如何搭建树莓派的Net与NodeJS运行环境

树莓派是当前最火的嵌入计算平台没有之一，树莓派可以给我们无数的想象，树莓派的高性能、低功耗、低成本、可扩展性（最新的树莓派原生支持WIFI和蓝牙，这功能太赞了）深受大家的喜爱。虽然树莓派到目前为止已经很好安装系统了。但是要想方便的使用和部署开发的软件还是比较麻烦的。

  安装环境的话，你的有树莓派硬件（此图为：树莓派3 Model B），你还得需要一个支持HDMI显示器（电视机也可以）、HDMI线、MicroSD卡（8G+，Class10+级别）、电源适配器（5V、2A+、MicroUSB接口）、读卡器（支持MicroSD卡），至于还有键盘、鼠标、散热片、风扇、保护壳等。

本文相关软件工具到安科网1号FTP服务器下载

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  有了这些东西就可以开始搭建环境，下面的例子以树莓派3 Model B为硬件搭建。

  1.安装系统

  在官网下载NOOBS，NOOBS相当PC的BIOS，手机的Recovery。用于引导和配置系统硬件环境，这里我下载的是NOOBS带Raspbian桌面环境的版本。

准备MicroSD，并用工具格式化SDFormatter，选择待格式化的盘符，点击进行格式化（下载见安科网1号FTP服务器）。

  解压NOOBS，拷贝NOOBS_XXX解压文件夹下面的文件与文件夹到MicroSD的根目录。

将MicroSD插入树莓派，接上显示器与电源、鼠标、键盘。（树莓派电路自身是裸露的，千万不要直接与金属表面接触，注意释放手上静电）。

  开机出现彩色封面表示正常启动，系统即将出现引导界面，点击“Shift”键指导进入安装界面。

  进入一下界面，表示大功告成，选择Raspbian，点击Install，进行安装系统。

  如何进行分辨率适配？在NOOBS的管理界面中找到“EditConfig”，进入编辑框，找到hdmi_group和hdmi_mode的值对应想要调整的分辨率，其他分辨率可自行谷歌、百度。

以下是计算机显示器使用的分辨率。这些分辨率的hdmi_group=2

hdmi_mode=1    640x350  85Hz

hdmi_mode=2    640x400  85Hz

hdmi_mode=3    720x400  85Hz

hdmi_mode=4    640x480  60Hz

hdmi_mode=5    640x480  72Hz

hdmi_mode=6    640x480  75Hz

hdmi_mode=7    640x480  85Hz

hdmi_mode=8    800x600  56Hz

hdmi_mode=9    800x600  60Hz

hdmi_mode=10  800x600  72Hz

hdmi_mode=11  800x600  75Hz

hdmi_mode=12  800x600  85Hz

hdmi_mode=13  800x600  120Hz

hdmi_mode=14  848x480  60Hz

hdmi_mode=15  1024x768  43Hz  DO NOT USE

hdmi_mode=16  1024x768  60Hz

hdmi_mode=17  1024x768  70Hz

hdmi_mode=18  1024x768  75Hz

hdmi_mode=19  1024x768  85Hz

hdmi_mode=20  1024x768  120Hz

hdmi_mode=21  1152x864  75Hz

hdmi_mode=22  1280x768        reduced blanking

hdmi_mode=23  1280x768  60Hz

hdmi_mode=24  1280x768  75Hz

hdmi_mode=25  1280x768  85Hz

hdmi_mode=26  1280x768  120Hz reduced blanking

hdmi_mode=27  1280x800        reduced blanking

hdmi_mode=28  1280x800  60Hz

hdmi_mode=29  1280x800  75Hz

hdmi_mode=30  1280x800  85Hz

hdmi_mode=31  1280x800  120Hz reduced blanking

hdmi_mode=32  1280x960  60Hz

hdmi_mode=33  1280x960  85Hz

hdmi_mode=34  1280x960  120Hz reduced blanking

hdmi_mode=35  1280x1024 60Hz

hdmi_mode=36  1280x1024 75Hz

hdmi_mode=37  1280x1024 85Hz

hdmi_mode=38  1280x1024 120Hz reduced blanking

hdmi_mode=39  1360x768  60Hz

hdmi_mode=40  1360x768  120Hz reduced blanking

hdmi_mode=41  1400x1050      reduced blanking

hdmi_mode=42  1400x1050 60Hz

hdmi_mode=43  1400x1050 75Hz

hdmi_mode=44  1400x1050 85Hz

hdmi_mode=45  1400x1050 120Hz reduced blanking

hdmi_mode=46  1440x900        reduced blanking

hdmi_mode=47  1440x900  60Hz

hdmi_mode=48  1440x900  75Hz

hdmi_mode=49  1440x900  85Hz

hdmi_mode=50  1440x900  120Hz reduced blanking

hdmi_mode=51  1600x1200 60Hz

hdmi_mode=52  1600x1200 65Hz

hdmi_mode=53  1600x1200 70Hz

hdmi_mode=54  1600x1200 75Hz

hdmi_mode=55  1600x1200 85Hz

hdmi_mode=56  1600x1200 120Hz reduced blanking

hdmi_mode=57  1680x1050      reduced blanking

hdmi_mode=58  1680x1050 60Hz

hdmi_mode=59  1680x1050 75Hz

hdmi_mode=60  1680x1050 85Hz

hdmi_mode=61  1680x1050 120Hz reduced blanking

hdmi_mode=62  1792x1344 60Hz

hdmi_mode=63  1792x1344 75Hz

hdmi_mode=64  1792x1344 120Hz reduced blanking

hdmi_mode=65  1856x1392 60Hz

hdmi_mode=66  1856x1392 75Hz

hdmi_mode=67  1856x1392 120Hz reduced blanking

hdmi_mode=68  1920x1200      reduced blanking

hdmi_mode=69  1920x1200 60Hz

hdmi_mode=70  1920x1200 75Hz

hdmi_mode=71  1920x1200 85Hz

hdmi_mode=72  1920x1200 120Hz reduced blanking

hdmi_mode=73  1920x1440 60Hz

hdmi_mode=74  1920x1440 75Hz

hdmi_mode=75  1920x1440 120Hz reduced blanking

hdmi_mode=76  2560x1600      reduced blanking

hdmi_mode=77  2560x1600 60Hz

hdmi_mode=78  2560x1600 75Hz

hdmi_mode=79  2560x1600 85Hz

hdmi_mode=80  2560x1600 120Hz reduced blanking

hdmi_mode=81  1366x768  60Hz

hdmi_mode=82  1080p    60Hz

hdmi_mode=83  1600x900        reduced blanking

hdmi_mode=84  2048x1152      reduced blanking

hdmi_mode=85  720p      60Hz

hdmi_mode=86  1366x768        reduced blanking

修改系统默认密码、位置、时区、键盘、WiFi地区。

  开启VNC，SSH方面远程无屏管理。

  修改系统用户密码。

  获取ROOT权限打开命令终端（Ctrl + Alt + T），输入以下内容（“sudo” 是临时使用最高权限执行命令的意思）。

sudo passwd root
执行此命令后系统会提示输入两遍的root密码，输入你想设的密码即可，然后在执行
sudo passwd --unlock root

  修改软件中心镜像地址提高下载速度，镜像地址可以自行谷歌、百度。

su #（如果已经是root账户登录，即可跳过此步骤）
cd /etc/apt/&&mv sources.list sources.list.bak #（备份现有的源文件）
sudo nano /etc/apt/sources.list #（添加新配置文件）
=================
deb http://mirrors.cqu.edu.cn/Raspbian/raspbian/ wheezy main contrib non-free rpi #（添加重庆大学的镜像）
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出
=================
sudo apt-get update && apt-get upgrade #（测试更新）

文件授权，注意不要滥用。

sudo chmod 777 /xxx  #目录为Everyone
sudo chmod -R 777 /xxx  #目录以及子文件全部为Everyone

  输入法管理器与输入法安装，我这里选择iBus（因为符合国人的操作习惯，设置也比较人性化点点，同时内置拼音。但是不能和PC的国产输入法比较。���实还有fcitx输入法管理器）

sudo apt-get install ibus ibus-pinyin

配置开机自动启动方面使用，默认下每次开机需要手动启动。

#添加自启动脚本
cd /home/pi
cd .config
mkdir autostart
cd autostart
#添加脚本文件（可以写入多个脚本文件，用于配置不同分辨率连接）
nano input.desktop
#添加脚本
[Desktop Entry]
Type=Application
Name=InputManger
Exec=ibus-daemon --xim
StartupNotify=false
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出

设置桌面样式

  永久挂载新分区

df -h #查看未使用的分区
sudo umount /dev/xxxx #对应分区卸载，记住你的这个分区路径
sudo mkdir /xxx #创建自定义的挂载位置，将卸载的分区挂载到自己的目录
 
#临时挂载
sudo mount /dev/xxx /xxx #将分区挂载到自己创建的目录
 
#永久挂载
sudo nano /etc/fstab #进入系统的磁盘分区的配置表，系统开机会进行分区映射
#添加一行，将分区挂载到自定义的位置
======================================================
/dev/xxx  /xxx    auto    defaults          0      0
======================================================
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出

  制作系统镜像

  镜像是个非常方便的东西，可以将系统打包。如果运行的系统损坏或不想要了，可以用备份的镜像文件将其恢复。通过Win32DiskImager进行备份和还原，平时备份可以将镜像压缩，可以节约空间。（下载见安科网1号FTP服务器）

第一次如何恢复根分区容量

#运行命令终端

sudo raspi-config #进入系统配置

  2.远程桌面的安装

  最新的Raspbian内置VNCServer工具，所以就不需要在单独安装VNCServer工具了，上一步已经启动的VNC功能，同时需要注意的是用户名，密码。VNC可以添加多个不同名称的端口

#添加自启动脚本
cd /home/pi
cd .config
mkdir autostart
cd autostart
#添加脚本文件（可以写入多个脚本文件，用于配置不同分辨率连接）
nano vnc.desktop #脚本名称
#添加脚本
[Desktop Entry]
Type=Application
Name=VNC #名称
Exec=vncserver -geometry 1920x1080 :1 #设置分辨率1920x1080,以及VNC端口为1
StartupNotify=false
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出

使用VNCViewer进行远程连接，VNCViewer支持多平台版本可以到官网下载。（下载见安科网1号FTP服务器）

3.安装NodeJS

  在NodeJS官网下载安装包或在线安装，注意安装ARM版本。（下载见安科网1号FTP服务器）

#命令终端
cd /home/pi
 
#离线安装
#拷入node-v6.9.1-linux-armv7l.tar.gz 到 /home/pi
 
#在线安装
wget https://nodejs.org/dist/v6.9.1/node-v6.9.1-linux-armv7l.tar.gz
 
#命令终端
tar zxvf node-v6.9.1-linux-armv7l.tar.gz 
sudo mv node-v6.9.1-linux-armv7l  /usr/local/bin
sudo ln /usr/local/bin/node-v6.9.1-linux-armv7l/bin/node /usr/local/bin/node
sudo ln -s /usr/local/bin/node-v6.9.1-linux-armv7l/lib/node_modules/npm/bin/npm /usr/local/bin/npm

NodeJSARM版NPM存在路径问题，需要以下方式解决

尝试npm -v发现出错了，原因是路径问题，修改相对路径（注意查看脚本中的相对路径），跳转到/usr/local/bin目录。
打开文本npm
贴上修改后的文件内容：
#!/bin/sh
(set -o igncr) 2>/dev/null && set -o igncr; # cygwin encoding fix
 
basedir=$(dirname `readlink -f $0`)
cd $basedir
 
case `uname` in
    *CYGWIN*) basedir=`cygpath -w "$basedir"`;;
esac
 
NODE_EXE="$basedir/node.exe"
if ! [ -x "$NODE_EXE" ]; then
  NODE_EXE=node
fi
 
NPM_CLI_JS="$basedir/node-v6.9.1-linux-armv7l/lib/node_modules/npm/bin/npm-cli.js"
if ! [ -x "$NPM_CLI_JS" ]; then
  NPM_CLI_JS=npm-cli.js
fi
 
case `uname` in
  *CYGWIN*)
    NPM_PREFIX=`"$NODE_EXE" "$NPM_CLI_JS" prefix -g`
    NPM_PREFIX_NPM_CLI_JS="$NPM_PREFIX/node-v6.9.1-linux-armv7l/lib/node_modules/npm/bin/npm-cli.js"
    if [ -f "$NPM_PREFIX_NPM_CLI_JS" ]; then
      NPM_CLI_JS="$NPM_PREFIX_NPM_CLI_JS"
    fi
    ;;
esac
 
"$NODE_EXE" "$NPM_CLI_JS" "$@"

4.安装Net环境

  这里使用的是Mono，而非Net Core，因为Net Core坑太多了，不适合跨平台移植软件。还有做跨平台软件需要注意外部文件路径问题，通过 Path.DirectorySeparatorChar 获取平台路径特征与通过 AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory 获取运行程序的绝对根目录，同时，win32的类库目前是不能被Mono运行的。Net的类库是完全可运行，需要注意的是Windows下有些原生类库在Mono里面没有集成，需要设置生成时复制到输出目录。（下载见安科网1号FTP服务器）

  首先下载Mono官方的源代码，然后在树莓派上进行编译，编译时间过长，清耐心等待数小时。安装过程中会出现依赖的软件未安装，导致安装停止，需要一步一步的进行安装依赖通过“sudo apt-get xxx”或“sudo apt-get xxx=xxx.xxx.xxx”来解决。

#这里是案例，可以下载最新版进行编译，安装
#下载官方源码包
wget http://download.mono-project.com/sources/mono/mono-4.0.1.44.tar.bz2
#解压
tar -xvf mono-4.0.1.44.tar.bz2
#切换路径
cd mono-4.0.1
#配置编译安装路径
./configure --prefix=/usr/local
#编译
make
#安装
make install
 
#注意安装libgdiplus类库，方便图像程序的运行，如：WinForm等图像库相关的软件的使用

耐心等待数小时后，安装完成，可以用C#写个HelloWorld试试还有WinForm等，看看惊喜。如果还需要AspNet程序的运行，则需要安装 Jexus Web服务器，用于支持AspNet程序的运行。以下是Jexus安装。（下载见安科网1号FTP服务器）

#安装
cd /tmp
wget linuxdot.net/down/jexus-5.6.5.tar.gz
tar -zxvf jexus-5.6.5.tar.gz
cd jexus-5.6.5
sudo ./install
 
#更新
cd /tmp
sudo /usr/jexus/jws stop
wget http://linuxdot.net/down/jws-v5.6.4-arm.zip
tar -zxvf jws-v5.6.4-arm.zip
cd jws-v5.6.4-arm
sudo ./upgrade
sudo /usr/jexus/jws regsvr
sudo /usr/jexus/jws restart
 
===测试/var/www/default/index.aspx=======
<%@Page Language="C#"%>
<%=DateTime.Now.ToString()%>
==============================
 
#添加自启动脚本
cd /home/pi
cd .config
mkdir autostart
cd autostart
#添加脚本文件（可以写入多个脚本文件，用于配置不同分辨率连接）
nano webserver.desktop
#添加脚本
[Desktop Entry]
Type=Application
Name=WebServer
Exec=sudo /usr/jexus/jws start
StartupNotify=false
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出

以上是基本安装方式，随着版本更新，可能存在出入。