們準備給樹莓派B+上電試試。不過使用它之前，有一項重要工作要做，那就是準備一張帶linux操作系統(tǒng)的TF卡。這個過程我們使用官方提供的raspbian操作系統(tǒng)和Win32DiskImager軟件。

把TF卡插入TF讀卡器中，然后插到電腦USB口。打開安裝好的Win32DiskImager軟件，然后可以按照下圖中的步驟進行操作：

點Write之后，會有Confirm overwrite的提示，點“Yes”就可以。燒寫一般要持續(xù)幾分鐘，這時能看到燒寫速度和進度條。燒寫完畢會有“Write Successful”的提示，這樣linux鏡像就燒寫成功了。咱們給樹莓派B+上電看看吧。

二、樹莓派B+上電和配置

先把燒好linux鏡像的TF卡插入樹莓派Micro SD卡槽。給樹莓派B+接上無線鼠標鍵盤的接收器，然后用HDMI線連接電視機。條件有限，沒有帶HDMI口的液晶顯示器，只能搶占家里帶HDMI口的電視機了。最后，在Micro USB口接上5V電源。稍等一下，可以在電視上看到如下畫面：

樹莓派的操作系統(tǒng)正在啟動。第一次啟動時會自動啟動raspi-config，這是一個樹莓派的配置工具，一些常用的樹莓派配置都可以在這里進行設置。如果不是首次啟動，也可以在命令行輸入如下命令來啟動：

sudo raspi-config

啟動過程需要登陸，使用賬號：pi，密碼：raspberry進行登陸。密碼輸入時是不顯示的。登陸后會有如下提示信息：

在命令行下輸入：

startx

會出現(xiàn)raspbian操作系統(tǒng)的圖形界面：

如果大家更習慣使用圖形界面，就可以在這里進行操作了，也非常方便。用鼠標在raspbian圖形界面點擊左上角的Menu，選擇“shutdown”，然后點“Yes”就可以關閉raspbian了。

下面是raspi-config配置工具各項目的功能：

1 Expand Filesystem 擴展文件系統(tǒng)

2 Change User Password 改變默認pi用戶的密碼。

3 Enable Boot to Desktop/Scratch 啟動時進入的環(huán)境選擇

Console Text console, requiring login(default)

啟動時進入字符控制臺，需要進行登錄(默認項)

Desktop log in as user 'pi' at the graphical desktop

啟動時進入LXDE圖形界面的桌面

Scratch Start the Scratch programming environment upon boot

啟動時進入Scratch編程環(huán)境。

4 Internationalisation Options 國際化選項

【a】 Change Locale 語言和區(qū)域設置

【b】 Change Timezone 時區(qū)設置

【c】 Change Keyboard Layout 改變鍵盤布局

5 Enable Camera 使能PI的攝像頭模塊

6 Add to Rastrack

把你的PI的地理位置添加到一個全世界開啟此選項的地圖

7 Overclock 超頻

None 不超頻，運行在700Mhz，核心頻率250Mhz，內存頻率400Mhz，不增加電壓

Modest 適度超頻，運行在800Mhz，核心頻率250Mhz，內存頻率400Mhz，不增加電壓

Medium 中度超頻，運行在900Mhz，核心頻率250Mhz，內存頻率450Mhz，增加電壓2

High 高度超頻，運行在950Mhz，核心頻率250Mhz，內存頻率450Mhz，增加電壓6

Turbo 終極超頻，運行在1000Mhz，核心頻率500Mhz，內存頻率600Mhz，增加電壓6

8 Advanced Options 高級設置

A1 Overscan 全屏顯示

A2 Hostname 主機名稱

A3 Memory Split 內存分配

A4 SSH SSH服務

A5 SPI SPI內核驅動

A6 Audio 聲音輸出設置

0.Auto 自動選擇

1.Force 3.5mm ('headphone') jack強制輸出到3.5mm模擬口

2.Force HDMI 強制輸出到HDMI

A7 Update 升級

9 About raspi-config 關于raspi-config的信息。empirenews.page--]

例程測試

一、串口調試

不能老是搶媳婦的電視做顯示器，我們現(xiàn)在要使用電腦來調試樹莓派B+。相信對單片機熟悉的各位網(wǎng)友，非常熟悉用串口來調試單片機了。樹莓派B+同樣也可以用串口進行調試。用到的樹莓派GPIO：GND、GPIO 14(UART_TXD)和GPIO 15(UART_RXD)[!--

在上面介紹的raspi-config工具里，要先使能串口Serial。然后把USB轉TTL模塊的RX接到UART_TXD,模塊的TX接到UART_RXD，模塊的GND鏈接到樹莓派的GND。把USB轉TTL模塊插入電腦USB口。打開軟件putty_V0.63，按下圖步驟進行操作。

這樣可以給樹莓派B+送電了。插上電很快就可以看到樹莓派B+的啟動信息。等啟動完畢，會提示登陸,用pi/raspberry登陸就可以。

二、wiringPi

相比其他開發(fā)語言，嵌入式工程師們肯定更熟悉C語言，所以我們?yōu)榱讼乱徊匠绦蜷_發(fā)選擇wiringPi庫。先給樹莓派B+聯(lián)網(wǎng)然后安裝wiringPi。在命令行依次輸入：

git clone git://git.drogon.net/wiringPi

cd wiringPi

./build

安裝到最后，有如下信息：

意思是使用wiringPi庫的時候，在命令行要加上-lwiringPi，用到devLib時，要加上-lwiringPiDev。

現(xiàn)在我們來試一下wiringPi是否安裝成功了：

gpio readall

這是wiringPi的引腳說明，wiringPi對樹莓派的管腳重新進行了封裝，例如wiringPi的GPIO0意味著BCM2835的GPIO17。

三、點亮LED

下面要進入開發(fā)的實質階段了，我們來點亮一個led。根據(jù)上面gpio readall后看到的GPIO信息，我們可以知道，wiringPi的pin 0是對應樹莓派B+上功能名GPIO.0的IO，也就是BCM2835的GPIO17。

硬件電路：

硬件連接如下：

咱們使用命令行文本編輯工具nano來編輯代碼。用nano建立一個文件switchled.c。

sudo nano switchled.c

然后輸入下面代碼：

// LED Pin - wiringPi pin 0~7,21~29。// wiringPi pin 0~7和21~29分別對應樹莓派B+上功能名GPIO.0~GPIO.7和GPIO.21~GPIO.29的IO。未使用功能IO。

按快捷鍵ctrl+o保存，或者ctrl+x退出，然后輸入y選擇保存更改，回車。在命令行輸入：

gcc switchled.c -o switchled -lwiringPi

現(xiàn)在看看是不是正確生成了可執(zhí)行的文件：

綠色的switchled就是生成的可執(zhí)行文件了。下面我們驗證一下功能是否正確，在命令行輸入：

sudo ./switchled 0 open

燈亮，并在命令行打印出1。輸入：

sudo ./switchled 0 off

燈滅，并在命令行打印出0。功能正確。

通過WEB網(wǎng)頁控制樹莓派IO

我們上面實現(xiàn)了一個用命令控制IO的功能，接下來我們用web網(wǎng)頁來控制IO。這里我們使用WebIOPi。WebIOPi是一個面向互聯(lián)網(wǎng)IoT開發(fā)的用來控制樹莓派GPIO的web框架，支持REST Server和CoAP SERVER,并提供python庫和javacript庫。

把WebIOPi下載到樹莓派B+。然后在命令行下依次輸入下列命令安裝WebIOPi：

tar xvzf WebIOPi-0.7.1.tar.gz

cd WebIOPi-0.7.1

sudo ./setup.sh

安裝過程會安裝一些需要的軟件包。一直選擇y就可以。最新版本的WebIOPi增加了Weaved IoT Kit。在安裝過程需要輸入Weared的賬號、密碼，并設定一個設備名來綁定樹莓派到Weared。

按照默認的配置安裝完成后，默認的端口是8000，配置文件目錄是：/etc/webiopi/config，網(wǎng)頁所在目錄：/usr/share/webiopi/htdocs/。

驗證下是否安裝成功，可以在命令行輸入：

webiopi -h