树莓派的初探

树莓派

树莓派（Raspberry Pi），是一款基于 Linux 的单板机电脑。它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促进学校的基本计算机科学教育。

它使用的是基于 ARM 架构的博通芯片，和现在大多数智能路由器选用的硬件大体相当，不过最新款的树莓派3 Model B 则使用了 ARM 64 位的处理器，性能上已经能够超越路由器好多了。

购入

其实当时考虑的是想给我们家的梯子提个速，顺带看看有没有什么其他能玩的小东西，反正也不贵，所以就去马云家选购了一套 Respberry 3 Model B。

回来简单拼了一下，感觉还挺好看的，满满的极客塑料感……

由于树莓派的硬盘实际上就是个 MicroSD 卡，考虑到性能原因，官方推荐使用 Class 10 的卡，所以我又在奶茶东购入了一张 32G 的卡，如果说单纯装一个 Linux 的话，32G 足够了。

前前后后算下来，这一套机器花了300软妹币左右吧，综合考虑下来，性价比还是挺高的。

ROM

官方推荐的是一个名为 Respbian 的 Linux 系统，这还算是个挺完备的系统，有图形化界面，各项功能驱动都挺齐全。不过对于我这种压根就没有想把它当电脑用的人来说，图形化界面有点多余。看了下其他支持 ARM 的 OS，还有 Ubuntu 和 CentOS。我对 Ubuntu 向来就没有什么感觉，可能就是因为 apt-get 比 yum 敲起来麻烦。所以只剩下 CentOS 了。

PS：其实支持树莓派的系统还有一些，甚至 Windows 10 的物联网版也是支持的，不过我真想不出来用 Windows 除了玩游戏还能干啥？

装系统

到 CentOS 的官网，扒到一篇 wiki，还专门介绍如何在树莓派上装 CentOS。不过……貌似只有32位的系统，64位那里写着我们熟悉的 Coming Soon。

唉，无所谓了，按照它的 Quick Start，我们找到它的 32bit image 下载地址，下载下来。

接下来，如果按照 wiki 上描述的步骤，看起来需要用到 XZ Utils 来搞，通过 wiki 上提供的命令将 CentOS 的镜像写入到卡上，还挺简单：

1	$ dd if=CentOS-Userland-7-armv7hl-Minimal-RaspberryPi3.img of=/dev/mmcblk0 bs=8192; sync

如果你没有 Linux 系统，可以到 Windows 上下载一个名为 Win32DiskImager 的软件（看来有时候 Windows 还是能做一些有用的事情的）。先解压下载的压缩包，然后通过图形化界面把 CentOS 的镜像写入到卡上。

尽管官方介绍说，1.2A 的电源就可以，但是为了正常稳定使用，还是建议使用 2.5A 的电源，因为一旦火力全开，挂上各种传感器，整个电力需求还是蛮大的。

把写好的卡插进机器，连接上有线网络（因为一开始 Wi-Fi 还没有安装驱动），链接上电源启动机器，大概 5s 就会启动好了，完后可能就需要去路由器里面看分配的 IP 多少，通过 IP 登录到机器上（Windows 下需要个软件，其他系统直接以 root 用户 SSH 就好了，密码就是 centos）。

另外有网友提到，内存卡写入系统后被重新分区，导致很大一部分空闲分区浪费，需要输入如下命令将空闲分区重新分配：

1 2	$ touch /.rootfs-repartition $ systemctl reboot

另外需要提一点，因为 CentOS 默认没有安装 Wi-Fi 的相关模块，如果说想要使用 Wi-Fi 功能的话，需要执行以下两行命令：

1	curl --location https://github.com/RPi-Distro/firmware-nonfree/raw/master/brcm80211/brcm/brcmfmac43430-sdio.bin > /usr/lib/firmware/brcm/brcmfmac43430-sdio.bin

1	curl --location https://github.com/RPi-Distro/firmware-nonfree/raw/master/brcm80211/brcm/brcmfmac43430-sdio.txt > /usr/lib/firmware/brcm/brcmfmac43430-sdio.txt

完成后重启系统。

看下系统信息

登录上来后，第一件事就想看看硬件信息以确定我买的是不是正品（多年以来和 JS 斗争养成的习惯）。

首先看看 CPU：

$ lscpu

结果出乎我的意料：

Architecture:          armv7l
Byte Order:            Little Endian
CPU(s):                4
On-line CPU(s) list:   0-3
Thread(s) per core:    1
Core(s) per socket:    4
座：                 1
型号名称：        ARMv7 Processor rev 4 (v7l)

大哥，说好的 ARM64 呢？怎么变成 ARMv7l 了？

又看了眼 cpuinfo

processor	: 0
model name	: ARMv7 Processor rev 4 (v7l)
BogoMIPS	: 38.40
Features	: half thumb fastmult vfp edsp neon vfpv3 tls vfpv4 idiva idivt vfpd32 lpae evtstrm crc32 
CPU implementer	: 0x41
CPU architecture: 7
CPU variant	: 0x0
CPU part	: 0xd03
CPU revision	: 4

processor	: 1
model name	: ARMv7 Processor rev 4 (v7l)
BogoMIPS	: 38.40
Features	: half thumb fastmult vfp edsp neon vfpv3 tls vfpv4 idiva idivt vfpd32 lpae evtstrm crc32 
CPU implementer	: 0x41
CPU architecture: 7
CPU variant	: 0x0
CPU part	: 0xd03
CPU revision	: 4

processor	: 2
model name	: ARMv7 Processor rev 4 (v7l)
BogoMIPS	: 38.40
Features	: half thumb fastmult vfp edsp neon vfpv3 tls vfpv4 idiva idivt vfpd32 lpae evtstrm crc32 
CPU implementer	: 0x41
CPU architecture: 7
CPU variant	: 0x0
CPU part	: 0xd03
CPU revision	: 4

processor	: 3
model name	: ARMv7 Processor rev 4 (v7l)
BogoMIPS	: 38.40
Features	: half thumb fastmult vfp edsp neon vfpv3 tls vfpv4 idiva idivt vfpd32 lpae evtstrm crc32 
CPU implementer	: 0x41
CPU architecture: 7
CPU variant	: 0x0
CPU part	: 0xd03
CPU revision	: 4

Hardware	: BCM2835
Revision	: a22082
Serial		: 00000000a9898d83

奇怪，最后的 Hardware 竟然变成了树莓派一代的 SoC，不过下面的 Revision 则是三代 B 的系列号。

去网上搜搜，看到一个网友提到了这样一段话。

可能是因为为了兼容旧版本的软件和操作系统，在树莓派3上依然使用了 ARMv7 的32位指令集，即使芯片支持 ARMv8 指令集，但由于考虑到兼容性，现在还没有推出64位的系统和软件来运行，所以固件依然保留32位。

所以说，很有可能是因为 CentOS 目前并没有推出64位的系统，而目前32位的系统则是简单使用了之前的内核。

综合来看，有 Wi-Fi 有蓝牙，系统里面也有树莓派3的各种痕迹，单纯从 CPU 的信息来判定感觉有些太片面。所以就先凑合着吧，记得最初我的第一台笔记本也是用了多年32位的 Windows。

安装一些软件

没了图形化界面，命令行界面必须要好看啊，zsh 和 oh-my-zsh 是必备的，这个简单，直接 yum 加上官方安装方式，几行命令就搞定。

其次，htop，这个漂亮的任务管理器还是平时比较喜欢使用的工具之一，因为有时候通过这个工具能够一眼看到很多进程系统信息。不过目前貌似没有 ARM 版本的二进制直接提供使用，只能尝试通过源码本地编译来安装。可能是因为没有适配的原因吧，在树莓派上使用时不时会崩溃。

kcptun，这个工具是我买树莓派的最初目的，虽说家里智能路由器也是各种性能不错，但是一旦上 kcptun 后，经常就会 CPU 打满，最终被系统杀掉进程。所以最初的打算就是外挂一个树莓派专门跑 kcptun，能够保证性能。最后的结果是，开了4线程来跑，树莓派的系统负荷依然很低。现在就先不细说了，过段时间可以单独说一下这个工具。

未来的使用计划

买完这家伙后，工作上就开始各种忙了，紧接着就是过年，过完年后又忙着杂七杂八的事情，一直到这段时间才有空过来看看这个被遗忘的家伙。

因为单一跑个 kcptun 实在是有点浪费，本来打算搭建个服务，上几个传感器为我监控家里面的温度湿度空气质量啥的，后来发现小米的米家里面都有，还比自己买便宜，而且有个米家的 app 也省得自己搭建服务了，索性就放弃了这个想法。这段时间又看到可以利用树莓派把米家的设备桥接到 iOS 里面的 HomeKit 上，所以准备抽空把这个捣鼓下。

当然了，如果性能还充足，我准备用 Rails 建个服务，跑一些自动化任务或者简单的家庭网络管理后台，这样配合 DDNS 就能在外面掌控家里的情况了，虽说 Ruby 可能会有一些性能上的问题，但是这点小的任务加上对树莓派硬件的大致了解来看，问题应该不大。