Raspberry Pi · Linux · GPIO · IoT

树莓派与嵌入式 Linux

一张信用卡大小的电脑，能跑完整 Linux，也能直接控制硬件。
系统烧录、GPIO、传感器、摄像头、SSH、systemd、Docker、MQTT，12 章从上手到家庭自动化中枢。

12 章节 Pi 5 / 4 / Zero 全型号 Python gpiozero Linux Raspberry Pi OS MQTT 物联网
课程目录
Chapter 01
树莓派与单板计算机
SBC 概念、树莓派型号演进（3/4/5/Zero/Pico）、MPU vs MCU、GPIO/USB/HDMI/CSI 接口、适用场景与生态。
SBC 型号 接口
Chapter 02
系统烧录与首次配置
Raspberry Pi Imager、烧录 Raspberry Pi OS、headless 免屏配置（SSH/WiFi 预设）、raspi-config、系统更新、SD 卡选型。
Imager headless raspi-config
Chapter 03
Linux 命令基础
文件系统层级、ls/cd/cp/mv/rm/nano、权限 chmod/sudo、apt 包管理、进程 top/ps/kill、管道与重定向。
Shell apt 权限
Chapter 04
GPIO 编程（Python）
BCM/BOARD 引脚编号、gpiozero 库点灯读按键、PWM 呼吸灯、RPi.GPIO 对比、限流电阻与电平原理。
GPIO gpiozero PWM
Chapter 05
传感器：I2C/SPI/1-Wire
启用总线、i2cdetect、DHT22/BMP280（I2C）、DS18B20（1-Wire）、MCP3008 ADC（SPI 补模拟输入）、smbus2 库。
I2C SPI 1-Wire ADC
Chapter 06
PWM 与电机控制
硬件/软件 PWM、舵机控制、直流电机 + L298N、步进电机、gpiozero Motor/Servo、外部供电与共地。
PWM 舵机 L298N
Chapter 07
摄像头与多媒体
CSI 摄像头、picamera2 拍照录像、OpenCV 图像处理入门、USB 摄像头、简单人脸检测。
CSI picamera2 OpenCV
Chapter 08
网络与 SSH 远程
静态 IP、SSH 密钥登录、SCP/SFTP 传文件、VNC 远程桌面、内网穿透、ufw 防火墙。
SSH VNC ufw
Chapter 09
systemd 服务与开机自启
systemd 单元文件、开机自启脚本、journalctl 日志、cron 与 systemd timer 定时、systemctl 服务管理。
systemd journalctl cron
Chapter 10
Docker 容器
树莓派安装 Docker、ARM 镜像、docker run/compose、Home Assistant 等自托管应用、容器管理与数据卷。
Docker ARM compose
Chapter 11
物联网：MQTT 与云
MQTT 协议原理、Mosquitto broker、paho-mqtt 发布订阅、连接云平台、数据上报、边缘计算概念。
MQTT Mosquitto paho
Chapter 12
实战：家庭自动化中枢
完整项目：传感器采集 + MQTT + Web 面板 + systemd 常驻，整合前 11 章，含架构图、代码与部署 checklist。
实战 自动化 Web 面板 部署
同卷推荐 嵌入式卷 · 顺手翻翻
ESP32 物联网开发 ARM 嵌入式 C 开发（STM32） FreeRTOS 实时操作系统 Rust 嵌入式开发 Arduino 入门 CAN 总线 / 汽车电子
⚒️ 配套开发者工具箱 · JSON / 正则 / 时间戳 / Cron 等 17 款免费在线工具→