查看“︁Raspberry Pi 5”︁的源代码

本文介绍如何在 [https://www.raspberrypi.com/products/raspberry-pi-5/ Raspberry Pi 5] 上面安装 [https://archlinuxarm.org/ Arch Linux ARM] 。

= 硬件 =

* Raspberry Pi 5 8G
* Mcuzone MPS2280P 的 NVME SSD 转接板
* Samsung 980 NVME SSD
* Raspberry Pi 5 官方电源

我也尝试过 ZhiTai Ti 600 NVME SSD ，只能使用而 PCIe Gen 3 并且还会出现掉盘问题

= 宿主机 =

== 准备分区 ==

替换 <code>sdX</code> 为 <code>fdisk -l</code> 显示的你需要格式化的

<pre># fdisk /dev/sdX</pre>
创建两个分区，一个 <code>boot</code>（500 MB 即可） 一个 <code>root</code> （剩下的）

<code>n</code> 用于创建新的分区，<code>d</code> 删除老分区，<code>p</code> 展示现在的设置， <code>q</code> 不保存退出，<code>w</code>保存退出

<pre># mkfs.vfat -F 32 -n bootfs /dev/sdX1
# mkfs.ext4 -E lazy_itable_init=0,lazy_journal_init=0 -L rootfs -F /dev/sdX2</pre>
格式化就好

== 挂载 ==

替换 <code>mnt</code> 为你的挂载点，这里因为 archlinux 的打包习惯，设置 chroot 后的 <code>/boot</code> 为 boot 分区是合适的，而非 <code>/boot/firmware</code>

<pre># mount /dev/sdX2 mnt --mkdir
# mount /dev/sdX1 mnt/boot --mkdir</pre>
<span id="准备-bootstrap-包"></span>
== 准备 bootstrap 包 ==

下载 bootstrap 包 [http://os.archlinuxarm.org/os/ArchLinuxARM-rpi-aarch64-latest.tar.gz ArchLinuxARM-rpi-aarch64-latest.tar.gz] 或者可以选择镜像里的 rpi-aarcxh64-latest.tar.gz 包

<pre>$ curl -JLO http://os.archlinuxarm.org/os/ArchLinuxARM-rpi-aarch64-latest.tar.gz</pre>
解压到挂载点 <code>mnt</code>

<pre># bsdtar -xpf ArchLinuxARM-rpi-aarch64-latest.tar.gz -C mnt</pre>
== 配置 ==

根据 archwiki 配置下面的文件

<pre># ln -sf mnt/usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai mnt/etc/localtime
# vim mnt/etc/locale.gen
# vim mnt/etc/locale.conf
# vim mnt/etc/hostname
# vim mnt/etc/hosts
# vim mnt/etc/pacman.d/mirrorlist</pre>
编辑分区

<pre># vim mnt/etc/fstab</pre>
如果你的 <code>p1</code> 分区是 boot ，<code>p2</code> 是 root 并且是 NVME SSD 那么就可以这样写 <code>fstab</code>

<pre class="mnt/etc/fstab"># Static information about the filesystems.
# See fstab(5) for details.

# &lt;file system&gt; &lt;dir&gt; &lt;type&gt; &lt;options&gt; &lt;dump&gt; &lt;pass&gt;
/dev/nvme0n1p1  /boot   vfat    defaults        0       2
/dev/nvme0n1p2  /       ext4    defaults        0       1</pre>
<span id="准备-qemu-chroot"></span>
== 准备 qemu chroot ==

<pre># pacman -S --no-confirm qemu-user-static qemu-user-static-binfmt arch-install-scripts
# systemctl restart systemd-binfmt.service
# arch-chroot mnt</pre>
= 内部 =

== 宿主机配置后续 ==

<pre># locale-gen</pre>
== keyring ==

初始化并且更新 keyring

<pre># pacman-key --init
# pacman-key --populate archlinuxarm
# pacman -Sy archlinux-keyring archlinuxarm-keyring</pre>
== 安装必要的软件 ==

启动所需要的内核 firmware 以及 bootloader 等

<pre># pacman -S --no-confirm linux-rpi linux-rpi-headers firmware-raspberrypi raspberrypi-bootloader rpi5-eeprom</pre>
文本编辑软件，我更倾向于安装 <code>vim</code> 作为文件编辑

<pre># pacman -S --no-confirm vim</pre>
网路管理工具

<pre># pacman -S --no-confirm networkmanager iwd wireless-regdb</pre>
<span id="一般-boot"></span>
== 一般 boot ==

编辑 boot 命令

<pre># vim /boot/cmdline.txt</pre>
内容是，如果 <code>p2</code> 是 root 并且是 NVME SSD

<pre>root=/dev/nvme0n1p2 rw rootwait console=serial0,115200 console=tty1 fsck.repair=yes</pre>
<span id="ssd-boot"></span>
== SSD boot ==

编辑 config.txt 可以选择启用或者不启用 PCIe gen 3，默认是 gen 2

<pre># vim /boot/config.txt</pre>
文本最后写入 <code>[all]</code> 后面的内容

<pre>[all]
dtparam=pciex1
#dtparam=pciex1_gen=3</pre>
<span id="eeprom"></span>
== EEPROM ==

更新 eeprom

<pre># rpi-eeprom-update -a</pre>
查看当前配置

<pre># rpi-eeprom-config /boot/pieeprom.upd</pre>
修改当前配置

<pre># EDITOR=vim rpi-eeprom-config -e</pre>
我的配置

<pre>[all]
BOOT_UART=1
POWER_OFF_ON_HALT=0
BOOT_ORDER=0xf416</pre>
如果 <code>POWER_OFF_ON_HALT=1</code> 则会降低功耗，但是也可能会导致问题

<span id="kernel-修复"></span>
== Kernel 修复 ==

删除 <code>HOOKS</code> 里的 <code>kms</code> 能修复 <code>==&gt; WARNING: errors were encountered during the build. The image may not be complete.</code> 报错

<pre># vim /etc/mkinitcpio.conf</pre>
修改后如下

<pre>HOOKS=(base udev autodetect modconf keyboard keymap consolefont block filesystems fsck)</pre>
然后运行

<pre># mkinitcpio -P</pre>
== 网络 ==
=== NetworkManager ===
创建 <code>/etc/NetworkManager/system-connections/&lt;wifi_name&gt;.nmconnection</code> 可以参考你宿主机器的配置，下面不一定标准

<pre>
[connection]
id=&lt;wifi_name&gt;
type=wifi
interface-name=wlan0

[wifi]
mode=infrastructure
ssid=&lt;ssid&gt;

[wifi-security]
key-mgmt=wpa-psk
psk=&lt;password&gt;

[ipv4]
method=auto

[ipv6]
addr-gen-mode=default
method=auto

[proxy]</pre>

编辑<code>/etc/networkmanager/conf.d/powersave.conf</code>启用省电模式，避免 nvme 掉盘报错

<pre class="/etc/networkmanager/conf.d/powersave.conf">[connection]
wifi.powersave = 2</pre>
取消掉所在国家的注释，避免<code>brcmfmac: brcmf_set_channel: set chanspec fail</code>

<pre># vim /etc/conf.d/wireless-regdom
# set-wireless-regdom</pre>
准备自启动

<pre># systemctl enable NetworkManager</pre>

=== iwd ===

如果你遇见 <code>brcmfmac: brcmf_set_channel: set chanspec fail</code> 错误，建议使用 <code>systemd-netowrkd</code> + <code>iwd</code>

写入 <code>/etc/systemd/network/25-wireless.network</code>
<pre>
[Match]
Name=wl*

[Network]
DHCP=yes
IgnoreCarrierLoss=3s
</pre>

写入 <code>/etc/systemd/resolve.conf</code>

<pre>
FallbackDNS=223.5.5.5
</pre>

运行如下命令关掉 <code>NetworkManager</code>
<pre>
systemctl disable NetworkManager --now
systemctl enable systemd-networkd systemd-resolved iwd --now
</pre>


<span id="省电休眠配置"></span>
== 省电/休眠配置 ==

<pre># systemctl mask sleep.target suspend.target hibernate.target hybrid-sleep.target</pre>
== 用户配置 ==

删除 <code>alarm</code> 用户

<pre># userdel alarm
# rm -rf /home/alarm</pre>
创建新用户

<pre># useradd -m -G wheel &lt;your_user&gt;
# passwd &lt;your_user&gt;
# EDITOR=vim visudo</pre>
修改密码

<pre># passwd root
# passwd &lt;your_user&gt;</pre>
<span id="ssh"></span>
== SSH ==

对于每个用户都要有这个文件才能自动登陆

<pre>$ mkdir -p ~/.ssh
$ vim ~/.ssh/authorized_keys</pre>
写入宿主机器的 <code>~/.ssh/&lt;ssh_key&gt;.pub</code> 的内容

= 使用 =

== 连接 ==

同一个网路下

<pre>$ ssh &lt;user&gt;@&lt;hostname&gt;.local</pre>

== GPIO ==

可以安装 <code>python-gpiozero</code> 和 <code>python-rpi-gpio</code> 来使用 <code>pinout</code>

== 测速 ==

<pre># hdparm -t /dev/nvme0n1</pre>
= 已知问题 =

== nvme ==

如果硬盘不兼容，很有可能出现

<pre>nvme nvme0: controller is down; will reset: CSTS=0xffffffff, PCI_STATUS=0x10
nvme nvme0: Does your device have a faulty power saving mode enabled?
nvme nvme0: Try &quot;nvme_core.default_ps_max_latency_us=0 pcie_aspm=off&quot; and report a bug
nvme0n1: I/O Cmd(0x2) @ LBA 34489736, 512 blocks, I/O Error (sct 0x3 / sc 0x71) 
I/O error, dev nvme0n1, sector 34489736 op 0x0:(READ) flags 0x80700 phys_seg 59 prio class 2
nvme 0000:01:00.0: enabling device (0000 -&gt; 0002)
nvme nvme0: Shutdown timeout set to 8 seconds
nvme nvme0: 4/0/0 default/read/poll queues</pre>
然后出现

<pre>brcmfmac: brcmf_set_channel: set chanspec 0xd0&lt;两个字符&gt; fail, reason -52</pre>
当然，这可能出现任何硬盘上面，并且一般是是和 NetworkManager / iwd / netcl 一类的网路管理器启动与否相关，可能二次启动网路管理器就会出现这种问题

== 错误教程 ==

一些错误的教程，比如 [https://kiljan.org/2023/11/24/arch-linux-arm-on-a-raspberry-pi-5-model-b/ kiljan] 和 [https://ikuyo.dev/2024/02/09/raspberry-pi5-arch/ ikuyo] 或许是已经过时，其中的删除 ArchLinuxARM-rpi-aarch64-latest.tar.gz 解压出来后的 boot 文件夹内的所有文件是完全错误的，因为正常的 树莓派5 的 boot 是由多个包掌握的，如果粗暴删除掉 bootstrap 压缩包的 <code>boot</code> 会导致 bootloader 也被删除，而不仅仅是删除内核。

<pre># pacman -Qo /boot
/boot/ is owned by filesystem 2024.01.19-1
/boot/ is owned by linux-rpi 6.6.22-2
/boot/ is owned by raspberrypi-bootloader 20240320-1</pre>