树莓派的基本操作
树莓派基本使用方法
树莓派基本使用方法树莓派呀，就像是一个超迷你的小电脑，可好玩啦。
拿到树莓派之后呢，你得先给它找个“家”，这个“家”就是电源啦。
得用合适的电源给它供电，不然它可没法工作哟。
一般来说，按照说明书上推荐的电源规格来就好啦。
然后就是存储设备啦。
树莓派可以用SD卡来存储数据和系统。
你得先把系统镜像烧录到SD卡里面。
这就像给它的小脑袋里装上思想一样。
网上有专门的烧录工具，操作起来也不是很难，按照提示一步步来就行。
再说说连接设备吧。
它有好多接口呢。
如果想让它显示画面，就可以用HDMI线把它和显示器连接起来，就像给它接上了一个大眼睛，可以看到它显示的东西啦。
要是想让它上网，还可以接上以太网线，这样它就能畅游网络世界啦。
还有啊，树莓派的操作系统也很有趣。
比较常用的是Raspbian系统。
这个系统很适合初学者，就像一个贴心的小管家，能帮你管理树莓派的各种功能。
在系统里，你可以像在普通电脑上一样，安装各种软件。
不过要注意软件的兼容性哦。
你要是想玩点有趣的项目，比如说做个小的智能家居控制器。
那你就可以把树莓派和一些传感器连接起来。
像温度传感器、光线传感器之类的。
然后通过编写简单的程序，就能让树莓派根据传感器传来的数据做出反应啦。
比如说温度高了就自动打开小风扇之类的，超酷的。
树莓派还可以用来搭建一个小的服务器呢。
可以共享文件或者搭建一个小型网站。
不过这可能就需要你多学一点网络知识啦。
但是别怕，网上有好多教程可以参考，就像有好多热心的小伙伴在旁边指导你一样。
总之呢，树莓派就像一个充满无限可能的小盒子。
只要你有想法，就可以慢慢探索它的各种玩法。
刚开始可能会遇到一些小问题，但是别灰心，这都是探索过程中的小插曲，慢慢你就会发现它的乐趣啦。
树莓派的基本操作
课程实验报告课程名称：计算机组成原理实验名称：树莓派硬件检测及操作院系：计算机科学与技术专业班级：学号：姓名：指导教师：2015 年12 月30 日原创性声明本人郑重声明：所呈交的实验报告，是本人独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
作者签名：日期：年月日目录一、课题背景 (3)1.平台背景 (3)2.实验背景 (3)二、课题目标 (3)1.检测硬件信息 (3)2.超频操作及效果检测 (3)3.动态调整内存主频 (3)三、实验过程记录 (4)1.建立连接 (4)2.硬件信息检测 (6)1)CPU基本信息（静态信息） (6)2)动态信息 (7)3.超频操作 (9)1)原主频 (9)2)第一次超频 (10)3)第二次超频 (10)4.动态调整内存主频 (10)四、实验结论 (10)五、实验中的问题 (11)六、实验总结 (11)一、课题背景1.平台背景在本次计算机组成原理大作业中，我选择了树莓派（raspberry pi）作为开发试验的平台。
树莓派只有信用卡大小的卡片式电脑，其系统基于Linux。
自从其问世以来深受计算机爱好者的喜爱。
其较小的外形使它拥有了便携，易于安装到其他设备上等特点。
在其较小的外表下隐藏着两大的功能：●网卡：10/100 自适应网卡●CPU：Broadcom BCM2836 900MHz 4核 ARM Cortex-A7●GPU：支持 Open GL ES 2.0, OpenVG 硬件加速，1080p30 H.264 高清解码，带宽 1Gpixel/s, 1.5Gtexel/s or 24GFLOPs DMA 纹理解析●内存：1GB正是这些性价比较高的硬件支持，使得树莓派在开发者手中有不俗的表现。
树莓派教程1_点亮第一个led灯
树莓派教程1_点亮第一个led灯学习模数电路，从点灯开始；学习51单片机，从点灯开始；学习stm32,从点灯开始；学习DSP，从电灯开始；学习FPGA，从点灯开始；渐渐的，我们已经习惯了用点灯的方式去接触新的事物，不知不觉中，我们已经成为了人们口中常常提到的“一灯大师”。
今天，我们来学习树莓派的使用，依旧从点灯开始，用点灯的方式一步步点亮我们的世界。
实验原理同过树莓派的IO口可以外接很多外设，如舵机、红外发送接收模块、继电器、步进电机、各类兼容传感器、屏幕等。
通过这些外设可以制作很多有趣的设计，改善我们的生活方式提高我们的生活质量。
树莓派的IO口驱动能力是比较弱的，驱动电平为3.3V，高电平驱动比电平驱动能力稍弱些，但这也足够驱动led工作，为方便理解，以下实验以高电平驱动方式进行。
IO口输出高电平，led灯亮，输出低电平则灭。
实验内容•使用面包板和杜邦线连接电路•通过ssh局域网无线连接树莓派•使用wiringPi控制IO•使用vim编辑器实验元器件•树莓派及电源 x1•无线网卡 x1•串口连接器 x1•面包板 x1•Led灯 x1•电阻220欧 x1•杜邦线若干以上器件可在树莓派创客社区淘宝直营店购买：https://52pi.taobao实验步骤一、连接线路。
实物图如下：二、通过ssh连接连接树莓派通过上一课程的学习，已经知道如何通过串口连接树莓派进行联网，接下来学习如何在局域网中通过ssh无线网络连接树莓派，这样摆脱了接串口线的麻烦，方便很多。
1.首先通过串口连接上树莓派，登陆进入树莓派后输入 ifconfig 回车。
可以查看到树莓派的ip地址。
2.电脑打开PuTTY软件，选择SSH模式，输入上面查看的ip地址，端口22，确认无误后点击Open，输入默认用户名密码，登陆完成。
三、使用vi编辑器编写控制代码及编译运行1．登陆树莓派后，输入cd ./wiringPi 进入wiringPi目录，使用vi编辑器编辑c源文件，输入vim.tiny blink.c，如目录下有blink.c文件打开编辑，若无则会新建一个打开编辑。
树莓派介绍及操作系统搭建
树莓派介绍及操作系统搭建树莓派是一种单板电脑，由英国的树莓派基金会开发。
它的目标是教育和学习计算机科学与编程。
树莓派具有小巧、低功耗、高性能和低价格等特点，广泛应用于教育、科研、创客和嵌入式系统等领域。
树莓派的硬件配置通常包括一块处理器单元、内存、存储器、输入输出接口等基本组成部分。
最常见的树莓派型号有树莓派3和树莓派4，其中树莓派4配置更高，可以支持更复杂的任务。
树莓派的操作系统可以选择多种，常用的有Raspbian、Ubuntu Mate、Kali Linux等。
以下是介绍如何在树莓派上搭建Raspbian操作系统的步骤：3.插入SD卡并连接设备。
将制作好的启动盘插入树莓派的SD卡槽中。
接下来，连接显示器、键盘和鼠标等外设，将树莓派与电源连接。
4.开机启动。
插入SD卡后，树莓派会自动识别并启动操作系统。
启动后，你可以通过显示器来查看树莓派的界面。
5.初始设置。
首次启动树莓派时，会弹出一个引导界面，你可以进行一些初始设置，例如更改密码、配置网络连接等。
6. 更新软件。
你可以通过终端输入命令sudo apt-get update，然后输入sudo apt-get upgrade来更新软件包。
7. 安装应用程序。
在Raspbian中，你可以使用apt-get命令来安装各种应用程序，例如PythonIDE、Scratch等。
以上是在树莓派上搭建Raspbian操作系统的基本步骤，具体操作可能会有些差异。
此外，树莓派也可以安装其他操作系统，例如Ubuntu Mate和Kali Linux等，只需要将对应的镜像文件写入SD卡即可。
树莓派的应用非常广泛，可以用来学习编程、做嵌入式开发、构建家庭媒体中心等。
它支持多种编程语言，包括Python、C++、Java等，非常适合编程初学者入门学习。
同时，树莓派还支持GPIO接口，可以连接各种外设进行创客项目的开发。
总的来说，树莓派是一种功能强大、成本低廉的单板电脑，可以在计算机科学教育和创客领域发挥重要作用。
树莓派技术入门应用--最常用的树莓派 Linux 命令及说明
最常用的树莓派Linux 命令及说明对于Linux 新手来说，使用Raspbian 系统会遇到比较棘手的问题，其中之一就是对各种Linux 命令的学习。
下面树莓派实验室整理一份常用的Linux 命令及说明，供初学者对照了解，后面我们也会逐步完善更新这个页面。
命令在哪里输入？通过SSH 客户端登录你的树莓派，或者进入树莓派的桌面运行终端程序，接下来就可以输入命令了。
什么是sudo 命令？在一行命令之前加上sudo，表示以系统管理员身份执行这条命令。
如果使用不当可能会造成事故，所以仅在特别需要使用管理员权限运行的时候添加。
1 sudo reboot重启树莓派，需要管理员权限才可以执行，因此添加sudo。
1 sudo poweroff关机，需要管理员权限才可以执行。
1 sudo shutdown -h 03:14定时关机，例如上面指令将设定关机时刻为凌晨3点14分。
1 sudo halt关机。
与poweroff 不同的是，此命令会在关机前停止所有CPU功能。
执行时，杀死应用进程、执行sync系统调用、文件系统写操作完成后就会停止内核。
推荐使用这种方法关机。
1 clear清除终端上的文字。
1 cd /folder1/folder2进入到目录/folder1/folder2。
1 cd ~进入到当前用户的主目录。
1 ls -lha列出当前位置的文件和目录，显示全部信息。
如去掉后面的-lha 则只列出文件名。
1 sudo find / -name file.txt查找文件名为file.txt 的文件。
1 sudo find / -name file.txt -type f查找文件名为file.txt 的文件，仅查找文件。
1 sudo find / -name somedir -type d查找文件名为file.txt 的文件，仅查找目录。
1 sudo find / -name file.*查找文件名为file.* 的文件，星号为通配符。
树莓派 Raspberry Pi 使用简介
树莓派Raspberry Pi 使用简介你需要以下这些东西：一张Micro SD记忆卡一个SD读卡器，用于将系统映像写入到Micro SD卡中供电来源。
我们用的是一个旧的安卓手机充电器，你需要一个5V的micro USB接口充电器为它供电。
如果你是用的普通显示器而不是高清电视，你需要一条HDMI连接线与HDMI-DVI转换器。
如果你的显示器支持HDMI或者你打算使用电视机进行连接，那么你就可以省去转换器了。
USB接口的键盘和鼠标一条以太网线可选设备：用于保护Raspberry Pi的盒子除了键盘和鼠标之外，如果你打算要连接更多的USB设备，那么你需要一个USB Hub集线器。
我们在本文中使用的东西：一个Model B Raspberry Pi一张16GB Class 10 SanDisk Ultra SDHC记忆卡（传输率标为300MB/s）一个原本用于HTC Inspire的旧充电器罗技K260无线键鼠套装（两件只用一个接收器，因此只占用一个USB 口）一条RJ-45网线设置当你把上面的一切都准备好以后，我们就可以开始设置Raspberry Pi了将Raspbian映像安装到Micro SD卡中Raspberry Pi出来已经有一段时间了，也正因如此，无论你是在用Windows、Mac OS X还是Linux，都有好几种方法将Raspbian的映像写到你的Micro SD卡中。
然而为了让这篇文章不变成介绍各种映像写入软件的文章，我们将会把最常用的方法展示给大家看：在OS X与Linux 中我们将会用系统自带的dd工具写入，而在Windows中我们将会使用一个叫Win32DiskImager的工具进行。
为了让过程便得简单，我们建议你在开始操作前，先把下载文件夹清空。
然后，从这里下载Raspbian.zip。
在里面，选择最新的Raspbian来下载。
当然你也可以选择使用BT来下载，为了能让其他人继续用BT下载，我们建议你在下载完成后继续上传。
树莓派启动指南-无需屏幕键盘
.目录第一步：格式化SD 卡 (2)第二步：下载安装系统镜像 (2)第三步：通过SSH 连接树莓派 (3)第四步：设置树莓派 (6)第五步：使用windows 远程桌面访问树莓派桌面 (8)第六步：建立VNC 获取树莓派桌面 (9)第七步：安装 3.5 寸触摸屏驱动 (12)第八步：配置摄像头 (16).第一步：格式化SD 卡说明：未安装过 Raspbian 系统的 SD 卡可通过 windows 直接格式化，若要重新安装系统需要通过 SDFormatter 软件格式化。
因为 windows 无法识别 SD 文件类型，导致无法完全格式化，建议使用软件格式化SD 卡。
1、下载 SDFormatter 软件下载地址： http://file.ncnynl./rpi/SDFormatterv4.zip2、在电脑端解压安装然后插入你要格式化的Miscro SD 卡，然后打开软件运行3、选择对应 Miscro SD 卡对应的磁盘符4、确认无误，点击格式化既可以完成格式化后， SD 卡为 FAT32 格式第二步：下载安装系统镜像1、下载安装系统写入工具win32diskimager下载地址： https:///projects/win32diskimager/2、下载系统镜像下载地址： https:///downloads/raspbian/一般选择 RASPBIAN STRETCHWITH DESKTOP镜像，下载种子文件通过迅雷下载更快。
3、下载好文件后：启动 Win32DiskImager ，映像文件处选择Raspbian 系统映像文件，设备处选择盘符为你读卡器的盘符，点写入，然后点一下Yes 确定操作，开始系统写入，写入完成，提示成功。
将 Micro SD 卡插入树莓派，接通电源启动4、备份系统新建一个后缀为 .img 的文件，在Win32DiskImager 中打开，然后选择设备，点击读取，等待读取完成， SD 卡中的映像便备份到此 img 文件中了。
树莓派 入门使用手册 官方屏一体机入门手册
Raspberry Pi 3官方套件入门指南(Rev.A)i目录第1章 (1)Raspberry PI 3官方套件介绍 (1)1.1产品概述 (1)1.1.1Raspberry Pi 3套件特点 (1)1.1.2Raspberry Pi 3套件介绍 (2)1.2技术支持及详细资料 (4)第2章 (5)Raspberry Pi 3官方套件安装 (5)2.1R ASPBERRY P I 3套件软件系统安装 (5)2.1.1.SD卡安装NOOBS系统 (5)2.1.2.SD卡安装Raspbian系统 (7)2.1.3.旋转屏显 (8)2.2R ASPBERRY P I 3套件硬件安装 (8)2.2.1安装散热片 (9)2.2.2安装SD卡 (9)2.2.3安装触摸屏 (9)2.2.4安装外壳 (12)2.2.5电源连接 (13)第3章 (14)Raspberry Pi 3套件的软件入门操作 (14)3.1R ASPBERRY P I 3套件软件操作准备工作 (14)3.1.1上电准备 (14)3.1.2旋转屏显 (14)3.2R ASPBERRY P I 3网络连接 (15)3.2.1有线网络连接 (15)3.2.2WiFi网络连接 (16)3.3R ASPBERRY P I 3系统更新及升级 (16)3.3.1更新系统 (16)3.3.2升级系统 (17)3.3.3查看SD卡的空间 (17)3.4R ASPBERRY P I 3安装其他应用文件 (17)附录A (18)Raspberry Pi 3 GPIO定义 (18)A.140PIN GPIO定义 (18)第1章Raspberry PI 3官方套件介绍1.1 产品概述Rasapberry Pi（中译：树莓派）是能够和一个键盘一起插入你的电视的信用卡大小的电脑。
这是一个性能足够强的小电脑，可以在电子工程中使用，并且能够做许多台式电脑做的事情，比如制作电子表格，处理文档和玩游戏。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程实验报告课程名称：计算机组成原理实验名称：树莓派硬件检测及操作院系：计算机科学与技术专业班级：学号：姓名：指导教师：2015 年12 月30 日原创性声明本人郑重声明：所呈交的实验报告，是本人独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
作者签名：日期：年月日目录一、课题背景 (3)1.平台背景 (3)2.实验背景 (3)二、课题目标 (3)1.检测硬件信息 (3)2.超频操作及效果检测 (3)3.动态调整内存主频 (3)三、实验过程记录 (4)1.建立连接 (4)2.硬件信息检测 (6)1)CPU基本信息（静态信息） (6)2)动态信息 (7)3.超频操作 (9)1)原主频 (9)2)第一次超频 (10)3)第二次超频 (10)4.动态调整内存主频 (10)四、实验结论 (10)五、实验中的问题 (11)六、实验总结 (11)一、课题背景1.平台背景在本次计算机组成原理大作业中，我选择了树莓派（raspberry pi）作为开发试验的平台。
树莓派只有信用卡大小的卡片式电脑，其系统基于Linux。
自从其问世以来深受计算机爱好者的喜爱。
其较小的外形使它拥有了便携，易于安装到其他设备上等特点。
在其较小的外表下隐藏着两大的功能：●网卡：10/100 自适应网卡●CPU：Broadcom BCM2836 900MHz 4核 ARM Cortex-A7●GPU：支持 Open GL ES 2.0, OpenVG 硬件加速，1080p30 H.264 高清解码，带宽 1Gpixel/s, 1.5Gtexel/s or 24GFLOPs DMA 纹理解析●内存：1GB正是这些性价比较高的硬件支持，使得树莓派在开发者手中有不俗的表现。
作为计算机专业的学生，正好借此机会学习体验树莓派的强大功能，提升自己对计算机硬件方面的理解。
2.实验背景本次实验主要是通过在树莓派官方的操作系统下实现对cpu频率，温度，内存及硬盘的使用情况的检测，以及对其进行超频并检测器性能上的变化。
二、课题目标1.检测硬件信息通过编写程序或使用系统调用来实现对树莓派硬件信息的实时监控，如cpu占用率，cpu温度，内存使用情况，cpu的频率以及cpu各个核的信息等。
2.超频操作及效果检测对树莓派进行两次不同频率的超频操作，并在每次超频后对系统的功能进行测试分析，总结得出结论。
3.动态调整内存主频将内存主频在CPU和GPU之间动态调整分配可提高CPU与内存之间的交互效率，使超频后的树莓派能更好的适应高频的CPU工作状态。
三、实验过程记录1.建立连接由于树莓派只是一个集成了许多芯片的开发板，并没有鼠标键盘显示器等外设，所以第一步就是将树莓派与本人的笔记本电脑进行连接以实现后续操作。
经过查询资料最终确定了使用ssh（安全外壳协议）连接的方法，采用PuTTY软件进行ssh连接。
由于本连接方法的限制，所以必须将树莓派和笔记本电脑接在一个局域网内（本实验采用接在同意路由器下），通过对树莓派的ip访问建立ssh连接。
图3-1 使用PuTTY软件建立连接第一步图3-2成功连接在建立连接后为方便后续的实验操作，我还安装了生成图形界面投影到笔记本的软件vncserver。
通过在ssh连接的窗口中输入命令语句实现软件的安装与界面的生成。
由于树莓派的官方系统为debain系统，是基于linux的系统所以命令语句与在Ubuntu下的基本相同，操作起来比较习惯。
图3-3建立名为1的界面图3-4将界面投影到笔记本图3-5生成界面2.硬件信息检测1)CPU基本信息（静态信息）通过系统调用来显示CPU的基本信息，具体结果如下：●ARM四核●每个核的MIPS均为38.4mHz其他部分的信息经过查资料后只是能知道其名称，不太理解其具体的作用与含义，在此不做赘述。
图3-6 CPU基本信息2)动态信息动态信息指的是cpu温度，cpu占用率，内存占用情况等信息。
本部分通过使用树莓派的默认开发语言python语言编写的程序来实现。
核心代码为：import os# Return CPU temperature as a character string //CPU温度信息def getCPUtemperature():res = os.popen('vcgencmd measure_temp').readline()return(res.replace("temp=","").replace("'C\n",""))# Return RAM information (unit=kb) in a list# Index 0: total RAM# Index 1: used RAM# Index 2: free RAMdef getRAMinfo()://获取内存信息p = os.popen('free')i = 0while 1:i = i + 1line = p.readline()if i==2:return(line.split()[1:4])# Return % of CPU used by user as a character string //CPU使用率def getCPUuse():return(str(os.popen("top -n1 | awk '/Cpu\(s\):/ {print $2}'").readline().strip()))# Return information about disk space as a list (unit included)# Index 0: total disk space# Index 1: used disk space# Index 2: remaining disk space# Index 3: percentage of disk useddef getDiskSpace()://硬盘空间p = os.popen("df -h /")i = 0while 1:i = i +1line = p.readline()if i==2:return(line.split()[1:5])# CPU informatiomCPU_temp = getCPUtemperature()CPU_usage = getCPUuse()# RAM information# Output is in kb, here I convert it in Mb for readability//内存信息RAM_stats = getRAMinfo()RAM_total = round(int(RAM_stats[0]) / 1000,1) //总内存RAM_used = round(int(RAM_stats[1]) / 1000,1) //已用内存RAM_free = round(int(RAM_stats[2]) / 1000,1)//剩余内存# Disk informationDISK_stats = getDiskSpace()DISK_total = DISK_stats[0] //总硬盘容量DISK_used = DISK_stats[1] //已用硬盘容量DISK_perc = DISK_stats[3] //硬盘容量占用率if __name__ == '__main__': //显示输出print('')print('CPU Temperature = '+CPU_temp)print('CPU Use = '+CPU_usage)print('')print('RAM Total = '+str(RAM_total)+' MB')print('RAM Used = '+str(RAM_used)+' MB')print('RAM Free = '+str(RAM_free)+' MB')print('')print('DISK Total Space = '+str(DISK_total)+'B')print('DISK Used Space = '+str(DISK_used)+'B')print('DISK Used Percentage = '+str(DISK_perc))运行结果为：图3-7 动态信息●CPU温度为33.6度●CPU占用率为0.9%●总内存为948.0MB（官方信息为1GB）●总硬盘容量为15GB（树莓派的硬盘是通过SD卡槽中的SD卡实现的硬盘连接，我所使用的SD卡容量为16GB）3.超频操作1)原主频通过系统调用，在终端内显示配置文件内CPU的主频，结果如下：图3-8 CPU主频信息系统默认的CPU主频为９００mhz。
运行一个专门编写用于测试运算时间的程序，输出的运行时间为31.197秒，结果图为：图3-9测试程序运行时间2)第一次超频通过系统自带的config修改程序进行超频操作，将频率提高5%即为950mhz图3-10 第一次超频后频率运行测试程序的时间输出为29.576秒，结果图如下：图3-11 第一次超频后运行相同程序的时间3)第二次超频与上一步骤相同，本次选择主频为1000mhz图3-11第二次超频后频率运行相同的测试程序时间输出为28.427秒，结果图如下：图3-12第二次超频后运行相同程序的时间4.动态调整内存主频通过修改config配置文件的方法，咋config.txt文件中加入以下声明文件：gpu_mem_256=160gpu_mem_512=316cma_lwm=16//GPU最少用量cma_hwm=32//GPU最多用量当gpu的内存占用量小于最小值时从arm中获取，当gpu的内存占用量大于最大值时，将多余的内存给arm使用。
四、实验结论试程序得到的时间结果不同，主频越高处理时间越短，相对的CPU温度就越高。
所以CPU的主频不能盲目的提升。
五、实验中的问题a)在本次试验中的第一次超频操作时在设置完新的主频之后进行重启时出现了问题。