树莓派官网：https://www.raspberrypi.org/
一、硬件准备
1、树莓派
| 树莓派家族 | SOC型号 | 核心 | RAM | 电源要求 |
|---|---|---|---|---|
| A+ | BCM2835+ | ARM1176JZF-S 700MHz 单核 | 512M | 未知 |
| B | BCM2835+ | ARM1176JZF-S 700MHz 单核 | 256MB | 未知 |
| B+ | BCM2835+ | ARM Cortex-A7 900MHz 四核 | 512M | 5v 700mA |
| 2B | BCM2836 | ARM Cortex-A7 900MHz 四核 | 512M | 5v 600mA |
| 3B | BCM2837 | ARM Cortex-A53 1.2GHz 四核 | 1GB | 5V 1A |
| 3B+ | BCM2837 | ARM Cortex-A53 1.4GHz 四核 | 1GB | 5V 2.5A |
| 4B | BCM2711B0 | ARM Cortex-A72 1.5GHz 四核 | 1GB\2GB\4GB | 5V 3A |
2、TF卡
TF卡即T-Flash卡，又叫micro SD卡。根据官方推荐，容量选择8G及以上，速度推荐Class10及以上。
| 属性 | 说明 |
|---|---|
| 品牌 | 闪迪 |
| 容量 | 8GB、16GB、32GB、64GB、128GB、256GB、512GB |
| 对应标准 | MicroSDHC(<64GB)、MicroSDXC(>=64GB) |
| 性能指标C | Class2(写入速度2MB/s)、Class4(写入速度4MB/s)、Class6(写入速度6MB/s)、Class10(写入速度10MB/s) |
| 性能指标U | UHSSpeed Class 1(U1，写入速度10MB/s)、UHSSpeed Class 3(U3，写入速度30MB/s) |
| 性能指标A | APP Performance A1( A1)，APP Performance A2 (A2) |
3、电源
树莓派电源不稳时（或无法提供足够的功率），会导致系统运行异常，甚至无法启动的现象。推荐使用树莓派官方电源，或选择高品质的品牌电源。
4、其他
- 网线：用于连接网络。可选，可以直接使用wifi连接。
- HDMI线：用于树莓派连接显示器（注意树莓派4B为Mirco HDMI接口）。可选，可以使用ssh远程登陆。
二、工具准备
1、系统镜像文件
官方镜像：https://www.raspberrypi.org/software/operating-systems/#raspberry-pi-os-32-bit
官方镜像官网均为32位版本，对于初次接触者推荐使用Raspberry Pi OS with desktop。
另外，还可以从一些镜像站下载。
树莓派镜像站：http://downloads.raspberrypi.org/
TUNA 镜像站：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspberry-pi-os-images/
SJTUG 镜像站：https://mirrors.sjtug.sjtu.edu.cn/raspberry-pi-os-images/
推荐使用镜像：
- raspios_arm64：常规版的Raspberry Pi OS系统（64位）
- raspios_armhf：常规版的Raspberry Pi OS系统
- raspios_full_armhf：安装推荐软件的Raspberry Pi OS系统
- raspios_lite_arm64：精简版的Raspberry Pi OS系统（64位）
- raspios_lite_armhf：精简版的Raspberry Pi OS系统
2、SD卡格式化工具
用于格式化SD卡（Win系统格式化后的文件系统与Linux不同，需注意）。
SD卡格式化工具：https://www.sdcard.org/downloads/formatter/eula_windows/SDCardFormatterv5_WinEN.zip
3、镜像烧录工具
用于向SD卡烧录镜像，或从SD卡读取镜像（备份）。
镜像烧录工具：https://nchc.dl.sourceforge.net/project/win32diskimager/Archive/Win32DiskImager-1.0.0-binary.zip
4、局域网扫描工具
可用于扫描查询局域网中的设备，可以用于确定树莓派的IP。
Advanced IP Scanner：https://www.advanced-ip-scanner.com/
5、远程ssh连接工具
用于远程登陆访问树莓派。
Putty：https://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/
MobaXterm：https://mobaxterm.mobatek.net/
三、镜像烧写
1、格式化SD卡
可以使用SDCardFormatter进行SD卡格式化，也可以使用其他磁盘管理工具，将SD卡的分区信息删除（保持一个盘符），镜像烧录时将会自动处理文件系统格式问题。
2、烧写镜像文件
载入镜像文件，选择待写入镜像的设备后，点击写入等待完成。
烧写完成后的SD卡磁盘空间如下：
boot盘为树莓派系统启动所需的文件，而”U盘(I:)“为该SD卡未分配的空间，未格式化文件系统所以无容量信息显示。
四、启动运行
1、开启SSH连接
在boot中增加ssh文件（新建文件，修改文件名为ssh，无后缀）。
2、自动连接wifi
在boot中增加wpa_supplicant.conf文件，并增加以下内容：
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicatant GROUP=netdev
update_config=1
country=GB
net_work={
ssid="wifi_name"
psk="wifi_key"
key_mgmt=WPA-PSK
}
3、上电开机登录
正常连接网络后，查询树莓派IP，使用ssh进行远程登陆。
4、扩展分区
- 查看磁盘空间
pi@raspberrypi:~ $ sudo df -h
- 在命令行以管理员模式输入raspi-config，回车
pi@raspberrypi:~ $ sudo raspi-config
-
选择第七项：7 Advanced Options，回车
-
选择第一项：A1 Expand Filessystem，回车
-
继续回车，确认修改
-
点击“Finish”，等待重启
-
再次查看磁盘空间
pi@raspberrypi:~ $ sudo df -h
5、重置密码
/注：默认账号pi，默认密码raspberry/
进入管理员账户
pi@raspberrypi:~ $ su
修改用户密码
pi@raspberrypi:~ # passwd pi
修改管理员密码
pi@raspberrypi:~ # passwd
五、系统备份
1、创建空白镜像
新建文件，后缀名修改为.img，如2021-08-10-raspios-backup-armhf-lite.img。
/注：保持.img为空文件就行。*/
2、读取镜像文件
载入空白镜像文件，选择存有系统镜像的设备，点击读取后，SD卡中的数据会被保存到所创建的空白.img文件中。等待完成后系统备份成功。
