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风筝
发表于: 2022-5-16 10:38:11 | 显示全部楼层

Raspberry Pi Zero 2 W开发板是最新款的树莓派单板计算机SBC),作为Pi Zero W开发板的升级款,该开发板采用了四核64位Arm Cortex-A53 CPU。本指南重点介绍了Pi Zero 2 W上的硬件改进、如何在桌面配置中进行设置以及安装和使用Raspberry Pi OS的基础知识。

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Raspberry Pi Zero 2 W 基本套件提供了 Pi Zero 2 W 设置的基本组件。该套件包括一个 Pi Zero 2 W开发板、12.5W Micro-USB 电源适配器、Mini HDMI 电缆、USB OTG 电缆和一个带适配器的 64GB MicroSD 卡。

RPIKit_1.jpg


所需的组件

本指南假定用户拥有 Pi Zero 2 W 基本套件,因此如果您没有该套件,请确保您拥有必要的配件(电源适配器、Mini HDMI 电缆、USB OTG 电缆或 USB 集线器和 microSD 卡)。除了基本套件,您还需要一台显示器、键盘、鼠标和 USB 集线器(用于多个 USB 设备)来学习本教程。需要键盘/鼠标组合的用户可以考虑 Logitech K400 Plus 无线触控键盘。


硬件接口概述

在本节中,我们将探讨 Pi Zero 2 W 上的硬件,并在相关的情况下将其与之前的版本和其他 Rapsberry Pi SBC 进行比较。


树莓派 RP3A0 SiP

Pi_Zero_2W-RP340.jpg

Pi Zero 2 W 采用升级的 RP3A0 系统级封装 (SiP),采用四核 64 位 Arm Cortex-A53 CPU,时钟频率为 1GHz。SiP 集成了 Broadcom BCM2710A1 芯片和 512MB LPDDR2 SDRAM。该处理器为 Raspberry Pi Zero 2 W 提供了比原来的单核Raspberry Pi Zero高40%的单线程性能和五倍的多线程性能。


Mini HDMI

Pi_Zero_2W-HDMI.jpg

与之前使用标准 HDMI 连接器的 Raspberry Pi 型号不同,Zero 使用Mini HDMI 连接器来节省空间。要将Zero连接到显示器或电视,您需要一个Mini HDMI转HDMI适配器或电缆。


USB OTG

Pi_Zero_2W-USB.jpg

Raspberry Pi 3 和其他型号传统上具有 2-4 个标准尺寸的母头 USB 连接器,允许连接各种设备,包括鼠标、键盘和 WiFi 加密狗。再次为了节省空间,Zero 选择了 USB On-the-Go (OTG) 连接。 Pi Zero 使用与原始 Raspberry Pi A 和 A+ 型号相同的 Broadcom IC。该 IC 直接连接到 USB 端口,支持 OTG 功能,与 Pi B、B+、2 和 3 型号不同,Pi B、B+、2 和 3 型号使用板载 USB 集线器来支持多个USB连接。


要使用标准公头 USB 连接连接设备,基本套件包含一根 USB OTG 电缆。将 microUSB 端插入 Pi Zero,然后将您的 USB 设备插入标准母头 USB 输入。


要与其他标准 USB 设备一起使用,我们建议您使用有源 USB 集线器。无线键盘和鼠标组合效果最好,因为它们都有一个用于两种设备的 USB 加密狗。


电源

Pi_Zero_2W-PWR_In.jpg

与其他 Pi 一样,电源通过 microUSB 连接器提供。提供给电源 USB 的电压应在 5-5.25V 范围内。


micro SD 卡槽

Pi_Zero_2W-MicroSD.jpg

另一个熟悉的接口界面是 microSD 卡插槽。在此处插入包含 Raspberry Pi 映像文件的 microSD 卡。


WiFi和蓝牙

Raspberry Pi Zero 2 W 提供 2.4GHz 802.11 b/g/n 无线 LAN 和蓝牙 4.2,并支持蓝牙低功耗 (BLE) 和模块化合规性认证。这释放了许多通过 USB 进行的连接,例如 WiFi 加密狗和 USB 键盘和鼠标。


相机连接器

Pi_Zero_2W-Camera_Connector.jpg

Raspberry Pi Zero V1.3+ 和所有 Zero Ws 都有一个板载相机连接器。这可用于连接 Raspberry Pi 相机模块。但是,连接器是 22pin 0.5mm,与标准 Pi 不同。您将需要一根不同的电缆将相机连接到 Pi Zero W。


通用输入输出接口

Pi_Zero_2W-GPIO.jpg

与 Raspberry Pi 的所有其他型号一样,Pi Zero 2 W 包括一组 2x20 的 GPIO 引脚,提供 SPI、I2C、数字 I/O、PWM 等功能。

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风筝
发表于: 2022-5-16 10:56:22 | 显示全部楼层

选择和安装操作系统

在启动 Pi Zero 2 W 之前,您需要将 Raspberry Pi OS的映像文件复制到基本套件随附的microSD卡。 Raspberry Pi基金会推出了一个名为 Raspberry Pi Imager 的出色工具,它使下载和刷写 OS 映像变得非常简单,就像 microSD 卡一样。本节简要介绍了如何使用该工具将 Raspberry Pi OS 的镜像上传到 microSD 卡上。


Raspberry Pi Imager 工具使选择 Raspberry Pi 兼容操作系统的映像并将其写入 microSD 卡的方式比过去更容易。您需要做的就是选择操作系统和存储设备,剩下的工作由该工具完成。从 Raspberry Pi 的软件页面下载该工具:

https://www.raspberrypi.com/software/


在您的计算机上下载并安装该工具后,请按照以下步骤完成映像安装:

●    将 microSD 卡和 SD 适配器插入计算机上的相应端口。

●    打开Raspberry Pi Imager工具。

●    单击Choose OS按钮以选择您喜欢的操作系统(本教程将使用默认的 Raspberry Pi 操作系统)。

●    单击Choose Storage按钮并选择 microSD 的驱动器位置。

●    单击写入。


将操作系统写入 microSD 卡可能需要几分钟时间,具体取决于选择的版本和端口/microSD 卡的速度。写入完成后,该工具应自动执行 microSD 卡的软件弹出,以便您在该过程完成后将其移除。


硬件组装

将操作系统写入 microSD 卡后,我们就可以开始连接一切了。我们使用罗技 K400 Plus 无线触控键盘将所有输入设备连接到一个USB 连接。请注意,此键盘不包含在 SparkFun Raspberry Pi Zero 2 W 基本套件中。


插入 microSD 卡

将 microSD 卡插入 Pi Zero 2 W 上的 microSD 插槽。

Pi_Zero_2_W-SD.jpg


连接外围设备

接下来,将外围设备连接到树莓派。大多数用户至少需要一台显示器和键盘/鼠标才能开始使用树莓派。


USB OTG 数据线

将 USB OTG 电缆插入 Pi 上标有 USB 的 microUSB 连接器。这为键盘或鼠标等设备提供了标准 USB 连接。如果您需要将多个 USB 设备连接到您的 Pi Zero 2 W,则需要 USB 集线器或扩展器。

Pi_Zero_2_W-USBOTG.jpg


键盘和鼠标

您可以使用 USB OTG 电缆插入键盘/鼠标。在本教程中,我们使用了罗技 K400 Plus 无线触控键盘,因为它为两种设备配备了一个 USB 加密狗。要与其他标准 USB 设备一起使用,建议您使用有源 USB 集线器。

Pi_Zero_2_W-Keyboard.jpg


显示器

将基本套件随附的 miniHDMI 电缆插入 Pi Zero 2 W 上的 miniHDMI 连接器。将电缆的另一端连接到显示器的 HDMI 端口。

Pi_Zero_2_W-Monitor.jpg


电源

连接好所有东西并插入 microSD 卡后,将电源连接到标有 PWR IN 的 microUSB 连接器,树莓派应该开始启动。

Pi_Zero_2_W-Power.jpg


完成设置

一切都连接好后,您的设置应类似于下图:

Pi_Zero_2_W-Full_Assembly.jpg



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风筝
发表于: 2022-5-16 11:18:28 | 显示全部楼层

使用树莓派操作系统

现在您已经启动并运行了您的开发板,让我们回顾一下 Raspberry Pi OS 的一些基础知识。本节介绍如何通过HDMI连接显示器使用树莓派。


Raspberry Pi OS 是基于 Linux 的(具体来说,它是 Debian Bullseye 与 Raspberry Pi 桌面的一个分支)。不要让那吓到你太多。必须记住大量命令或需要输入 :wq 来保存和退出文本编辑器的日子已经一去不复返了。该操作系统运行类似于 Windows 或 MacOS 的桌面图形用户界面 (GUI),虽然您可能想学习一些基本命令和快捷方式,但您通常可以不使用它们而侥幸逃脱。


首次启动

全新安装操作系统的树莓派第一次启动需要几分钟时间,树莓派很可能至少会重启一次。操作系统完成初始设置后,您应该会看到类似于下图的桌面设置:

Raspberry_Pi_PIXEL_Desktop_Init_Setup_1.jpg


按照设置向导配置位置设置、设置新密码、连接到 WiFi、更新系统和软件包以及 Pi 上的更多设置。您可以跳过其中一些步骤,但我们强烈建议您至少设置位置并设置新密码。如果您需要返回并更新设置,请转到 Raspberry Pi 开始菜单 > 首选项 > Raspberry Pi 配置来打开它们。

Raspberry_Pi_Configuration_Desktop.jpg


这将打开一个弹出窗口,允许您更新区域、监视器、键盘、密码,以及打开任何外围接口,如 SPI 和 I2C。

Preferences_Raspberry_Pi.jpg


更新软件

如果您跳过了设置向导中的步骤或将来需要更新软件包,我们可以通过命令行界面 (CLI) 更新 Pi 上的软件包。通过打开终端访问它并键入以下内容并按 Enter 键:

  1. sudo apt-get update
复制代码

该命令告诉 Pi 检索最新的包信息,并告诉包管理器需要更新的内容。

●    sudo(也称为超级用户)是您会看到很多的命令,特别是具有高安全性的命令。如果您的用户名在用户列表('sudoers')中,它会暂时允许用户(如果您尚未以 root 身份登录)运行这些命令。

●    apt-get 是包管理器,而 update 是我们给它的命令。


这会下载和升级系统上的所有软件包,可能需要一段时间。


关机/重启

桌面在桌面主菜单中包含一个标准关闭按钮,但您也可以使用以下命令通过 CLI 告诉 Pi 关闭:

  1. sudo shutdown -h now
复制代码

●    shutdown 会关闭机器。现在告诉它立即执行操作(15 会告诉机器在 15 分钟内关闭)。

要通过 CLI 重新启动 Pi,请发送以下命令:

  1. sudo shutdown -r now
复制代码

其他有用的 Linux 命令

在终端命令行中使用的其他一些有用的命令:

●    pwd - 打印工作目录,如果您不确定您所在的文件夹,它将告诉您您在文件系统中的位置。

●    ls - List,这将显示文件夹的内容。要显示所有文件,包括隐藏文件,请键入 ls -a 以显示所有文件/文件夹。或者,输入 ls -al 将显示所有文件/文件夹以及它们的权限设置。

●    cd - 这是您更改目录的方式。 cd foldername 会将您移动到该文件夹​​。 cd .. 将支持你一个级别。 cd ~ 将带你回到你的主目录。

●    passwd - 这将允许您更改密码

●    man - 这代表手动。在命令前键入 man 以获取有关如何使用它的摘要。

●    nano - 这将打开一个相当容易使用的基本文本编辑器。

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