树莓派4B 安装Ubuntu Server 20.04 LTS踩坑经历

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树莓派4B 安装Ubuntu Server 20.04 LTS踩坑经历

1 SD卡烧录

下载树莓派官方镜像烧录软件Raspberry Pi Imager for Windows。镜像可以从Ubuntu官方下载，也可以直接在烧录软件中选择CHOOSE OS->Other general purpose OS->Ubuntu->Ubuntu Server 20.04.3 LTS (RPi 3/4/400)(64-bit)：

但建议从Ubuntu官网下载，树莓派烧录器的镜像下载速度非常慢。

2 WiFi连接

烧录好SD卡后按照其他博文配置了SD卡根目录下network-config文件，但上电启动后怎么都连不上WiFi。也尝试使用笔记本的网口最终通过其他方法成功解决问题，记录如下。

首先请确保WiFi本身可用，校园网的WiFi可能需要认证登录等操作，因此建议使用手机热点，并保持全程开启。
终端输入sudo nano /etc/netplan/50-cloud-init.yaml，编辑内容如下所示：
```
wifis:
	wlan0:
		dhcp4: true
		optional: true
		access-points:
  			"home network":
    			password: "123456789"
```
将"home network"改为实际WiFi名称，将password改为对应密码。
注意！：
- 冒号后有必须有空格，换行的不用。
- 缩进必须使用空格，TAB不可以，缩进多少字符不影响。
- WiFi名称和密码必须用双引号括起来。
修改完成后按Ctrl+S和Ctrl+X退出。
依次执行：
```
$ sudo netplan –debug try 
$ sudo netplan –debug generate 
$ sudo netplan –debug apply 
```
如果没有显示警告/错误信息，就执行sudo reboot重启。重启后再次登录，等待一分钟左右，手机中会显示有设备接入，名称为ubuntu，此时树莓派就可以正常联网了~

3 安装桌面环境

几种桌面环境对比
Ubuntu-proper = Ubuntu OS + Gnome/Unity DE。常见的PC端Ubuntu桌面环境。
Kubuntu = Ubuntu OS + KDE。体量最大，是第二受欢迎的Ubuntu桌面环境，在资源占用上和Gnome差不多，4GB的树莓派依然会卡。
Lubuntu = Ubuntu OS + LXDE。最轻量，但需要很多定制设定才能用着方便。
Xubuntu = Ubuntu OS + Xfce DE。体量比Lubuntu大，但依然很轻巧。
这里选择xubuntu作为桌面环境。
执行sudo apt install xubuntu-desktop，等待自动安装即可。
安装过程中会提示选择gdm/lightdm，我选择了lightdm。
安装完成后执行sudo reboot重启，就能看到桌面啦：

4 蓝牙连接

装好系统后发现蓝牙不能正常使用，参考树莓派3B+ Ubuntu arm64蓝牙连接后成功解决，复述如下：

sudo hciattach /dev/ttyAMA0 bcm43xx 921600 noflow -

第一次可能会提示timeout，再试一次即可。
进入蓝牙控制：

sudo bluetoothctl

开启蓝牙：

power on

打开本机蓝牙可被发现：

discoverable on

搜索设备：

scan on

这时终端里会显示很多搜索到的蓝牙设备名称及其地址，复制你想连接的设备地址，这里用ADRESS代替。
配对：

pair ADDRESS #这里的ADDRESS替换为实际地址

连接：

connect ADDRESS

退出：

exit

2021-11-13 更新：对于第一次hciattach运行超时的问题，只要将921600去掉即可，但是否会对蓝牙通信速度及稳定性造成影响仍有待考证。
上述方法在重启系统后会失效，仍要执行sudo hciattach /dev/ttyAMA0 bcm43xx 921600 noflow -才能开启蓝牙。一种解决方法是将这行命令写成shell文件，然后放到开机启动里。
后来经过研究，发现只要安装pi-bluetooth即可完美解决所有问题：

sudo apt install pi-bluetooth

5 其他

可以基于树莓派打造一个小网盘，参考在Linux中配置Samba服务器实现网盘。
可以调整一些参数让树莓派网盘的上传/下载速度更快，参考树莓派4b部署 samba 遇到的问题。
在树莓派Ubuntu 20.04中安装ROS Noetic或ROS2，参考http://wiki.ros.org/noetic/Installation/Ubuntu，https://docs.ros.org/en/foxy/Installation/Ubuntu-Install-Binary.html#id12。