2013-06-02

Raspberry Pi 試用報告

能夠瀏覽在下的文章,相信大家都擁有「電腦」這種電子產品,就算不是「電腦」也會使用「手提電話」
電腦由過去只作為軍事工具,普及化成民用電子產品
由過去「一座」來形容的體積,變成「一部」的大小,甚至現代的電話已經具備一般電腦的功能,只有手掌般的大小
但大家有沒有想像到,電腦可以比電話還要小 ?

Raspberry Pi 就是這問題的答案,不過這不是唯一的答案
廢話不說太多,詳細資料請瀏覽 Raspberry Pi 的官方網站 http://www.raspberrypi.org/Raspberry Pi @ Wiki
往後的是在下的使用報告

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Raspberry Pi Model B 設計圖

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Raspberry Pi 盒底的 Raspberry Pi logo

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Raspberry Pi 盒底的 Raspberry Pi 字樣

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Raspberry Pi 開盒
盒中的 SHSD 卡不是附送品,只是盒中有一個安放一張 SD 的卡槽位置
盒蓋亦有提供可以安置 Raspberry Pi 機板的槽位,但槽位並沒有扣位

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一塊 Raspberry Pi 機板正面

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Raspberry Pi 機板上的 Raspberry Pi logo

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1個 RJ45 插孔,2個 USB Type A 插孔

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1個 RCA 視訊插孔,1個 3.5mm 聲音插孔

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1個 Micro USB Type B 插孔

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1個 HDMI Type A Full Size 插孔

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Raspberry Pi 機板背面

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1個 SD 卡插槽
Raspberry Pi 支持最多 32GB SD 卡

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SD 卡上方有一個安全接觸設計,避免未將 SD 完全插入而開機發生問題

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一個使用 Micro USB Type B 替手提裝置充電的變壓器
(不替指定牌子宣傳)

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Raspberry Pi 能使用上限最大為 32GB 的 SD 卡
(不替指定牌子宣傳)

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配置所有線路

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ACT 綠色,SD 接駁狀態,閃動時為正進行 I/O
PWR 紅色,電源,不會閃動
FDX 綠色,網絡以 dulpux 狀態運作
LNK 綠色,網絡狀態,閃動時為正進行資料傳輸
100 橙色,網絡支持 100 Mbps 傳輸速度,網絡支持 10 Mbps 或以下時不亮光

前往 Raspberry Pi 的官方網站下載頁 http://www.raspberrypi.org/downloads
下載由官方提供的作業系統影像檔
Windows 可以利 http://sourceforge.net/projects/win32diskimager 寫影像檔寫入至 SD 卡
而 Linux, Solaris, Mac 等可以利用 dd 指令將影像檔寫入至 SD 卡
指令為
dd if=somewhere-the-image.img of=/dev/sdb bs=4M
注意 /dev/sdb 不一定是閣下的 SD 位置,使用 dd 前先使用 df -h 或 fdisk -l 確認 SD 卡位置
另外 Mac 會使用 /dev/disk2 或 /dev/rdisk2 等位置
不論使用哪一種作業系統,執行前必先確定 SD 卡的位罝無誤,否則寫入錯誤會覆寫整個 drive

完成後會顯示類似以下資料
115+1 records in
115+1 records out
1939865600 bytes (1.9 GB) copied, 69.4531 s, 27.9 MB/s
http://www.raspberrypi.org/downloads 下載由官方提供的適合於 ARM 上運行的 Linux 發行版
官方提供
Raspbian "wheezy", Soft-float Debian "wheezy", Arch Linux ARM, Pidora, RISC OS
在下使用 Raspbian "wheezy"

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這是初始起動,完成基本載入程序後的畫面

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選擇「1 Expand Filesystem」會詢問將整個系統延伸至整張 SD 卡
若選擇否,系統只有大約 4GB 空間,需要自行修改 Partition Size

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選擇「2 Change User Password」會詢問設定預設使用者密碼
預設使用者名稱為 pi
預設使用者預設密碼為 raspberry

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選擇「3 Enable Boot to Desktop」會詢問起動 Raspberry Pi 時自動起動至桌面環境

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選擇「4 Internationalisation Options」會詢問設定使用者語言等資料

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在下建議設定語言時,最少要安裝 en-US.UTF-8
其餘語言視乎閣下所使用的語言而安裝

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設定時區,若不設定,會以英國為預設時區

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設定 Keyboard Layout,一般操作上大都使用 Generic 105-key (Inti) PC + English USA Keyboard Layout
若不設定,會以 Generic 105-key (Inti) PC + English UK
若沒有特別的組合鍵操作調動,可使用 The default for the keyboard layout
Compose Key 是指為輸入字母時加上重音識別符,例如法文等,如不需要可選擇 No Compose Key
最後設定 Ctrl + Alt + Backspace 終止 X Server 的操作,預設為否
若完成設定錯誤,可以在正式運作時,以 root 修改 /etc/default/keyboard 的文件
將 XKBMODEL 及 XKBLAYOUT 分別設定成 pc105 及 us ,然後重新啟動電腦即可
因為 UK 與 US 是略有分別 (在下一開始選錯成 UK ,原來輸入「@」會變成其他符號,導致不能發送電子郵件及登入部分網站)


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主要選項設定後,其餘選項若不特別設定都可以略過
完成設定後會詢問需要重新啟動系統

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重新啟動系統後,若果沒有選擇自動起動至桌面環境,需要在文字介面中登入
登入系統後輸入 startx 便可以載入至圖像介面

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於系統中所擷取的圖像

用後感:
Raspberry Pi Model B - 港幣300元 (Model A 為 港幣250元,但只有一個 USB Type A 插孔)
USB Type A Keyboard - 港幣90元 (其實可以用 Mini Keyboard 更適合亦更便值)
USB Type A Mouse - 港幣30元
建議使用藍芽 Keyboard 連 Mouse,可以節省一個 USB Type A 插孔
價錢大約 港幣130元,而 All in one Keyboard 大約 港幣150元
Micro USB Type A 變壓器 - 69元 (視乎牌子)
32 GB SD 卡 - 港幣149元 (視乎牌子)
只需要大約 港幣650元 就可以購買到 Raspberry Pi 基本的零件
若沒有 HDMI 插孔的電視機,一條 RCA 線約 港幣20元 (熟識電線結構可自行製作;相信能瀏覽在下的文章都有電視機吧?)

雖然 Raspberry Pi 的規格不高,但對於流動裝置卻毫不遜色
接駁電源至完全起動大約只需20秒,如果不使用圖像介面更只需要10秒左右

測試時,Raspberry Pi 連續運行大約7小時,運行期間全為設定,安裝軟件等操作,同時亦有瀏覽網頁
室內氣溫大概有33攝氏度(香港天文台公布當日最高氣溫),CPU表面都只有微暖感覺,大概只有40攝氏度
變壓器同樣也只是微暖感覺,長期運作會出現問題的機會都不大

對於作為一般文書用途,網絡操作,編程,簡單多媒體操作已經綽綽有餘

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Raspberry Pi 所提供的 RCA 視訊插孔可以讓沒有 HDMI 的普通電視機亦能播放影像
不過解像度只有 656 x 416 ,而使用 HDMI 可以支援最高 1920 x 1080

Adobe 提供的 Flash Player 都沒有開放下載的 ARM 版本 (除了 PlayStore 下載版本)
代替方案是使用 Gnash 代替 Flash Player
輸入
sudo apt-get install gnash
安裝
但 Gnash 始終不是 Flash Player 並不能完美播放閉源的 flash media 帶有 Flash 的網頁可能會比較慢
由於網路大部分所提供的通常都是 ix86 或 86_64 軟件包,都不能安裝,安裝特定軟件便需要以 tarball 方式安裝
Raspberry Pi 提供其中一種 Linux 是 Debian 的衍生版之一,因此能夠使用 apt-get 指令來下載、安裝、更新、刪除軟件
指令操作可能對於大部分使用者都敬而遠之,因此使用者可以先利用
sudo apt-get install synaptic
安裝 synaptic軟件包管理器,讓安裝軟件時更加方便及簡單

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透過 synaptic 在 search 中輸出文字,便可以搜尋符合文字的相關軟件包
搜尋甚至可以指定搜尋軟件包名稱
(軟件只提供連結,詳細資料請閣下自行到各軟件的網站查看,本文並不會一一詳細介紹)

大部分能於 Linux 執行的常用軟件,如

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磁碟管理軟件 - Gnome Partition Editor (GParted)
輸入
sudo apt-get install gparted
安裝
非常強大的磁碟管理軟件,操作上完全不會理會分割格式,便能進行格式化甚至執行分割表,能改變分割容量及複製分割

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光碟製作與錄製軟件 - Brasero, Devede
輸入
sudo apt-get install brasero devede
安裝
兩者都可以以虛擬光碟格式,如 ISO, bin+cue 檔輸出,以映像檔代替實體光碟
而 Devede 還可以製作 DVD 影音光碟的片頭清單

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網頁瀏覽器軟件 - 預裝有 Midori 及 Debian 的 NetSurf,亦可以另外安裝 Iceweasel (Firefox for Debian), Chromium browser
分別輸入
sudo apt-get install iceweasel
sudo apt-get install chromium-browser

輸入
sudo apt-get install iceweasel chromium-browser
同時安裝
Iceweasel 兼容 Firefoxadd-on
Chromium 兼容 Chromeextension

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電郵用戶端軟件 - Icedove (Thumberbird for Debian)
輸入
sudo apt-get install icedove
安裝
Thunderbird 兼容,能代替 Outlook 的電郵用戶端軟件,新版本能夠加入 Exchange Server 的郵件

暫無圖片暫無圖片
FTP用戶端軟件 - GNU FTP (TUI操作), FileZilla
輸入
sudo apt-get install ftp filezilla
安裝
GNU FTP 是一種 TUI 執行的 FTP用戶端軟件,適合不使用 GUI 下進行 FTP 操作
強大,方便,操作簡單的 FTP用戶端軟件,支援直接拉放進行上載及下載,如有權限可進行伺服器的權限修改

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BT用戶端軟件 - Transmission
輸入
sudo apt-get install transmission-gtk
安裝
Linux 最常見的 BT用戶端軟件,介面、操作簡單

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多國語言輸入法 - SCIM
輸入
sudo apt-get install scim-tables-zh
安裝
SCIM 包含多種語系,例如安裝日語系 (scim-tables-jp)、法語系 (scim-tables-fr)
支援 Ctrl + Space 切換語系輸入法

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即時通訊軟件 - Pidgin
輸入
sudo apt-get install scim-tables-zh
安裝
Pidgin 集合多種即時通訊軟件如 MSN, ICQ, AIM 等,同時管理來個帳戶,甚至同時進行上線操作
由於 Skype 沒有提供 ARM 版本 (除了 AppStore 及 PlayStore 下載版本)
然而 Skype 提供 SkypeKit 讓使用者自行製作 Skype 但沒有開放原始碼

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辦公室軟件 - LibreOffice
輸入
sudo apt-get install libreoffice-base libreoffice-calc libreoffice-draw libreoffice-impress libreoffice-math libreoffice-writer
安裝
簡單地輸入
sudo apt-get install libreoffice
安裝亦可,不過有機會缺少安裝其中一個元件,視乎發行版對 LibreOffice 安裝的集合性而定,發行版通常不會安裝 libreoffice-base

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編程軟件 - SciTE, Vim (TUI操作)
輸入
sudo apt-get install scite vim
安裝
兩者都是 Linux 常見編程軟件,尤其 Vim 是 TUI 操作,可以附加不同的外掛元件輔助操作,進行開發不比 IDE 慢
而且 Vim 輕量,適合在硬件求要較低的 Raspberry Pi 上運行SciTE 是一個具有圖像介面的編程軟件,具備 語法突顯(Syntax highlighting)、語法摺疊(Folding)

暫無圖片
版本控制軟件 - Git (TUI操作)
輸入
sudo apt-get install git
安裝
由 Linux 開發者 Linus Torvalds 親自編程製作,以 C 編寫
原本 Git 是用作 Linux Kernel 的開發維護,現在是一種廣範使用的軟體開發版本控制軟件,純文字文件能進行差異比較
網絡上如 GitHub 都提供免費的 Git

暫無圖片
相簿軟件 - ShotWell
輸入
sudo apt-get install shotwell
安裝
是一種圖像及影片檔整合軟件,經設定後可自動滙入如相機、手提電話、網絡相簿等圖像及影片檔
支援 Flickr 及 Picasa ,可以進行同步處理,如上載、下載、更新名稱、描述等操作

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多媒體處理軟件 - FFmpeg (TUI操作)
輸入
sudo apt-get install ffmpeg libavcodec-extra-53 libavdevice-extra-53 libavfilter-extra-2 libavformat-extra-53 libavutil-extra-51
安裝
發行版有時不會使用最新的函式庫,需要指定函式庫軟件包版本
接近所有免費影片處理軟件背後都會使用 FFmpeg (或 Libav) 函式庫

暫無圖片
影片處理軟件 - OpenShot, Pitivi
輸入
sudo apt-get install openshot pitivi
安裝
OpenShot, Pitivi 都是 Linux 上非常實用的非線性影片處理軟件
能匯入大部分常用多媒體格式,視訊能進行片段漸入漸出、多重影片同步播放等電影特效

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聲音處理軟件 - Audacity
輸入
sudo apt-get install audacity
安裝
即使是大型錄音室都會使用 Audacity 其功能已經能夠應付不少聲音特效

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圖像處理軟件 - GIMP, Inkscape
輸入
sudo apt-get install gimp inkscape
安裝
發行版通常亦會提供 GIMP 的 plugins 會以 gimp-pluginname 的命名方式,安裝 GIMP 時可以一拼安裝

sudo apt-get install gimp-resynthesizer
GIMP 修改圖像,Inkscape 繪製向量圖
GIMP 及 Inkscape 都能夠開啟 PDF 格式啟甚至編輯,但 Inkscape 的強大功能,能精細至 PDF 中每件元件亦能夠控制

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多媒體播放軟件 - VLC
輸入
sudo apt-get install vlc
安裝
支援 Real Time Streaming Protocol (RTSP) 能夠播放如即時攝錄鏡頭的影像
同時自身亦能夠運行 Real Time Messaging Protocol (RTMP) 能將如使用者桌面或視像鏡頭的影像傳送
VLC 亦是一種多媒體格式轉換軟件,是一種多功能多媒體操作軟件

桌面擷取軟件 - Scrot (TUI操作)
輸入
sudo apt-get install scrot
安裝
輸入
scrot -d n
n 為擷取延緩秒數,會在 n 秒後擷取桌面畫面

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網頁伺服器 - Apache HTTP Server + MySQL Server + PHP
輸入
sudo apt-get install apache2 mysql-server php5 phpmyadmin
安裝
傳統的 LAMP 使用 Linux 為作業系統,Apache HTTP Server,MySQL 為資料庫,PHP 為動態網頁語言,能以低成本架設網頁
資料庫管理還可以使用 phpMyAdmin 作為網頁操作界面
不過由於 Nginx (發音為 Engine X) 面世,穩定性及速度都比 Apache HTTP Server 更強,不少新架設的網站都轉用 Nginx

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FTP伺服器 - vsftpd
輸入
sudo apt-get install vsftpd
安裝
vsftpd 是一套安全、穩定、低使用量的 FTP 伺服器,vsftpd 只有一個配置文件 vsftpd.conf 及一個 daemon 檔案
配置文件是使用 conf 格式,以 key=value 方式配置,每行第一個字元為 # 便是注釋
每次修改配置文後輸入
sudo service vsftpd restart
便可以執行新配置,非常簡單及方便

以上所提及的軟件,本身都能夠在各 Linux 發行版中找到,部分還是跨平台軟件,能在 Windows 與 Mac 中執行

Raspberry Pi 可以附加 Wifi USB Adapter

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在下以某 Wifi USB Adapter 802.11g 54Mbps 測試

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執行 Raspberry Pi 提供的 WiFi Config
Adapter 會顯示連接到的 WiFi USB Adapter 顯示 wlan0 的裝置 (不同的 port ,名稱會不同)
按下 Scan ,掃瞄附近可使用的 WiFi 訊號

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找到附近可使用的 WiFi 訊號後,點選需要連接的 WiFi Access Point
若果不能以點選方式連接,便可到 WiFi Config 主版面,按下選單的 Network > Add

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若果以點選方式進入設定畫面,SSID 會自動填上,若自行設定便需要指定 SSID 名稱
選擇合適的認證 (Authentication) 方法,然後輸入 WiFi Access Point 的密碼,按 Add

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連接上 WiFi Access Point 後 Network 會顯示正在連接的 SSID,Current State 亦會顯示連接狀態
在 Terminal 以 ifconfig 查看網絡狀態,並測試能否上網

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只要足夠電力 (5V) 利用充電器亦能啟動 Raspberry Pi

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透過 RCA 接駁至小型顯示器便可以變成一組小型電腦組件

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