目的

树莓派是一个便宜的卡片电脑，除了一般电脑的功能外还有很多IO口可供使用，可以用来做很多有意思的东西。使用树莓派第一步就是安装系统，本文就对这方面内容进行说明。

系统安装

树莓派系统安装主要指的是将系统镜像弄到TF卡上，将该TF卡插到树莓派上使之可以上电运行。到目前为止树莓派系统安装主要有三种方法，下面会分别进行说明。

树莓派系统安装需要用到安装工具和系统镜像，官方的资源可以在下面链接获取：
https://www.raspberrypi.org/downloads/

使用Raspberry Pi Imager

Raspberry Pi Imager是官方推出的一个集系统镜像下载、写入于一体的工具，使用起来非常方便。该工具可以在树莓派网站上下载：
在这里插入图片描述
选择支持的版本下载安装即可，安装完成后就可以使用了：

操作主要分四步：

选择系统镜像，可以选择官方提供的（如果电脑上没有会自动下载），也可以选择电脑上已有的镜像；
选择要用于制作镜像盘的TF卡；
点击WRITE；
制作完成后将TF卡插到树莓派上上电运行，初次上电运行时会初始化系统，需要花一定时间才能进到桌面，注意此时不要断电；

使用NOOBS

NOOBS是在Raspberry Pi Imager之前官方提供的系统安装工具：
在这里插入图片描述
该工具使用步骤如下：

下载并解压，将内容直接拷贝到TF卡根目录（TF卡需要格式化成FAT32格式）；
将TF卡插到树莓派上上电运行，这时候会让你选择系统镜像然后安装；
等待安装完成；

使用第三方工具

如果已经自己的系统镜像或是从网站上下载了系统镜像了，那你可以使用工具将系统镜像写入TF卡来安装系统：

Raspberry Pi Imager
上面介绍过了，可以使用本地的镜像；
balenaEtcher
和Raspberry Pi Imager差不多的工具，纯烧写镜像使用，没有在线镜像选择下载功能；
可以从 https://www.balena.io/etcher/ 下载；
win32diskimager
这是一个更老一些的用来烧写镜像的工具可以通过下面链接下载：
https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/files/latest/download
这个工具可能需要配合格式化工具使用（SD Memory Card Formatter）：
https://www.sdcard.org/downloads/formatter/

系统备份

前面章节讲了怎么通过系统镜像安装系统，这一节讲一件怎么备份系统生成镜像。

备份原理

系统备份简单来说就是将系统的所有内容打包在一起，默认情况下树莓派系统安装启动初始化完成后会生成两个分区，boot分区和rootfs分区，对于系统备份我们只需要将这两个分区打包就行了。
在这里插入图片描述
这里稍稍有一点问题：如果直接打包备份打包出来的镜像大小并不是由两个分区已用空间决定，而是由总容量决定的，默认情况下boot分区和rootfs分区会占满TF卡，如果拿一张16G TF卡用在树莓派上，那么如果这时候直接备份系统，产生的镜像大小就差不多有16G，这就比较大了。所以我们需要手动调整分区大小，然后再来备份。

操作演示

这里在windows电脑上操作进行演示，需要用到的工具如下：

DiskGenius
http://www.diskgenius.cn
win32diskimager
https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/files/latest/download

这样系统就备份完成了，只要用前面大章节说的那些工具将生成的镜像烧录到TF卡上就可以恢复系统了。

其它说明

按上面演示的方式来处理备份处理的镜像文件已经小了很多，但是如果存档存放的话还是比较大的，可以将它进一步打包压缩，比如和官方相同的 .zip 格式，可以节省非常多的空间；
用上面方法生成的镜像可以写入任何大于其大小的TF卡中，但在系统运行后rootfs大小和制作镜像时的大小相同，不会扩容剩余空间。需要改变rootfs大小可以在写入镜像后用DiskGenius工具选中rootfs分区，右击扩容分区；
上面演示的操作对于程序员来说并不是优雅的，更优雅的方式可以参考下面链接：
https://www.cnblogs.com/zengjfgit/p/6443658.html
http://www.360doc.com/content/17/0731/01/40492717_675467266.shtml