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前言

早在 2006年，Eben Upton和他的同事，在劍橋大學的計算機實驗室裡，注

意到一個令人不安的趨勢，學位課程分班的面試者對於電腦或它的運作，沒

有足夠的認識。因此，他著手設計一種廉價的電腦，可以激發孩童在家裡使

用電腦進行實驗，類似於業餘玩家電腦（Hobbyist computer），例如 Apple II、

Amiga 和 Commodore 64 第一代之前的電腦。2012 年 2 月 29 日，第一批

10,000套的樹莓派（Raspberry Pi）在幾分鐘內銷售一空，並且導致銷售的

網站當機。在 2012 年底，已經銷售超過 50 萬套 Raspberry Pi，並且對象

不僅是學童。

Raspberry Pi這個信用卡大小的單板計算機成本約 35美元，並且擁有如同早

期 Xbox的運算能力，除了有足夠的運算能力可以玩遊戲，也能用來運行一

個家庭媒體中心、檔案伺服器、網頁站台、小型資料庫或無線存取點。它的

Broadcom 系統單晶片（SoC）架構包括一個功能強大的圖形處理單元

（GPU），以及它的單板設計包括一個網路連接埠、一個 HDMI 連接器、

兩個 USB連接埠、一個 SD卡插槽和 512 MB的記憶體。比起昂貴且運行著

Windows 作業系統的桌上型電腦，今日的這種小型廉價電腦擁有更多的功

能性。

本書包含了許多利用 Raspberry Pi功能來建立實用解決方案的訣竅，並且可

以不需透過撰寫程式來實現，這些解決方案可以讓任何具備基本電腦技能的

人，輕鬆地應用在家庭或辦公環境。本書的主旨不是教育或啟發兒童學習電

安裝與設定

本章將涵蓋：

準備初始化開機程序

印製外殼－Punnet

建立新的 SD卡

在 Windows環境使用映像檔寫入工具（Win32DiskImager）

轉換與複製 Linux（dd）

使用 BerryBoot建立 SD卡

使用「官方」的 Raspbian Linux發佈套件開機

關閉 Raspberry Pi（shutdown）

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準備初始化開機程序

訣竅說明在首次開機前，除了 Raspberry Pi所需要的元件，這些將是

在準備初始化開機程序所需要的。

Raspberry Pi在出貨的包裝中沒有包含電源供應器，沒有鍵盤，也沒有顯示

器。依據你想如何使用 Raspberry Pi，你將會需要額外的元件。以最低需求

而言，你將會需要 1組電源供應器、1張 SD卡和 1條網路線。

如果你想讓 Raspberry Pi像桌上型電腦一般，你將會需要 1條 HDMI線（或

複合影像線）、1支鍵盤和 1支 USB滑鼠。根據你想利用 Raspberry Pi的

方式，你也許需要連接額外的周邊設備。本訣竅將提供許多不同的硬體組

合建議。

在完成本訣竅後，你的 Raspberry Pi將可以準備進行初始化開機程序。

本

1-16

印製外殼－Punnet 訣竅說明如何利用紙片來製作簡易的外殼。Raspberry Pi 是一套無殼

的單板電腦，它的外殼可以由許多的零售商購得（詳見本章的參考資

料小節提供一些建議）。然而，通常 Raspberry Pi是不與外殼搭售的。

對於一般的實驗與設定，Raspberry Pi不需要具備外殼。將它放置在販售包

裝盒上，或是放在供電型 USB 集線器上，都能正常的運作。但是對於經常

性的使用，作為本書的解決方案之一，仍然建議採用外殼。

當你完成本訣竅，你將會擁有一個可以保護 Raspberry Pi的簡易外殼。

上圖展示印製完成且可以使用的 Punnet。

本

2-9

如何進行

以下為配置 Raspberry Pi記憶體分配的步驟：

1. 直接或遠端登入 Raspberry Pi。

2. 執行下列 Raspberry Pi的配置指令：

raspi-config

此指令需要以最高權限使用者來執行，使用 sudo指令作為前綴，暫時

性的以最高權限使用者來執行 raspi-config指令。

上圖展示如何執行 raspi-config指令的畫面。

3. raspi-config指令將會清理畫面並顯示其主選單。

上圖展示 Raspi-config主選單的畫面，並選定其變更記憶體分配選單

項目。

2-10

4. 由 Raspi-config 主選單選取 memory_split。

上圖展示如何使用 raspi-config以變更記憶體分配的畫面。

5. 選取 240，以提供 240 MB的記憶體給 Raspberry Pi的 ARM CPU。

6. 選取 <Ok> ，以儲存記憶體分配值並繼續。

7. 由主選單選取 <Finish>，重新啟動 Raspberry Pi。

如何運作

Raspberry Pi具備 256 MB的記憶體，共享於 ARM CPU與影像核心之間。

其記憶體可以下列四種不同的方式進行分配：

240 MB提供給 CPU，16 MB提供給影像核心

224 MB提供給 CPU，32 MB提供給影像核心

192 MB提供給 CPU，64 MB提供給影像核心

128 MB提供給 CPU，128 MB提供給影像核心

2-12

遠端存取（SSH）

訣竅展示如何利用 ssh指令，以遠端存取 Raspberry Pi。在 Raspberry

Pi 在配置為開機時會自動啟動 SSH 伺服器後（參考先前的訣竅），

即可以透過使用 SSH 客戶端（ssh）遠端存取 Raspberry Pi。ssh指令內建

於 Max OS X 作業系統的最新版本，也能在大多數的 Linux 發佈套件中取

得。對於 Windows作業系統，將需要其他的工具（參考本訣竅）。

本訣竅開始以連接至 Raspberry Pi 的鍵盤及顯示器直接登入，以找出

Raspberry Pi 的 IP 位址。當得知其 IP 位址後，本訣竅展示如何使用 ssh，

由其他電腦登入至 Raspberry Pi。

在你完成本訣竅後，你將不再需要透過連接的鍵盤來直接登入你的

Raspberry Pi，你也不再需要顯示器。你將能夠在相同網路上的其他電腦上，

遠端地管理你的 Raspberry Pi。

準備工作

以下是需要的元件：

1套基本的 Raspberry Pi配置（參考先前訣竅）

1張安裝並配置好的 SD卡（參考先前訣竅）

網路連線

裝載 Mac OS X、Linux或 OpenBSD的電腦

本

2-15

5. 在輸入指令後，你會被提示輸入密碼。pi 使用者預設的密碼為

raspberry。

6. 當它詢問你「你是否確定要繼續連線（是/否）？」，回答 yes。

7. 即刻你已經遠端連線至 Raspberry Pi！

8. 鍵入 exit以登出。

如何運作

客戶端電腦上的使用者可以使用 ssh指令存取 Raspberry Pi，就如同使用連

接至 Raspberry Pi 的鍵盤及顯示器來直接登入一般。當 SSH 啟動執行後，

Raspberry Pi就可以遠端存取，不再需要鍵盤或顯示器。

在可以進行遠端登入前，必須得知 Raspberry Pi的網路位址。在本訣竅中，

透過連接到 Raspberry Pi的鍵盤及顯示器，直接使用 ifconfig指令來找出

IP位址。此外也能夠透過區域網路的閘道器或 DSL路由器，由它的組態配

置介面來尋找 IP位址。

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8. 執行下列指令：

smbpasswd –a pi

此指令需要以最高權限使用者的身分執行（使用 sudo）。輸入將被使

用作為 SMB（CIFS）檔案分享的密碼（兩次）。

上圖畫面展示如何為使用者 pi新增一個 SMB密碼。

9. Raspberry Pi現在已經能夠作為 Windows的共享一般進行存取！

10. 在 Windows電腦上，使用連線網路磁碟機（Map network drive）以將

Raspberry Pi掛載成網路磁碟，如下：

上圖畫面在 Windows 7上啟用連線網路磁碟機。

4-35

11. 輸入 UNC 位址\\raspberrypi\pi作為網路資料夾，選取合適的磁碟

機代號，此範例使用 Z：磁碟機。選取使用不同的認證連線（Connect

using different credentials），點擊完成（Finish），如下畫面所示：

上圖畫面完成連線網路磁碟機至 Raspberry Pi。

12. 使用新配置的 SMB（CIFS）密碼登入（自步驟 7）。

上圖畫面中，對話視窗顯示使用 SMB（CIFS）的使用者名稱與密碼來登入至 Raspberry Pi。

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8. 在成功登入後，將會顯示 Raspberry Pi的桌面。

上圖畫面展示透過 RDP 連線至 Raspberry Pi 的桌面（客戶端解析度設定為 640x480）。

如何運作

首先透過 apt-get install下載並安裝 xrdp軟體套件。

此安裝程序包含啟用 xrdp連線管理員（sesman）。

當 sesman 啟用後，即能由其他安裝有 RDP 客戶端的電腦上，建立至

Raspberry Pi的遠端連線。

本訣竅範例使用 Microsoft的 Mac遠端桌面連線。此 Microsoft的 RDP客戶

端會提示輸入遠端電腦的名稱或 IP位址，輸入 Raspberry Pi的 IP位址以建

立遠端連線。

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此指令只能夠由最高權限使用者的身分執行（使用 sudo）。

上圖畫面展示如何使用 ufw指令以允許 HTTP（網頁伺服器）協定穿越Raspberry Pi的防火牆。

4. 使用另一台電腦的網頁瀏覽器連線到 Raspberry Pi。

使用Raspberry Pi的 IP位址來定址網頁伺服器（http://192.168.1.79）。

Raspberry Pi現在即能作為網頁伺服器！

上圖畫面中，使用另一台電腦的網頁瀏覽器連線到 Raspberry Pi 上的Apache網頁伺服器，並且存取預設的網頁頁面。

5. 執行下列指令：

ls –l /var/www

列出網頁伺服器根目錄的內容。

只有一個檔案：index.html