树莓派4B 安装 Raspberry Pi OS 流程及问题处理备忘

1 准备

micro SD 卡
外接显示器
Raspberry Pi 4B
3.5 英寸硬盘

2 安装 Raspberry Pi OS（previously called Raspbian）

官方链接：https://www.raspberrypi.org/downloads/raspberry-pi-os/

版本

Version: August 2020
Release date: 2020-08-20
Kernel version: 5.4

有三种安装可选：

Raspberry Pi OS (32-bit) with desktop and recommended software，包含了完整的桌面系统和推荐的软件包
Raspberry Pi OS (32-bit) with desktop，只有桌面系统，没有常用软件
Raspberry Pi OS (32-bit) Lite，最小安装，没有桌面也没有常用软件，进入后为 CLI 命令行界面

2.1 格式化 SD 卡

链接：https://www.sdcard.org/downloads/formatter/eula_mac/index.html

安装 SD Card Formatter 将 sd 卡格式化成 fat32 格式，选择快速格式化即可

2.2 写入镜像

链接：https://sourceforge.net/projects/etcher.mirror/

将下载的镜像写入 SD 卡，完成后放入树莓派上电启动，按提示安装即可

3 开启 ssh

3.1 临时开启

在终端执行 sudo /etc/init.d/ssh start 命令即可，该方式重启后失效

3.2 永久开启方式一

将 SD 卡连接到电脑上并打开，直接新建一个名称为 SSH 的文件（无后缀）

3.3 永久开启方式二

CLI 模式或桌面系统进入命令行界面，执行如下命令，进入配置菜单

sudo raspi-config

选择 Interfacing Options，选择 SSH，确定开启，最后点选 Finish 完成，等待重启即可

3.4 永久开启方式三

桌面系统中，依次进入：

左上角菜单
首选项（Preferences）
Raspberry Pi Configuration
进入 Interfaces 选项卡
选择 enable SSH 服务

4 常用命令

输出当前目录

可以通过 pwd 命令打印当前在什么目录下。pwd 就是 print working directory（打印当前工作目录）的首字母缩写。

重启系统

在终端执行 sudo reboot 命令即可

立即关机

在终端执行 sudo shutdown -h now 命令即可

退出终端

在终端执行 exit 命令即可

更新所有包库列表

sudo apt-get update

将系统所有的软件（包括系统内核）更新到最新版本

sudo apt-get upgrade

搜索无线网络

iwlist scan

接入可见无线网络

iwconfig wlan0 ESSID "wifiname" KEY "password" open

接入隐藏 wifi 信号

执行 wpa_passphrase "wifiname" "password" 此时获取基于账号和密码生成的 64 位的 PSK 值，执行 sudo vim /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf（若提示 vim 命令不存在可参考更换 vim 编辑器），在配置文件添加隐藏网络信息。修改后的文件内容如下：

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
country=CN

network={
    ssid="wifiname"
    scan_ssid=1
    psk=58b190a42c2e78a617ad540a6b211fd8b22f0bc151b3e47d96119ad1ee0f9261
    key_mgmt=WPA-PSK
}

注意：没有 scan_ssid=1 将无法发现隐藏信号，也可以增加 priority=1 属性，代表优先级，数字大的优先级高

重启系统或重启进程即可自动连接。重启 wpa_supplicant 可执行如下命令：

sudo killall wpa_supplicant
sudo wpa_supplicant -B -i wlan0 -c /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

启动/停止/重启服务

例如，在终端执行 sudo service stop/start/restart docker 命令，停止 docker

服务查询

service --status-all 查看所有服务的状态

+，started，运行中
-，stopped，已停止
?，unknown，未知

查看已安装包

dpkg -l

5 其他

消除显示黑边

该问题表现为显示器并没有被充满，而是距离显示器边框还有一圈黑边。当前 Raspberry Pi OS 的 5.4 版本可在安装完成后的系统设置中配置，也可以进入桌面系统后，依次进入：

左上角菜单
首选项（Preferences）
Raspberry Pi Configuration
进入 Display 选项卡
Screen Block 选择 Enable 即可

以 CLI 模式启动

执行命令 sudo raspi-config 进入配置界面，选择 Boot Options，选择 Desktop / CLI，选择 Console，最后点选 Finish 完成，重启即可

更换 vim 编辑器

原有的 vi 输入编辑器使用不方便，执行如下命令更新

删除原有 vim，sudo apt-get remove vim-common
重新安装 vim，sudo apt-get install vim

报错 `Wlan0: Not associated`

问题描述：安装 docker 后发现 wlan0 无法连接任何可见和不可见的 wifi 信号，桌面模式中鼠标移动到 wifi 图标时提示 Wlan0: Not associated，但外接无线网卡可连接，原因暂时不明。

解决方案：执行 sudo apt-get upgrade，更新系统后恢复正常

报错 `you are in emergency mode...the root account is locked.`

问题描述：完整报错如下

you are in emergency mode. after logging in, type "journalctl -xb" to view system logs, "systemctl reboot" to reboot, "systemctl default" or ^d to try again to boot into default mode.

cannot open access to console, the root account is locked.
see sulogin(8) man page for more details.

press enter to continue.

即使按 enter 键也无法进入系统，反复报错。该问题是修改 /etc/fstab 使硬盘开机自动挂载时，文件系统设置错误导致。

解决方案：

在其他设备修改 SD 卡的 cmdline.txt 文件，在末尾加上 init=/bin/sh。修改后的文件内容如下：

console=serial0,115200 console=tty1 root=PARTUUID=63aeea46-02 rootfstype=ext4 elevator=deadline fsck.repair=yes rootwait quiet splash plymouth.ignore-serial-consoles init=/bin/sh

把 SD 卡重新放入树莓派，通电开机
若命令行界面行首是 #，说明已经获取了 root 权限
用 ls /boot 查看分区，若没有内容，执行 mount /dev/mmcblk0p1 /boot 进行挂载
重新挂载根目录，执行 mount -o remount,rw /dev/mmcblk0p2 /
根目录可写后，进入 /etc/fstab 文件将可能出现问题的内容删除或注释
执行 exec /sbin/init 重新启动系统
恢复正常后，执行 sudo vim /boot/cmdline.txt，将末尾的 init=/bin/sh 删除，避免重启进入 root 环境

手动/开机自动挂载硬盘

接入硬盘
可通过 sudo fdisk -l 查看是否识别硬盘，例如 /dev/sda1
采用 ext4 文件系统格式化硬盘 sudo mkfs -t ext4 /dev/sda1
创建挂载位置 sudo mkdir /mnt/disk，设置权限 sudo chmod 777 /mnt/disk
查询设备 uuid。执行 sudo blkid，得到如下内容

/dev/mmcblk0p1: LABEL_FATBOOT="boot" LABEL="boot" UUID="6284-658D" TYPE="vfat" PARTUUID="63aeea46-01"
/dev/mmcblk0p2: LABEL="rootfs" UUID="3a324232-335f-4617-84c3-d4889840dc93" TYPE="ext4" PARTUUID="63aeea46-02"
/dev/sda1: UUID="e3b362dc-9863-496d-916a-0ef250441c09" TYPE="ext4" PARTUUID="91676b87-01"
/dev/mmcblk0: PTUUID="63aeea46" PTTYPE="dos"

挂载方式一：手动挂载 sudo mount /dev/sda1 /mnt/disk；手动卸载 sudo umount /mnt/disk，这种方式只是临时挂载，重启以后还要重新挂载
挂载方式二：开机自动挂载，进入 /etc/fstab，在末尾添加 UUID=e3b362dc-9863-496d-916a-0ef250441c09 /mnt/disk ext4 defaults 0 0，保存重启

注意：文件系统格式一定要对应，否则启动会出错