文｜ 谷歌開發(fā)技術(shù)專家 (GDE) 王玉成 (York Wang) 物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 的應(yīng)用開發(fā)，離不開跟開發(fā)板打交道，我們需要配置好開發(fā)板的各種環(huán)境，最后才能用 Android Studio 進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)。 我們今天就以 Raspberry Pi 3 為例，一起來(lái)搭建 Android Things 的開發(fā)環(huán)境。 硬件準(zhǔn)備 Raspberry Pi 3 的硬件開發(fā)板就長(zhǎng)這樣： 開發(fā)板是有了，但是我們應(yīng)該怎么用開發(fā)板呢？那好，我們先進(jìn)一步了解并分析開發(fā)版的功能： 玩過 Raspberry Pi 3 的人可以略過這段，但是對(duì)于首次上手的玩家，有幾點(diǎn)要注意： 事項(xiàng) 1：別費(fèi)盡心思找電源了，開發(fā)板用的 Micro USB 口做供電接口。別找個(gè)電源適配器，拼命往音頻接口上塞啦，這么搞廠商也很頭疼的。 事項(xiàng) 2：做什么樣的事找什么樣的位置。每個(gè)接口有每個(gè)接口特定的作用。看著文字對(duì)上號(hào)，根據(jù)方案選擇特定的模塊就行了。 那么多 GPIO 口啊……怎么辦？我有針腳恐懼癥的。 - 沒問題，我們就先來(lái)了解針腳的作用，就可以玩轉(zhuǎn)開發(fā)板了。 等等，我怎么知道開發(fā)板哪個(gè)地方是第一根針腳啊？ - 在電路板上，找到 GPIO 針腳，離 USB 接口最遠(yuǎn)的那一端，對(duì)了，開發(fā)板上應(yīng)該有一個(gè) J8 標(biāo)記， 就是那位置為 1 號(hào)針腳，只需要找到這幾根針腳就夠了。供電是引出 5V 還是 3.3V 的電源針腳，跟你自己的電路有關(guān)，切記在連線之前把電壓搞清楚，不然會(huì)燒掉器件的。接下來(lái)認(rèn)出 UART, SPI, PWM, I2C 接口，依據(jù)自己的需求，找一個(gè)面包板，就可以拉線出來(lái)干活了。 硬件認(rèn)清楚了，這是第一步，還要找找開發(fā)版的外設(shè)，一般說(shuō)外設(shè)就是供電，顯示，存儲(chǔ)，輸入這幾大塊。 microUSB 給電源供電； HDMI 用來(lái)顯示； 有線或者 Wi-Fi 用來(lái)連接網(wǎng)絡(luò)； microSD 卡以及讀卡器用來(lái)燒寫系統(tǒng)。 配備完這些外設(shè)，搭好面包板，就可以動(dòng)手燒寫系統(tǒng)了。 下載鏡像 開始找地方下載鏡像了，鏡像鏈接在此： developer.android.com/things/preview/download.html 上一講提到的 4 個(gè)開發(fā)版的鏡像都可以下載。 Raspberry Pi 3 最新的鏡像壓縮包名為 androidthings_rpi3_devpreview_2.zip，下載完壓縮包，解壓縮之后，只有一個(gè)文件 iot_rpi3.img，我們來(lái)看看是什么格式的文件： 這些信息好像還不足以讓我們判斷鏡像的內(nèi)容，但是可以明確的是，這是一個(gè)可以做啟動(dòng)的鏡像文件。那我們來(lái)看看鏡像內(nèi)部包含了哪些內(nèi)容？ 通過鏡像的內(nèi)容，我們看到鏡像的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。其中 rpi boot 是 Raspberry Pi 的 secondary boot，后續(xù)就是 uboot，接下來(lái)，就是 uboot 所引導(dǎo)的系統(tǒng)文件了。做過 uboot 級(jí)別移植的人，應(yīng)該十分清楚 bl1, bl2, uboot 的一些概念，這里就不做詳細(xì)解釋了。 這里再啰嗦幾句，我們看一下 Developer Preview 1 版本的鏡像，以 Edison 開發(fā)版的鏡像為例： 可以看到，在 Developer Preview 1 這一版中，分成了許多文件，并且提供了燒寫腳本，還提供了 fastboot 和 ADB 工具。但是，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，如何正確使用這些工具成了一個(gè)難題。所以在 Dev Preview 2 的版本中，把這些文件合并成一個(gè) image 文件，燒寫就變的很簡(jiǎn)單了。還是要為 Google 的貼心贊一贊，每一版的改進(jìn)都會(huì)讓開發(fā)者用起來(lái)更方便。 細(xì)心的讀者會(huì)發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)開發(fā)版的鏡像文件中，有些文件內(nèi)容是不同的，主要是 bootloader 及之前的可執(zhí)行代碼。有興趣的讀者可以對(duì)比一下 x86 和 arm 的架構(gòu)的 bootloader 的不同的地方及作用。 Edision 的鏡像文件中間，還包括一個(gè)文件，似乎在回顧著某種歷史，如果你找出來(lái)了，就請(qǐng)?jiān)谙路搅粞园伞? 燒寫鏡像到 SD 卡 Raspberry Pi 的外接存儲(chǔ)設(shè)備是 microSD 卡，以下簡(jiǎn)稱 SD 卡。由于 Linux, Windows, Mac 的燒寫的工具也不盡相同，我們以 Linux 為例說(shuō)一下燒寫步驟，燒寫的命令只要是 dd，但是千萬(wàn)不要 dd 到你的硬盤上去了！ 最安全的燒寫流程如下： $ df -h 命令，查看一下當(dāng)前有哪些設(shè)備，如果電腦不能識(shí)別 SD 卡，那么開始第 2 步，如果電腦已經(jīng)識(shí)別 SD 卡，記下來(lái) SD 卡是哪個(gè)設(shè)備，就可以走第 3 步了； 把 SD 卡插上，重復(fù)第一步； $ sudo dd bs=4M if=iot_rpi3.img of=/dev/sdx 命令，確定自己的 SD 卡的設(shè)備號(hào)，然后把下載的 img 文件燒寫到 SD 卡上 ,這一步需要 root 權(quán)限哦。這兒要提醒一句，不是燒寫到 SD 卡的某個(gè)分區(qū)，而是燒寫到這個(gè) SD 卡所在的設(shè)備上。 $ sync 命令，同步數(shù)據(jù)到 SD 卡。 Windows 系統(tǒng)下，用 Win32DiskImager 工具，用管理員權(quán)限，燒寫 img 文件到 SD 卡即可。 Mac 系統(tǒng)下也是用 Linux 下的命令: $ sudo dd bs=1m if=image.img of=/dev/rdisk 啟動(dòng)開發(fā)板 把已經(jīng)燒寫過 Android Things 的 mciroSD 卡插到 Raspberry Pi 3 的對(duì)應(yīng)位置，就可以啟動(dòng)開發(fā)板了。 按以下的步驟去啟動(dòng)開發(fā)板： 用 microUSB 供電； 插入網(wǎng)線； 插入 HDMI 接口。 大概第一次系統(tǒng)啟動(dòng)要一到兩分鐘，耐心等待就行。 系統(tǒng)啟動(dòng)完之后，顯示器顯示了當(dāng)前有線網(wǎng)的的 IP 地址，以及 Wi-Fi 還沒有連接上的狀態(tài)。那么，我們可以借助有線網(wǎng)的 IP，去連接 ADB： $ adb connect connected to :5555 由于 Raspberry Pi 是支持 DNS 廣播的，如果你的電腦支持 MDNS 功能，運(yùn)行命令： $ adb connect Android.local 連接成功后，會(huì)返回： connected to :5555 這樣我們的 ADB 就正常連上Raspberry Pi 3了。借助 ADB ，我們可以連接 Wi-Fi 了。