Node.js 和 Raspberry Pi
樹莓派是一個小型、多功能計算機。
使用 Node.js，您可以為您的樹莓派做驚人的事情。
什麼是樹莓派？
樹莓派是一臺小型、經濟實惠、功能強大、信用卡大小的計算機。
它由 Raspberry Pi Foundation 開發，可能是史上用途最廣泛的技術。
創始人 Eben Upton 的目標是創造一個低成本裝置，以提高程式設計技能和硬體理解能力。
由於裝置的尺寸小巧且價格低廉，它已成為眾多愛好者、創客和電子愛好者專案的中心。
樹莓派和 Node.js
樹莓派擁有一排 GPIO（通用輸入/輸出）引腳，這些引腳可用於以驚人的方式與現實世界進行互動。本教程將重點介紹如何將它們與 Node.js 結合使用。
我需要什麼？
本教程需要一臺樹莓派。我們在示例中使用了 Raspberry Pi 3，但本教程應適用於大多數版本。
所需硬體
- 樹莓派計算機
- MicroSD 儲存卡（我們推薦 Class 10，16 GB 或更高）
- MicroSD 轉 SD 儲存卡介面卡（通常隨 MicroSD 卡附帶）
- Micro USB 電源供應器，用於為樹莓派供電（建議 2.5A 或更高）
- 用於樹莓派的 WiFi/乙太網線連線（Raspberry Pi 3 不需要，因為它內建 WiFi）
- 一臺可用的計算機，具備網際網路連線和 SD 儲存卡讀卡器（用於將樹莓派的作業系統 (OS) 寫入儲存卡）。在本教程中，我們使用 Windows 計算機，但您也可以選擇 Mac 或 Linux 計算機。
- HDMI 顯示器、USB 鍵盤（我們僅在樹莓派首次啟動時需要它們）
在本教程的後續章節中，我們將使用特殊感測器或裝置連線到樹莓派。我們將在相關章節中將其指定為特殊要求。
如果您已經設定好了一臺安裝了 Raspbian、連線了網際網路並啟用了 SSH 的樹莓派，則可以跳到“在樹莓派上安裝 Node.js”步驟。
將 Raspbian 作業系統映象寫入 MicroSD 卡
在我們可以開始使用樹莓派之前，我們需要安裝一個作業系統。
Raspbian 是一個基於 Debian Linux 的免費作業系統，它針對樹莓派進行了最佳化。
從 https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ 下載最新版 Raspbian 映象到您的計算機。
在本教程中，我們使用“LITE”版本，因為我們將樹莓派設定為無頭伺服器（我們將透過 SSH 連線它，而無需連線鍵盤/顯示器）。您可以選擇任何版本，但本教程是以“LITE”版本為重點編寫的。
將 MicroSD 儲存卡插入您的計算機（如果需要，透過 SD 介面卡）。開啟檔案資源管理器，驗證其是否可用。
Etcher 是一款用於將映象重新整理到儲存卡的程式。請訪問：https://etcher.io/ 下載並安裝 Etcher。
啟動 Etcher
點選“Select image”按鈕，找到您下載的 Raspbian zip 檔案。
點選“Select drive”按鈕，指定儲存卡作為目標位置。
點選“Flash!”按鈕將映象寫入儲存卡。
Etcher 完成將映象寫入儲存卡後，將其從計算機中移除。
設定您的樹莓派
為了讓樹莓派準備好啟動，我們需要：
- 將 MicroSD 儲存卡插入樹莓派
- 連線 USB 鍵盤
- 連線 HDMI 線
- 連線 USB Wi-Fi 介面卡（或乙太網線）。如果您使用的是 Raspberry Pi 3，請跳過此步驟
- 連線 micro USB 電源供應器
- 樹莓派現在應該正在啟動
樹莓派啟動完成後，使用使用者名稱：pi 和密碼：raspberry 登入
在樹莓派上設定網路
如果您使用乙太網線將樹莓派連線到網際網路，則可以跳過此步驟。
在本節中，我們將假設您使用的是 Raspberry Pi 3，其內建 WiFi。
首先掃描無線網路
pi@raspberrypi:~ $ sudo iwlist wlan0 scan
這將列出所有可用的 WiFi 網路。（它也確認您的 WiFi 工作正常）
現在我們需要開啟 wpa-supplicant 檔案，以新增您要連線的網路
pi@raspberrypi:~ $ sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
這將使用 Nano 編輯器開啟檔案。在檔案底部新增以下內容（請將 wifiName 和 wifiPassword 替換為實際的網路名稱和密碼）
network={
ssid="wifiName"
psk="wifiPassword"
}
Press "Ctrl+x" to save the code. Confirm with "y", and confirm the name with "Enter".
然後重啟樹莓派
pi@raspberrypi:~ $ sudo reboot
重啟後，再次登入，並確認 WiFi 已連線並且工作正常
pi@raspberrypi:~ $ ifconfig wlan0
如果 WiFi 工作正常，顯示的應包含一個 IP 地址，例如：
inet addr:192.168.1.50
記下該 IP 地址，因為我們將使用它透過 SSH 連線到樹莓派。
啟用 SSH、更改主機名和密碼
現在您的樹莓派已連線到網際網路，是時候啟用 SSH 了。
SSH 允許您在不連線顯示器和鍵盤的情況下使用樹莓派。
（您需要在非樹莓派計算機上使用 SSH 客戶端。我們在
開啟樹莓派軟體配置工具
pi@raspberrypi:~ $ sudo raspi-config
您應該會看到類似以下的選單
選擇選項 5 Interfacing Options
選擇選項 P2 SSH，以啟用 SSH
使用 YES 確認，以啟用 SSH
SSH 現在已啟用，您應該會再次回到主選單。
選擇 1 Change User Password，並按照說明更改密碼。選擇一個安全的密碼，但要確保您能記住它
完成更改密碼後，您應該會回到主選單。
選擇 2 Hostname，並按照說明更改主機名
完成更改主機名後，您應該會回到主選單。
現在我們將關閉選單並儲存更改
選擇 Finish 時，系統會提示您重啟。選擇 Yes 重啟樹莓派。
現在您可以拔掉樹莓派的顯示器和鍵盤，然後使用我們的 SSH 客戶端登入。
開啟 PuTTY，輸入您的樹莓派的 IP 地址，然後點選 Open
使用使用者名稱 pi 和您指定的密碼登入。
您現在應該會看到一個類似以下的命令列：（我們使用了 w3demopi 作為我們的主機名）
pi@w3demopi:~ $
您現在可以在“無頭模式”下執行您的樹莓派，這意味著您不需要顯示器或鍵盤。如果您有 WiFi 連線，也不需要乙太網線，只需電源線即可！
在樹莓派上安裝 Node.js
正確設定樹莓派後，透過 SSH 登入，並將您的樹莓派系統軟體包更新到最新版本。
Update your system package list
pi@w3demopi:~ $ sudo apt-get update
將所有已安裝的軟體包升級到最新版本
pi@w3demopi:~ $ sudo apt-get dist-upgrade
定期執行此操作將使您的樹莓派安裝保持最新。
要下載並安裝最新版本的 Node.js，請使用以下命令
pi@w3demopi:~ $ curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_8.x | sudo -E bash -
現在透過執行以下命令進行安裝
pi@w3demopi:~ $ sudo apt-get install -y nodejs
檢查安裝是否成功，以及 Node.js 的版本號
pi@w3demopi:~ $ node -v
開始使用樹莓派和 Node.js
現在您已經擁有了一臺安裝了 Node.js 的樹莓派！
如果您想了解更多關於 Node.js 的資訊，請遵循我們的教程：https://w3schools.tw/nodejs/
在下一章中，我們將瞭解 GPIO 以及如何將其與 Node.js 結合使用。
