树莓派CM4安装系统

前言

本次记录使用树莓派CM4安装系统，因项目需要将之前使用的树莓派4B换成尺寸更小的cm4，因此需要将树莓派4B上的系统以及安装的环境转移到CM4上，因此最开始的想法是直接将之前系统读取成img镜像，然后烧录到带emmc的CM4上，但是进行的步骤并不是这个，进行的是下面内容，在此记录，为以后避坑。

工具准备

硬件

CM4带eMMC和wifi 左下角的这款

底板

软件

安装rpiboot程序

Windows 直接下载Windows installer安装。运行rpiboot.exe，开发板上的eMMC被识别为一个可移动磁盘。
注意：需要将BOOT切换开关至ON

Linux系统，需要使用源码编译rpiboot工具，以来libusb开发库。

sudo apt install git
git clone --depth=1 https://github.com/raspberrypi/usbboot
cd usbboot
make
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在ubsboot目录下执行sudo ./rpiboot，将出现一个新的设备，例如/dev/sdb，可以检查/dev目录或者使用lsblk确定名称。这里以/dev/sdx标识。参考

格式化SD卡

Windows使用SDFormatter.exe软件格式化SD 卡。下载，确定好对应的盘符后，再点击格式化

Linux格式化SD卡或者eMMC磁盘，参考

sudo mkfs.msdos /dev/sdX   //X要根据下面的df -h命令查看并修改
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烧写树莓派系统工具

Windows下直接使用 Win32DiskImager 工具即可，打开后选择img文件，写入eMMC被识别成的可移动磁盘。烧写成功会出现两个分区，一个boot可以进行读写编辑，另一个不能编辑（windows资源管理器不能识别linux文件系统）。
注意：写入前一点更要格式化

Linux下使用命令

sudo dd if=raw_os_image_of_your_choice.img of=/dev/sdX bs=4MiB//这里的X需要根据自己更改
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使用df -h查看已挂载在系统上的eMMC磁盘，这里是最后一个/dev/sdb1，所以上边那个X直接改成b就可以了，要根据自己的情况进行更改。参考

将ubuntu mate 20.04烧录到带eMMc的CM4上

ubuntu mate 20.04 新镜像烧录失败

本次使用的是新系统的镜像，下载地址在这里

下载后并解压得到.img文件

烧录后，将CM4扩展板上的BOOT开关至OFF，然后使用树莓派标准的5V3A充电器进行开机测试，不要使用电脑的USB供电，会受影响甚至无法开机（树莓派对供电要求极高）

使用Win32DiskImager烧写完成后出现的问题：
这是在安装的过程中出现的问题，安装程序崩溃，并且这是新的镜像系统。当我以为我的 镜像出了问题 时，我决定再次尝试，结果一样是安装程序崩溃。。。，网上搜索后没有找到解决方法，不得已更换方法或镜像进行烧录。

ubuntu20.04 旧镜像（自行制作的镜像）烧录

这里说的旧镜像是相对于新镜像而言的，因为之前自己一直使用的树莓派4B，上边一直安装的是ubuntu20.04并且一些环境什么的都在上面，因此直接就从这个SD卡里面将这个系统扒出来变成了一个镜像，再烧录到cm4里的eMMCl里面。这里着重讲一下制作镜像的过程，因为它决定了成败。

因为之前自己制作过镜像，当时使用的是windows上的win32diskimager的读取按键制作的镜像，这个制作过程是SD卡有多大，你制作的镜像就有多大。如果制作的镜像有64G而eMMC只有32G这明显烧录不进去，因此就必须想办法压缩制作的镜像。

参考的制作SD卡备份镜像以及还原使用dd命令制作的镜像

sudo dd if=/dev/sdc | gzip>/home/lixinxing/raspberry.gz
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可是制作的镜像文件是.gz格式不是.img格式，以为解压一下就可以了，谁知每次解压到最后一点点都会失败，提示说文件损坏。因此得不到.img格式的镜像，因此不能使用win32diskimager进行对cm4烧录。
因此选用了上面那个参考连接里面的第二种方法：
使用命令gzip进行烧录

sudo gzip -dc /home/lixinxing/raspberry.gz | sudo dd of=/dev/sdc
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等了很长很长的时间，忘记了是半个小时还是一个半小时，关键是这个命令运行的时候一点提示信息都没有。烧录是烧录完了，插上充电器，连接显示器，开机。。。进不去系统
然后网上也没找到解决方法，有报这样的错误的但是跟我的不太匹配。因此不得已采用另一种方式。

直到我看到了这个【树莓派】小空间树莓派镜像系统备份方法img镜像文件压缩方法
具体步骤是（ubuntu 环境）：
1.先下载一个工具，具体github项目在这里

wget https://raw.githubusercontent.com/Drewsif/PiShrink/master/pishrink.sh
chmod +x pishrink.sh
sudo mv pishrink.sh /usr/local/bin
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2.查看盘符，即SD卡(有系统的sd卡在ubuntu上会显示挂载了两个)具体的命令为lsblk，确定好盘符，比如说是sdb(也有可能是sda,adc,sdd)

然后用dd命令制作镜像
用DD命令复制SD卡：（复制下边的整行命令，修改其中的sdb为你的SD卡盘符，rpi.img可以不改为你要存储的文件名 of后面的路径一定要选 一个空间足够大的路径）

sudo dd if=/dev/sdb of=./rpi.img bs=8M
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3.压缩镜像(需要使用到上面下载的工具了)

sudo pishrink.sh -s rpi.img newpi.img
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压缩后的镜像就小了很多，然后将其考到windows上面使用win32diskimager进行烧录到cm4的eMMC里面。烧录前要将扩展版BOOT打开至ON，并格式化再烧录，烧录完将BOOT关闭至OFF再开机。

结果是成功进入系统，跟我之前那个一摸一样，环境也不用自己再配，方便很多。

但是，问题出现了wifi用不了了

树莓派cm4 ubuntu mate 20.04 wifi 不能使用

正常应该是这样

因此不得不想办法解决wifi的问题，因为我买的cm4板是带wifi和eMMC版本的，因此wifi肯定是可以用的
经过网上的一番查阅找了树莓派安装Ubuntu Mate解决无法连接WiFi问题，并部署Ros系统、树莓派打不开wifi,树莓派如何连接wifi、树莓派wifi无法连接bug记录、如何将树莓派 CM4 的 WiFi 天线配置为外置天线、树莓派ubuntu20.04链接wifi、树莓派Ubuntu 20.04网络设置、ubuntu20.04不显示wifi图标的解决办法后发现是没有wifi驱动
然后直到看到树莓派cm4安装ax200驱动-wifi6才发现要装AX200驱动
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AX200官方驱动在这里：https://www.intel.com/content/www/us/en/support/articles/000005511/wireless.html
AX200，复制链接

注意驱动要求内核版本大于等于5.1

mkdir wifi6-ax200
cd wifi6-ax200
wget https://wireless.wiki.kernel.org/_media/en/users/drivers/iwlwifi/iwlwifi-cc-46.3cfab8da.0.tgz

tar xzvf iwlwifi-cc-46.3cfab8da.0.tgz
cd iwlwifi-cc-46.3cfab8da.0/
sudo cp *.ucode /lib/firmware

sudo reboot
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然后就可以了。

ubuntu22.04 MATE新镜像烧录

直接从官网上下载22.04的新系统直接使用win32diskimager进行烧录即可正常进入系统(注意：如果使用普通的USB供电则可能不能进入系统，一定要使用树莓派自带的5V3A的电源供电，如果还没进入系统看一下BOOT是否是OFF)

进入系统后整体的感觉还是很好的，但是据说只能安装ROS2，我捣鼓了一个小时，想安装ROS-noetic（因为之前做的工作都在这个环境下）但是没有成功，更换了镜像源还是没有成功，可能镜像源出了点问题，就再也没有搞过了。如果有小伙伴搞定了可不可以告我说一下，感谢感谢。

Raspberry Pi系统

从这个下载地址下载的镜像，也是直接使用win32diskimager烧录即可，直接烧录进去 BOOT至OFF然后用树莓派自带的5V3A电源供电就可以正常开机，不要用其他的电源，手机充电器也不行，原装的就是最好的，不然会出现一些奇奇怪怪的问题。

好的，整个安装过程也就结束了，在此记录一下！

参考

1.树莓派Compute-Module-4使用教程
2.树莓派计算模块CM4 eMMC系统烧写、配置、相机连接
3.树莓派CM4开机准备开发环境
4.【树莓派】小空间树莓派镜像系统备份方法img镜像文件压缩方法
5.制作SD卡备份镜像以及还原
6.树莓派CM4烧录系统
7.树莓派计算模块CM4 eMMC系统烧写、配置、相机连接
8.在树莓派计算模块CM4 eMMC上安装Ubuntu Desktop 21.04
9.在树莓派计算模块CM4上安装Ubuntu Server 20.04
10.树莓派安装Ubuntu Mate解决无法连接WiFi问题，并部署Ros系统