教程0_树莓派系统及wiringPi的安装

认识树莓派

树莓派（Raspberry Pi）是一款基于Linux系统的只有信用卡大小的单板机电脑。具有电脑的所有基本功能，它是由英国的树莓派基金会所开发，目的是以低价硬件及自由软件刺激在学校的基本计算机科学教育。

树莓派自问世以后，被越来越多的人所追捧，国外的普及度已经相当高，但由于环境的差异和树莓派开发的难度限制，国内对用树莓派的人相对来说属于小众。这几年赶上国内智能硬件的热潮，arduino这种简单的编程方式被越来越多的人所接受，树莓派也被越来越多的人所了解。为减少树莓派爱好者的开发难度，本基础教程主要介绍在树莓派上使用与arduino编程相似的编程库wiringPi，一步步熟悉树莓派的IO操作及linux的基本操作方法。

了解树莓派创客社区

树莓派创客社区是由一群热爱开源、热爱创造的小伙伴们组织的开源社区。旨在与大家分享开源硬件上的点点滴滴，也希望尽我们的微薄之力为广大开源硬件爱好者提供一些帮助。

社区网站：http://www.52pi.net

服务QQ群：233426487

淘宝官方直营店：https://52pi.taobao.com

实验内容

1. 烧写系统镜像；

2. 连接电脑串口调试；

3. 配置wifi无线网络连接；

4. 安装wiringPi插件；

准备工作

0.树莓派板子

基础实验，树莓派所有版本都可以完成，本教程使用的是树莓派B+版本。

1.树莓派系统镜像

可到树莓派官网：www.raspberrypi.org下载。

2.USB转TTL模块 (可到https://52pi.taobao.com购买)

用于电脑和树莓派的连接，通过串口输入命令及代码，也可使用其它连接方式，如：SSH。

3. Win32DiskImager软件

用于系统镜像的烧写，其它软件皆可，如：USB Image Tool。

4.PuTTY软件

官网：putty.org

电脑与树莓派通信的输入输出串口监视软件，支持快捷键操作（如：Ctrl + c），其它软件也可以使用。

5.USB无线网卡(可到https://52pi.taobao.com购买)

用于联网下载wiringPi和后续的ssh连接树莓派使用。

6.WiringPI

WiringPi（官网： wiringpi.com）是应用于树莓派平台的GPIO控制库函数，WiringPi遵守GUN Lv3。wiringPi使用C或者C++开发并且可以被其他语言包转，例如python、ruby或者PHP等。WiringPi中的函数类似于Arduino的wiring系统，这使得熟悉arduino的用户使用wringPi更为方便。(树莓派联网后可通过命令下载安装)

7.microSD卡

用于烧写系统镜像，由于系统较大，尽量使用8GB以上的卡，高速卡更佳，树莓派系统都是放在在储存卡里的，类似于windows电脑的C盘。早期版本树莓派用的是SD卡，注意区分。

8.电源

为适用于多场景使用，建议购买5V 2A左右的电源，电源线为通用的microUSB线。

9.其它实验器件

可到树莓派创客社区https://52pi.taobao.com购买基础套件，包含所有基础实验用的元件，

如面包板、杜邦线、led灯、按键等。

实验步骤

一、烧写树莓派系统镜像

1. 插入microSD卡到电脑上，打开Win32DiskImager软件，如下图：

1.注意选好盘符，可在电脑文件资源管理器中查看。

2.打开文件夹，选择镜像文件。

2) 选择好下载的镜像文件，点击（Write）进行烧写，如下图：

1.确认选择好的镜像文件版本。

2.点击（Write）写入，弹出提醒对话框后点击（Yes）确认写入。

3) 等待系统镜像烧写完毕，会弹出烧写成功对话框，点击确认，系统镜像烧写完成。

二、开机登陆树莓派系统

1．插上烧写好镜像文件的microSD卡，插上USB无线网卡，连接好串口线，串口通信只需连接三根线，GND-GND、TX-RX、RX-TX，如下图。

2．将USB转TTL串口模块连接电脑，在电脑设备管理器中查看串口号（如:COM3）。

3．打开PuTTY软件，界面如下，先选择串口模式（Serial） >> 选择对应的串口号（COM15） >> 选择正确的串口速率（Speed），linux的串口波特率默认都是115200bps，树莓派系统也是linux内核，所以选用115200bps，点击（Open）打开串口窗口，如下：

4．给树莓派插上电源供电开机，串口监视串口会输出系统开机信息，

输出显示（raspberrypi login:），输入用户名：pi ，输入密码（Password）：raspberry 回车（输入密码时无显示，但是是有效的）。

显示输出如上pi@raspberrypi:~$时 开机完成。

三、配置树莓派连接wifi网络

1．使用wpa_cli命令行配置wifi无线网络

了解wpa_cli命令行

wpa_cli是命令行界面下的无线网连接工具。通过wpa_cli管理备选的网络列表。在备选网络中启用的网络，树莓派会自动试图连接。输入sudo wpa_cli启动wpa_cli的命令行界面（必须sudo提取权限）。常用的指令如下：

status：列出目前的联网状态。

list：列出所有备选网络。目前正连接到的网络会标[CURRENT]，禁用的网络会标[DISABLE]。

add_network：增加一个备选网络，输出新网络的号码（这个号码替代下文的[network_id]）。注意新网络此时是禁用状态。

set_network [network_id] ssid “Your SSID”：设置无线网的名称（SSID）。

set_network [network_id] key_mgmt WPA-PSK：设置无线网的加密方式为WPA-PSK/WPA2-PSK。

set_network [network_id] psk “Your Password”：设置无线网的PSK密码。

enable_network [network_id]：启用网络，启用后如果系统搜索到了这个网络，就会尝试连接。

disable_network [network_id]：禁用网络。

save_config：保存配置。

配置方式如下：

中途输出信息可无视，配置完成，输入Ctrl + c退出wpa_cli命令行。

退出后可输入ifconfig查看网络连接，也可以ping IP地址来测试网络是否连接。

四、通过网络使用GIT工具安装wiringPi

1．如果在你的平台上还没有安装GIT工具，可以输入以下命令安装：

sudo apt-get install git-core

若在这个过程中出现错误，请确认Raspbian版本是否为最新的，可以输入以下命令更新：

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade

安装完GIT工具后可通过GIT获得wiringPi的源代码

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

若已经安装过wiringPi，可输入以下命令更新。

cd wiringPi

git pull origin

进入wiringPi目录并安装wiringPi

cd wiringPi

./build

build脚本会帮助你编译和安装wiringPi

wiringPi安装完毕，基础实验准备工作已经完成，快快进入下一课程继续学习吧。