Learning Objectives
- 說明 Raspberry Pi OS 桌面版、Lite 版、Full 版的差別，依用途選擇
- 用 Raspberry Pi Imager 把系統寫入 microSD 卡，並在自訂設定裡設好帳號、Wi-Fi 與 SSH
- 在不接螢幕的情況下第一次開機，從筆電用 ssh 帳號@主機名稱.local 登入
- 看懂連線失敗的訊息（找不到主機、Connection refused、Permission denied、主機金鑰改變）並排除
讓樹莓派變成一台能用的電腦
新買的樹莓派沒有作業系統：作業系統要先寫進 microSD 卡，插回樹莓派才能開機。 這一課用官方的 Raspberry Pi Imager 寫入系統，順便把帳號、Wi-Fi、SSH 都設定好， 讓樹莓派第一次開機就自動連上網路，你從筆電就能遠端操作它，不必接螢幕和鍵盤。這種用法叫做 headless（無頭模式）。
這一課要回答：
- 要準備哪些東西？Raspberry Pi OS 有哪幾種版本？
- Imager 的每一步在做什麼？哪些設定填錯了會連不上？
- 怎麼從筆電連進樹莓派？連不上時看訊息找原因。
要準備的東西
| 項目 | 說明 |
|---|---|
| 樹莓派與電源 | 電源規格依型號（第 02 課）；Raspberry Pi 5 建議 5V／5A USB-C |
| microSD 卡 | 官方建議：Lite 版至少 8GB，桌面版與 Full 版至少 32GB；越大越有空間 |
| 讀卡機 | 筆電沒有 microSD 卡槽時需要 |
| 一台電腦 | Windows、macOS 或 Linux，用來執行 Imager 與 SSH |
| Wi-Fi 網路 | 樹莓派與筆電要在同一個網路；也可以接網路線 |
Raspberry Pi OS 的版本
Raspberry Pi OS 是官方的作業系統，以 Linux 發行版 Debian 為基礎。撰寫時的版本在 2025 年 10 月改以 Debian 13「Trixie」為基礎。 它有三種主要的版本：
| 版本 | 內容 | 適合 |
|---|---|---|
| Raspberry Pi OS（桌面版） | 有圖形桌面 | 接螢幕、鍵盤、滑鼠當電腦用 |
| Raspberry Pi OS Lite | 沒有桌面，只有命令列 | 不接螢幕、用 SSH 遠端操作；檔案小、開機快 |
| Raspberry Pi OS Full | 桌面加上更多常用軟體 | 想要開機就有完整軟體 |
這個軌道大部分的課都在終端機裡執行 Python，所以不接螢幕時選 Lite（64-bit） 就夠了；想要有桌面也完全可以。 Raspberry Pi 5 與 4 都支援 64 位元版本。
操作：用 Imager 寫入 microSD 卡
以下是真實操作的步驟（Imager 的畫面會隨版本更新，選項名稱以你看到的為準）。下一個區塊可以在模擬器裡完整走一遍。
-
1
安裝 Raspberry Pi Imager
到官方網站 raspberrypi.com/software 下載 Windows 或 macOS 版並安裝。如果你手邊已經有一台執行 Raspberry Pi OS 的樹莓派，也可以在它上面用 apt 安裝。
-
2
選擇裝置、作業系統、儲存裝置
把 microSD 卡插進讀卡機，打開 Imager：
- 裝置：選你的樹莓派型號（例如 Raspberry Pi 5）。
- 作業系統：選 Raspberry Pi OS Lite (64-bit)（在「Raspberry Pi OS (other)」之類的分類裡）或桌面版。
- 儲存裝置：選 microSD 卡。保持勾選 Exclude system drives（不列出系統磁碟），避免誤選到電腦本身的硬碟。
-
3
自訂設定：主機名稱、使用者、Wi-Fi、SSH
不接螢幕時，這一步一定要做：
- 主機名稱：只能用英文字母、數字、連字號，例如
mypi。之後用mypi.local找到它。同一個網路裡有很多台樹莓派時，名稱要不一樣。 - 在地化：選首都城市（例如 Taipei），Imager 會填入時區、鍵盤配置，也決定 Wi-Fi 的國家代碼。
- 使用者：帳號必須是小寫，自己設定密碼。Raspberry Pi OS 從 2022 年起不再有預設帳號（以前是
pi），每一台都要自己建立。 - Wi-Fi：網路名稱（SSID）與密碼，大小寫要完全一樣。
- 遠端存取：勾選 Enable SSH，先選「密碼」登入方式。
- Raspberry Pi Connect：官方的瀏覽器遠端連線服務，需要 Raspberry Pi 帳號，可以之後再開。
- 主機名稱：只能用英文字母、數字、連字號，例如
-
4
寫入與驗證
確認後按寫入，Imager 會警告「即將覆寫儲存裝置上的所有資料」，確認是 microSD 卡再選 I understand, erase and write。寫入完成後 Imager 會驗證資料是否正確，建議等它做完；完成後就可以取出卡片。
操作：第一次開機與 SSH 連線
以下的帳號 student、主機名稱 mypi 是範例，換成你在 Imager 裡設定的值。Windows 10 以後內建 ssh 指令，在 PowerShell 裡就能用；macOS、Linux 用「終端機」。
-
1
插卡、接電源，等它開機
把 microSD 卡插進樹莓派，接上電源。第一次開機要調整檔案系統、套用自訂設定，中間會自動重新開機，可能需要幾分鐘。不要在這段時間拔電源。
-
2
確認找得到它
在筆電上用
ping確認樹莓派已經連上同一個網路（輸出的 IP 位址是範例）。 -
3
第一次 SSH 連線
格式是
ssh 帳號@主機名稱.local。第一次連線會問你是否信任這台主機的金鑰，輸入完整的yes；接著輸入密碼（畫面不會顯示）。看到帳號@主機名稱:~ $的提示字元，就表示已經在樹莓派上了。 -
4
確認身分與系統
提示字元已經變成樹莓派的了。用幾個指令確認：主機名稱、目前的使用者、處理器架構（64 位元的 Arm 是
aarch64）。 -
5
登出與關機
exit結束連線，樹莓派繼續運作。要關機時先在樹莓派上執行sudo poweroff，等綠色指示燈停止閃爍再拔電源；直接拔電源可能損壞 microSD 卡上的資料。
連不上的時候：看訊息找原因
| 看到的訊息 | 意思 | 怎麼處理 |
|---|---|---|
Could not resolve hostname mypi.local 或 ping 找不到主機 |
網路上找不到這個名稱 | 第一次開機多等幾分鐘；確認主機名稱拼字；確認 Wi-Fi 名稱與密碼正確、和筆電在同一個網路；也可以到路由器的管理頁面查樹莓派的 IP，改用 ssh 帳號@IP |
Connection refused |
找到了主機，但沒有程式在等 SSH 連線 | Imager 裡沒有勾 Enable SSH：修改設定重新寫入 |
Permission denied |
帳號或密碼錯誤 | 帳號是小寫、密碼注意大小寫；ssh mypi.local 沒寫帳號時會用筆電的使用者名稱 |
REMOTE HOST IDENTIFICATION HAS CHANGED |
這個名稱對應的主機金鑰和上次記住的不同 | 剛重灌過系統時最常見；確認是自己的樹莓派後，執行 ssh-keygen -R mypi.local 刪掉舊紀錄再連 |
在學校或公司的網路，
.local名稱有時會被網路設定擋住；這時改用 IP 位址連線，或請管理單位協助。 從 Raspberry Pi OS Bookworm 起，舊教學裡「在開機磁區放 wpa_supplicant.conf 設定 Wi-Fi」的方法已經不能用，請用 Imager 的自訂設定。
小測驗：燒錄與設定
不接螢幕、只用 SSH 操作，又想要檔案小、開機快，應該選哪一個版本？
Imager 的「Exclude system drives」為什麼預設是勾選的？
下面哪一個使用者名稱可以在 Imager 裡使用？
小測驗：連線
執行 ssh [email protected] 得到 Connection refused，最可能的原因是？
Imager 裡主機名稱設成 classpi，帳號 amy。從同一個網路的筆電要怎麼連？
重點整理
- Raspberry Pi OS 以 Debian 為基礎，有桌面版、Lite、Full；不接螢幕用 Lite 就夠了。
- Imager 的流程：裝置 → 作業系統 → 儲存裝置（保持 Exclude system drives）→ 自訂設定 → 寫入與驗證。
- 不接螢幕時，自訂設定一定要做：主機名稱、小寫帳號與密碼、城市與 Wi-Fi、Enable SSH。
- 連線：
ssh 帳號@主機名稱.local；第一次要確認主機金鑰。關機用sudo poweroff，不要直接拔電源。 - 看訊息找原因：找不到主機（網路或名稱）、Connection refused（SSH 沒開）、Permission denied（帳密）、金鑰改變（重灌過）。
下一課在樹莓派的終端機裡管理檔案、安裝套件、建立 Python 虛擬環境，執行第一支 Python 程式。