https://github.com/lurenjiasworld/beepy-orangepi-zero2w-tweaks

Beepy from SQFMI with OrangePi Zero2W Tweaks
https://github.com/lurenjiasworld/beepy-orangepi-zero2w-tweaks

Last synced: 3 months ago
JSON representation

Beepy from SQFMI with OrangePi Zero2W Tweaks

• Host: GitHub
• URL: https://github.com/lurenjiasworld/beepy-orangepi-zero2w-tweaks
• Owner: LuRenJiasWorld
• Created: 2023-11-25T11:48:31.000Z (about 1 year ago)
• Default Branch: master
• Last Pushed: 2023-11-27T06:26:17.000Z (about 1 year ago)
• Last Synced: 2023-11-27T14:24:16.920Z (about 1 year ago)
• Language: Shell
• Homepage:
• Size: 7.7 MB
• Stars: 6
• Watchers: 1
• Forks: 0
• Open Issues: 0
• Metadata Files:
  • Readme: README.md

Awesome Lists containing this project

README

        
# Beepy OrangePi Zero2W Tweaks

> [Beepy](https://beepy.sqfmi.com/) 是由 [SQFMI](https://sqfmi.com/) 基于 [BBQ20KBD](https://www.solder.party/docs/bbq20kbd/) 项目开发的开源硬件，官方使用树莓派 Zero 作为核心板，但由于树莓派Zero的性能较弱，且性价比低，有闲鱼玩家开发了支持香橙派 Zero 2W 的驱动，并以较高的性价比销售 DIY 套件。本文将以该套件和香橙派 Zero 2W 为基础，分享一些笔者的个人配置，并尽量使其更实用、更美观、更高效。

> 

> 本文同步转载至笔者本人[博客](https://untitled.pw/hardware-iot/2972.html)、[知乎](https://zhuanlan.zhihu.com/p/668807915)、[SegmentFault](https://segmentfault.com/a/1190000044419698)，欢迎点赞关注。



    

    



> 声明：

> 1. 以下内容假定你有一定的 Linux 基础，最好是使用过树莓派、香橙派等开发板。

> 2. 不一定需要进行所有操作，可以选你喜欢的进行修改。

> 3. 在进行任何操作之前**请备份**！最好的备份方式就是在折腾期间使用一个小容量（如8G）内存卡，然后在进行关键操作之前使用 `dd` 命令进行备份。

> 4. 文章里提到的所有脚本都可以在 [GitHub仓库](https://github.com/LuRenJiasWorld/Beepy-OrangePi-Zero2W-Tweaks) 里找到并下载，仓库里的脚本是我个人使用的脚本，你需要根据你的用户名、配置进行修改。

> 5. 如果文章里的脚本和脚本文件不一致，以脚本为准，脚本是我个人真正验证并使用过的，里面还有一些文章里没有提到的脚本，可自取使用，

> 6. 仓库 `.resources` 目录里包含一些下文可能会用到的资源，由于缺乏官方链接，无法链接引用，仅用作分享，权利归原作者所有。

> 7. 相关参考链接可在文末找到，可以借助参考链接进一步理解项目，发掘更多的玩法。

- [Beepy OrangePi Zero2W Tweaks](#beepy-orangepi-zero2w-tweaks)

  - [安装](#安装)

  - [设置键盘和屏幕](#设置键盘和屏幕)

  - [修改用户名和 home 目录](#修改用户名和-home-目录)

  - [加快开机速度](#加快开机速度)

  - [使用 ntpdate 代替 chrony](#使用-ntpdate-代替-chrony)

  - [键盘键位映射](#键盘键位映射)

  - [去掉启动时的 last login 提示](#去掉启动时的-last-login-提示)

  - [终端字体设置](#终端字体设置)

  - [USB0 设置为 Host](#usb0-设置为-host)

  - [设置更大的 ZRAM](#设置更大的-zram)

  - [提升 ZRAM 性能](#提升-zram-性能)

  - [避免断电导致数据丢失](#避免断电导致数据丢失)

  - [避免 Core Dump](#避免-core-dump)

  - [配置 zsh，并对单色显示器进行优化](#配置-zsh并对单色显示器进行优化)

  - [使用 fbterm 支持中文显示](#使用-fbterm-支持中文显示)

  - [使用 fbterm 和 fcitx 支持中文输入](#使用-fbterm-和-fcitx-支持中文输入)

  - [使用 tmux 实现多窗口](#使用-tmux-实现多窗口)

  - [使用 tmux 实现比显示区域更大的窗口](#使用-tmux-实现比显示区域更大的窗口)

  - [支持虚拟机，变相实现休眠](#支持虚拟机变相实现休眠)

  - [实现侧边按键绑定](#实现侧边按键绑定)

  - [省电模式和性能模式预设](#省电模式和性能模式预设)

  - [实现屏幕保护程序（时钟）](#实现屏幕保护程序时钟)

  - [相关资料](#相关资料)

## 安装

- 下载镜像，或者从源码编译：http://www.orangepi.cn/orangepiwiki/index.php/Orange_Pi_Zero_2W

    - 编译源码可以使用按小时计费的服务器，4 核大概在 90 分钟左右，耗费成本 0.7 元

    - 编译的时候可以在菜单里启用 KVM 选项，后续可以用这个变通实现休眠功能

- 在没有 Mini HDMI 线的情况下，可以配置开机自动连接 wifi，参考 `/boot/orangepi_first_run.txt.template`，修改里面的内容并重命名

- 首次开机需要大概 5 分钟，期间会对 SD 卡进行扩容

- 使用 ssh 连接到机器，账号密码均为 `orangepi`

- 更新系统 `sudo apt update && sudo apt upgrade`

## 设置键盘和屏幕

- 将键盘和屏幕的驱动拷贝到 Pi 上

- 安装 Linux headers: `sudo dpkg -i /opt/linux-headers*`

- 安装键盘驱动

    - 设置 overlay `sudo orangepi-add-overlay beepy-kbd.dts`

    - 编译内核模块 `make all -j 4`

    - 拷贝内核模块到 modules 文件夹 `sudo cp beppy-kbd.ko /lib/modules/*-sun50iw9/`

    - 设置开机加载内核 `echo beepy-kbd | sudo tee -a /etc/modules`

    - 拷贝并应用键盘映射

        - `mkdir -p /usr/share/kbd/keymaps`

        - `sudo cp beepy-kbd.map /usr/share/kbd/keymaps`

        - `sudo rm -f /etc/console-setup/cached_setup_keyboard.sh`

        - `echo KMAP=/usr/share/kbd/keymaps/beepy-kbd.map | sudo tee -a /etc/default/keyboard`

- 安装屏幕驱动（推荐带 dither 的版本）

    - 设置 overlay `sudo orangepi-add-overlay sharp-drm.dts`

    - 编译内核模块 `make all -j 4`

    - 拷贝内核模块到 modules 文件夹 `sudo cp sharp-drm.ko /lib/modules/*-sun50iw9/`

    - 设置开机加载内核 `echo sharp-drm | sudo tee -a /etc/modules`

- 重新加载内核 `sudo depmod -a`

- 重启 beepy

## 修改用户名和 home 目录

- 修改 root 密码 `sudo su` `passwd`

- 使用 SSH 登录到 root

- `cp -r /home/orangepi /home/<新用户名>`

- 编辑 `/usr/lib/systemd/system/[email protected]/override.conf` 和 `/usr/lib/systemd/system/[email protected]/override.conf`, 将用户名改为 root

- 重启之后，执行 `usermod -l <新用户名> -d /home/<新用户名> orangepi`

- 重新编辑 `/usr/lib/systemd/system/[email protected]/override.conf` 和 `/usr/lib/systemd/system/[email protected]/override.conf`，将用户名修改为 `<新用户名>`

- 重启之后，查看当前用户名 `id` 和当前家目录 `pwd` 是否修改成功

- 删除旧的家目录 `sudo rm -rf /home/orangepi`

## 加快开机速度

- 编辑 `/usr/lib/systemd/system/[email protected]/override.conf`，去掉里面的 `ExecStartPre`

- 使用 `sudo systemd-analyze blame` 分析出耗时长的服务，并使用 `sudo systenctl disable` 禁用掉不需要的服务

- 使用 `sudo systemd-analyze critical-chain` 分析出阻塞的服务

- 禁用 `orangepi-ramlog.service` 可以有效提升启动时间，但会导致 SD 卡寿命下降，可以使用工业卡（最好是 MLC 的）来避免这个问题，并保持多备份的习惯

## 使用 ntpdate 代替 chrony

> chrony 无法处理时间突变，会导致时间很慢才能正常同步

- 设置正确的时区 `sudo timedatectl set-timezone Asia/Shanghai`

- 卸载 chrony `sudo apt remove chrony`

- 设置正确的时间，避免 `apt` 出错 `sudo timedatectl set-time '2023-11-24 16:14:50'`

- 安装 ntpdate `sudo apt update && sudo apt install ntpdate`

- 在开机脚本里同步时间，编辑 `/etc/rc.local`，加入如下脚本，这样每 60 秒就会同步一次时间

    > 这里使用的是阿里云和国家授时中心的 NTP 服务器地址，直接使用 IP 地址，避免解析出错导致无法成功更新时间

    ```bash

    sudo -u <用户名> screen -h 32768 -dmS ntp bash -c 'sleep 30; while true; do date; sudo ntpdate -d 203.107.6.88 182.92.12.11 114.118.7.161 114.118.7.163; sleep 60; done;'

    ```

- 时间正确之后，可以更新一次系统 `sudo apt update && sudo apt upgrade`

## 键盘键位映射

- Beepy 默认的键位不太直观：https://beepy.sqfmi.com/docs/firmware/keyboard ，ctrl 键在左上角，Shift 键在普通键盘 Ctrl 键的位置，Alt 键在普通键盘 Shift 键的位置

- 可以编辑 `src/input_iface.c`，修改 `report_key_input_event` 函数里对修饰键的处理，映射如下：

    - `sticky_shift` -> `sticky_ctrl`

    - `sticky_phys_alt` -> `sticky_shift`

    - `sticky_altgr` -> `sticky_phys_alt`

    - `sticky_ctrl` -> `sticky_altgr`

- 重新编译安装键盘驱动，重启生效

## 去掉启动时的 last login 提示

> 屏幕比较小，这个提示一定会换行，非常难看，也没有意义

- 编辑 `/etc/pam.d/login`，在 `pam_lastlog.so` 之后加上 `silent`

## 终端字体设置

> 启动日志里的方块其实是省略号，但显示不出来就很难看，而且字体太大，可以设置小一些

- 编辑 `/etc/default/console-setup`，设置 `FONTSIZE=6x12`，添加一行 `FONT="Uni3-Terminus12x6.psf.gz"`

- `sudo setupcon` 立即生效，或者重启后生效

## USB0 设置为 Host

> 默认只有 USB1 是可以作为 OTG 的，但是我们的 Beepy 电源来自 GPIO，所以可以把 USB0 也设置为 OTG 模式

- `sudo cp /boot/dtb/allwinner/overlay/sun50i-h616-usb0-host.dtbo /boot/overlay-user/`

- `user_overlays` 加入 `sun50i-h616-usb0-host`

- 重启生效

> 如果要关闭状态 LED 灯（闪烁的绿灯），使用类似方法加入 `sun50i-h616-zero2w-disable-led` 即可

## 设置更大的 ZRAM

> 默认的 ZRAM 大小是内存的一半，而且压缩算法也不是更先进的 zstd 算法

- 编辑 `sudo vim /etc/default/orangepi-zram-config`，修改 `ZRAM_PERCENTAGE=100`，`SWAP_ALGORITHM=zstd`

- 重启生效

## 提升 ZRAM 性能

> 默认的 Swap 策略是给磁盘设计的，不适用于内存

- 修改 `/etc/sysctl.conf`

```ini

vm.swappiness = 85

vm.vfs_cache_pressure = 400

vm.page-cluster = 0

```

## 避免断电导致数据丢失

> 尽量让数据更早写入 SD 卡，而不是缓冲满了之后才写入

- 修改 `/etc/sysctl.conf`

```ini

# https://lonesysadmin.net/2013/12/22/better-linux-disk-caching-performance-vm-dirty_ratio/

vm.dirty_background_ratio = 4

vm.dirty_ratio = 8

vm.dirty_expire_centisecs = 2000

vm.dirty_writeback_centisecs = 1000

```

## 避免 Core Dump

> 频繁的 Core Dump 会导致 SD 卡写入大量文件，影响寿命，占用空间

- 修改 `/etc/sysctl.conf`

```ini

fs.suid_dumpable=0

kernel.core_pattern=|/bin/false

```

## 配置 zsh，并对单色显示器进行优化

- 安装 zsh `sudo apt install zsh`

- 使用 oh-my-zsh `sh -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/ohmyzsh/ohmyzsh/master/tools/install.sh)"`，将 zsh 设置为默认 shell

- 修改 `~/.zshrc`，最后一行加入 `export PROMPT="%c | # "`

- 修改`~/.zshrc`，最后一行加入 `export TERM=xterm-mono`

- 修改 `/etc/environment`，加入 `TERM=xterm-mono`

- 重启后，检查 prompt 是否变成 `~ | #`

## 使用 fbterm 支持中文显示

- 安装中文字体，这里以 Zpix Mono（7px 像素字体，支持中英文，且中英文等宽）为例

- 拷贝字体到 `/usr/local/share/fonts/truetype/` （没有文件夹则自己新建一个）

- 安装 `fontconfig` 包 `sudo apt install fontconfig`

- 刷新字体缓存 `sudo fc-cache -fv`

- 安装 `fbterm` `sudo apt install fbterm`

- 编辑 `~/.fbtermrc`

```ini

font-names=Zpix Mono

font-size=12

font-width=7

term=xterm-mono

text-encodings=utf-8

```

- 运行 `fbterm`，查看字体是否正常

## 使用 fbterm 和 fcitx 支持中文输入

- 安装依赖

    - 安装 `dbus` `sudo apt install qdbus dbus-x11`

    - 安装桌面环境：`sudo apt install xfce4`

    - 安装 tigervnc：`sudo apt install tigervnc-standalone-server tigervnc-common tightvncserver`

    - 安装 fcitx：`sudo apt install fcitx fcitx-config-gtk fcitx-module-dbus gpm fcitx-frontend-fbterm fcitx-googlepinyin`

- 配置 VNC:

    - 设置 VNC 密码 `vncpasswd`

    - 设置 `~/.vnc/config`

    ```ini

    geometry=1600x900

    localhost=no

    CompareFB=1

    ZlibLevel=5

    FrameRate=30

    alwaysshared

    ```

    - 设置 `/etc/tigervnc/vncserver.users`，加入 `<用户名> :0`

    - 运行 VNC 服务器 `/usr/bin/vncserver -localhost no :0`

    - 在外部 VNC 客户端连接 `:5900`，输入密码

- 配置输入法

    - 在 Xfce 里打开终端，输入 `fcitx`，挂着不要关

    - 找到 `Application -> Settings -> Fcitx Configuration`，确保第一项是 `Keyboard`，第二项是 `Google Pinyin`，在 Global Config 里确认 Trigger Input Method 为 Ctrl+Space

- 编辑 `~/.fbtermrc`，最后一行加入

    ```ini

    input-method=fcitx-fbterm

    ```

- 设置启动脚本：`~/scripts/fbterm.sh`

    ```bash

    #!/bin/bash

    eval `dbus-launch --auto-syntax`

    fcitx >/dev/null 2>&1

    fbterm -i fcitx-fbterm

    kill $DBUS_SESSION_BUS_PID

    fcitx-remote -e

    ```

- 设置必需的权限：

  - `sudo setcap 'cap_sys_tty_config+ep' /usr/bin/fbterm`

  - `sudo gpasswd -a <用户名> video`

- 执行脚本，在打开的 fbterm 里按下 Ctrl+Space，按几个键，看看是否成功唤起输入法候选框

- 在 tty 里使用 `tput cols` 获取 tty 列数，假设为 66

- 编辑 `~/.zshrc` 或 `~/.bashrc`，在最后加入如下代码：

```bash

if [[ $(tput cols) -eq 66 ]]; then

    echo "Bringing you into fbterm, please wait..."

    # 如果没有用 zsh 的 antigen，则无须这个 while 判断

    while [[ -f ~/.antigen/.lock ]]; do

        sleep 0.2

    done

    sleep 1

    exec ~/scripts/fbterm.sh

fi

```

- 重启 Pi，检查是否会自动进入 fbterm

## 使用 tmux 实现多窗口

- 在 `/etc/rc-local` 里新建一个 session `sudo -u <用户名> screen -h 32768 -dmS term bash -c 'tmux new -s term'`

- 在 `~/scripts/fbterm.sh` 里修改 `fbterm` 启动脚本：`fbterm -i fcitx-fbterm -- tmux attach -t term \; send-keys "clear; cd ~" Enter`

- 重启 Pi，检查是否会自动加入名为 `term` 的 session，并且当前的目录为 `~`

## 使用 tmux 实现比显示区域更大的窗口

> 思路：使用 `xterm` 开一个大窗口，并在这个窗口里启动 `tmux` 会话，然后 attach 到这个 session，并设置不根据当前显示器大小调节 tmux 窗口大小

- 安装 `xvfb`：`sudo apt install xvfb`

- 修改 `/etc/rc.local` 里的 tmux 启动脚本：

    ```bash

    sudo -u <用户名> screen -h 32768 -dmS term bash -c 'sleep 1; xvfb-run --server-args="-screen 0, 640x480x8" -a -w 2 xterm -fa "Zpix Mono" -fs 8 -geometry 110x19 -e "tmux new -s term"'

    ```

    - 为了更好的体验，`-geometry` 的行数最好和 `fbterm` 里的行数一致，列数最好是 `fbterm` 里的`（列数* 2)-3`，这样在左右分屏的时候，可以留一两列用于观察旁边的屏幕，更灵活

- 修改 `~/scripts/fbterm.sh` 里的 `fbterm` 启动脚本：

    - `fbterm -i fcitx-fbterm -- tmux attach -t term \; set-option window-size manual \; send-keys "clear; cd ~" Enter`

- 重启 Pi，在 tmux 会话里输入 `tput cols` 和 `tput lines`，查看当前行列数是否比屏幕实际行列数更大

- 使用 `C-b [` 进入复制模式，然后按方向键来移动视口（Viewport），从而查看屏幕内的所有内容

## 支持虚拟机，变相实现休眠

> 各种 Pi 一般都不支持省电模式或者休眠，但频繁开关机也会导致 Session 很难恢复

> 最好的办法就是跑一个虚拟机，关机的时候 save state，开机的时候 load state

- 前置准备

    - 最好是编译一个带 kvm 的镜像，然后检查 `/dev/kvm` 是否存在

    - 自行编译的镜像和官方发行版仓库的内核不兼容，需要屏蔽仓库的版本：

        - `sudo apt-mark hold linux-dtb-next-sun50iw9 linux-headers-next-sun50iw9 linux-image-next-sun50iw9 linux-libc-dev linux-u-boot-orangepizero2w-next`

        - 后续要更新，直接重新编译内核，然后使用 `deb` 包覆盖安装

    - 安装 `qemu`：`sudo apt install qemu-system-arm qemu-utils qemu-system-gui ipxe-qemu qemu-efi-aarch64 qemu-efi seabios`

- 虚拟机部署

    - 拷贝一份 EFI 固件：

    ```bash

    dd if=/dev/zero of=pflash0.img bs=1M count=64 conv=sync

    dd if=/dev/zero of=pflash1.img bs=1M count=64 conv=sync

    dd if=/usr/share/qemu-efi-aarch64/QEMU_EFI.fd of=pflash0.img conv=notrunc,sync

    dd if=/usr/share/AAVMF/AAVMF_VARS.fd of=pflash1.img conv=notrunc,sync

    qemu-img convert -f raw -O qcow2 -o preallocation=full ./pflash1.img ./pflash1.qcow2

    rm pflash1.img

    ```

    - 建立一个硬盘镜像：`qemu-img create -f qcow2 ~/VM/Disks/disk1.qcow2 64G`

    - 设置启动脚本 `~/VM/runvm.sh`：

    ```bash

    #!/bin/bash

    set -x

    if [ "$1" == "resume" ] && [ -f memsnapshot ]; then

        resume_args=(-incoming 'exec: cat memsnapshot' -snapshot)

    else

        resume_args=()

    fi

    qemu-system-aarch64 \

        -name "ArchLinux on ARM64" \

        -M virt,highmem=off \

        -accel kvm \

        -cpu cortex-a53 \

        -smp 4 \

        -m 512 \

        -rtc base=utc \

        -no-reboot \

        -monitor telnet::45454,server,nowait -serial mon:stdio \

        -drive file=pflash0.img,format=raw,if=pflash,readonly=on  \

        -drive file=pflash1.qcow2,format=qcow2,if=pflash \

        -display none -vnc 0.0.0.0:0 \

        -device virtio-gpu-pci \

        -device nec-usb-xhci \

        -device usb-kbd \

        -device usb-tablet \

        -device virtio-balloon-pci \

        -nic user,model=virtio-net-pci,hostfwd=tcp::10122-:22 \

        -device virtio-scsi-pci,id=scsi \

        -device scsi-hd,drive=boot,serial=boot \

        -drive file="/home/<用户名>/VM/Disks/disk1.qcow2",if=none,id=boot \

        -device usb-storage,drive=cdrom0,serial=cdrom0 \

        -drive file="",media=cdrom,if=none,id=cdrom0 "${resume_args[@]}" &

    while true; do

        output=$(ssh <用户名>@127.0.0.1 -p 10122 bash -c uname 2>/dev/null)

        if [[ $output == *"Linux"* ]]; then

            echo "Server ready, remove snapshot file"

            rm -f memsnapshot

            break

        else

            echo "Server not ready, retrying in 2 seconds..."

            sleep 2

        fi

    done

    wait

    ```

    - 启动 VNC，使用电脑登录上去，在终端里执行启动脚本，在 `TianoCore` 的加载页面按 ESC，进入 BIOS 设置页面，设置启动项为光盘优先，重启之后安装系统

    - 系统安装完毕后，重新进入 BIOS 设置页面，设置启动项为硬盘优先

    - 安装完毕，并且确保 ssh（上文映射出的 10122 端口）通畅之后，关闭 VNC，修改脚本里的 `-display gtk` 为 `-vnc 0.0.0.0:0`，这样后续可以直接使用 Qemu 的 VNC 维护虚拟机，无须打开桌面环境

- 开机自动运行虚拟机，关机前自动保存状态

    - 安装需要的依赖 `sudo apt install telnet`

    - 写一个脚本 `~/VM/savestate.sh`:

    ```bash

    #!/usr/bin/expect

    # https://stackoverflow.com/questions/7013137/automating-telnet-session-using-bash-scripts

    # https://serverfault.com/questions/889163/combine-snapshot-and-loadvm-snap-id-in-qemu-system

    set timeout 120

    spawn ssh [email protected] -p 10122 bash -c {echo 3 \| sudo tee /proc/sys/vm/drop_caches\; blockdev --flushbufs /dev/sda\; sync\; halt}

    expect "\n"

    spawn telnet 127.0.0.1 45454

    expect "(qemu)"

    send "migrate \"exec: cat > memsnapshot\"\n"

    expect "(qemu)"

    send "quit\n"

    interact

    ```

    - 写一个 Systemd 服务 `/etc/systemd/system/vm.service`

    ```ini

    [Unit]

    Description=Run VM

    Requires=rc-local.service

    Before=shutdown.target reboot.target halt.target

    RequiresMountsFor=/

    [Service]

    Type=simple

    ExecStart=/home/<用户名>/VM/runarch.sh resume

    ExecStop=/home/<用户名>/VM/savestate.sh

    WorkingDirectory=/home/<用户名>/VM

    [Install]

    WantedBy=multi-user.target

    ```

    - `sudo systemctl daemon-reload` `sudo systemctl enable vm` 启用服务

    - 重启一次检查是否成功开启虚拟机

    - 再重启一次检查是否能正常恢复状态，并生成对应的 `memsnapshot` 文件，且在确认成功启动之后自动删除这个文件（避免意外关机导致下次开机恢复到与磁盘不一致的状态）

- 开机时自动连接虚拟机

    - `ssh-copy-id` 拷贝公钥

    - 写一个脚本 `~/scripts/connect-vm.sh`:

    ```bash

    #!/bin/bash

    while true; do

        output=$(ssh <用户名>@127.0.0.1 -p 10122 bash -c uname 2>/dev/null)

        if [[ $output == *"Linux"* ]]; then

            ssh <用户名>@127.0.0.1 -p 10122

            break

        else

            echo "Server not ready, retrying in 2 seconds..."

            sleep 2

        fi

    done

    ```

    - 修改 `~/scripts/fbterm.sh` 里的 `fbterm` 启动脚本：

      - `fbterm -i fcitx-fbterm -- tmux attach -t term \; set-option window-size manual \; send-keys "clear; cd ~; ~/scripts/run-vm.sh" Enter`

- 需要重启虚拟机时

    - 写一个脚本 `~/VM/clearstate.sh`：

    ```bash

    #!/bin/bash

    set -x

    ssh [email protected] -p 10122 bash -c "echo 3 \| sudo tee /proc/sys/vm/drop_caches; blockdev --flushbufs /dev/sda; sync; halt"

    sudo systemctl stop vm

    sudo rm memsnapshot

    sudo systemctl start vm

    ```

## 实现侧边按键绑定

> 侧边按键绑定在了树莓派的 GPIO 17 上，对应香橙派 Zero2W 是 GPIO 5

> 这里的示例为按下侧边按键，执行特定键盘输入

- 安装 wiringOP：`https://github.com/orangepi-xunlong/wiringOP`

- 安装 ydotool: `sudo apt install ydotool`

- 编写如下脚本 `~/scripts/sidebutton.sh`：

```bash

#!/bin/bash

gpio mode 5 in

while true; do

    data=$(gpio read 5)

    if [[ $data -eq 0 ]]; then

        ydotool key ctrl+b

        sleeo 0.2

        ydotool key c

        sleep 1

        ydotool type "~/scripts/connect-vm.sh"

        sleep 0.2

        ydotool key enter

    fi

    sleep 1

done

```

- 在 `/etc/rc.local` 中加入以下启动脚本：`sudo -u root screen -h 32768 -dmS sidebutton bash -c '~/scripts/sidebutton.sh'`

- 重启 Pi，按下侧边按键，看看是否能在 `tmux` 里新增一个窗口，并运行 `~/script/connect-vm.sh` 脚本

## 省电模式和性能模式预设

- 编写如下脚本 `~/scripts/set-power-mode.sh`:

```bash

#!/bin/bash

# 设置电源策略

# - 0: 默认电源策略 CPU 频率范围：480MHz-1200MHz, 调度器：conservative, 开启所有核心，键盘灯光设置为 64

# - 1: 节能模式     CPU 频率范围： 480MHz-1200MHz, 调度器：conservative, 只开启 2 个核心，键盘灯光设置为 24

# - 2: 节能模式+    CPU 频率范围：480MHz-480MHz , 调度器：powersave   , 只开启 1 个核心，键盘灯光设置为 0

# - 3: 性能模式     CPU 频率范围：600MHz-1512MHz, 调度器：ondemand    , 开启所有核心，键盘灯光设置为 96

# - 4: 性能模式+    CPU 频率范围：1512MHz-1512MHz, 调度器：performance , 开启所有核心，键盘灯光设置为 200

power_mode=${1:-"0"}

# 记录当前电源策略

echo $power_mode | tee /tmp/current_power_mode > /dev/null

case $1 in

    0)

        # 设置默认电源策略

        echo "设置默认电源策略"

        # 开启所有核心

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/online > /dev/null

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu1/online > /dev/null

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu2/online > /dev/null

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu3/online > /dev/null

        # 设置 CPU 频率范围：480MHz-1512MHz

        echo 480000       | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_min_freq > /dev/null

        echo 1200000      | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_max_freq > /dev/null

        # 设置调度器：conservative

        echo conservative | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_governor > /dev/null

        echo 1            | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/conservative/ignore_nice_load > /dev/null

        echo 4            | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/conservative/freq_step > /dev/null

        echo 40           | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/conservative/down_threshold > /dev/null

        echo 2            | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/conservative/sampling_down_factor > /dev/null

        # 设置键盘灯光

        echo 64           | sudo tee /sys/firmware/beepy/keyboard_backlight > /dev/null

        ;;

    1)

        # 设置节能模式

        echo "设置节能模式"

        # 只开启 2 个核心

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/online > /dev/null

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu1/online > /dev/null

        echo 0 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu2/online > /dev/null

        echo 0 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu3/online > /dev/null

        # 设置 CPU 频率范围： 480MHz-1200MHz

        echo 480000       | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_min_freq > /dev/null

        echo 1200000      | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_max_freq > /dev/null

        # 设置调度器：conservative

        echo conservative | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_governor > /dev/null

        echo 1            | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/conservative/ignore_nice_load > /dev/null

        echo 2            | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/conservative/freq_step > /dev/null

        echo 60           | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/conservative/down_threshold > /dev/null

        echo 1            | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/conservative/sampling_down_factor > /dev/null

        # 设置键盘灯光

        echo 24           | sudo tee /sys/firmware/beepy/keyboard_backlight > /dev/null

        ;;

    2)

        # 设置节能模式+

        echo "设置节能模式+"

        # 只开启 1 个核心

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/online > /dev/null

        echo 0 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu1/online > /dev/null

        echo 0 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu2/online > /dev/null

        echo 0 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu3/online > /dev/null

        # 设置 CPU 频率范围：480MHz-480MHz

        echo 480000    | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_min_freq > /dev/null

        echo 480000    | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_max_freq > /dev/null

        # 设置调度器：powersave

        echo powersave | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_governor > /dev/null

        # 设置键盘灯光

        echo 0           | sudo tee /sys/firmware/beepy/keyboard_backlight > /dev/null

        ;;

    3)

        # 设置性能模式

        echo "设置性能模式"

        # 开启所有核心

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/online > /dev/null

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu1/online > /dev/null

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu2/online > /dev/null

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu3/online > /dev/null

        # 设置 CPU 频率范围：600MHz-1512MHz

        echo 600000       | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_min_freq > /dev/null

        echo 1512000      | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_max_freq > /dev/null

        # 设置调度器：ondemand

        echo ondemand     | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_governor > /dev/null

        echo 0            | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/ondemand/ignore_nice_load > /dev/null

        echo 10           | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/ondemand/up_threshold > /dev/null

        echo 20           | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpufreq/ondemand/sampling_down_factor > /dev/null

        # 设置键盘灯光

        echo 96           | sudo tee /sys/firmware/beepy/keyboard_backlight > /dev/null

        ;;

    4)

        # 设置性能模式+

        echo "设置性能模式+"

        # 开启所有核心

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/online > /dev/null

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu1/online > /dev/null

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu2/online > /dev/null

        echo 1 | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu3/online > /dev/null

        # 设置 CPU 频率范围：1512MHz-1512MHz

        echo 1512000      | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_min_freq > /dev/null

        echo 1512000      | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_max_freq > /dev/null

        # 设置调度器：performance

        echo performance  | sudo tee /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_governor > /dev/null

        # 设置键盘灯光

        echo 200          | sudo tee /sys/firmware/beepy/keyboard_backlight > /dev/null

        ;;

    *)

        echo "参数错误"

        ;;

esac

```

- 在 `/etc/rc.local` 中加入以下启动脚本：`sudo -u <用户名> /home/<用户名>/scripts/set-power-mode.sh 0 > /dev/null`

- 重启后 `cat /tmp/current_power_mode` 查看是否生效

## 实现屏幕保护程序（时钟）

- 使用 `/tmp/caffeine_mode` 控制屏保的开启和关闭

- 安装 `ttyclock` `sudo apt install ttyclock`

- 在 `/etc/rc.local` 中加入以下启动脚本：`echo 0 | sudo -u <用户名> tee /tmp/caffeine_mode > /dev/null`

- 编写 `~/script/screensaver.sh`：

```bash

#!/bin/bash

caffeine_mode="$(cat /tmp/caffeine_mode)"

if [[ $caffeine_mode -eq 1 ]]; then

    exit

fi

previous_power_mode="$(cat /tmp/current_power_mode)"

/home/<用户名>/scripts/set-power-mode.sh 2

tty-clock -B -r &

read -rsn1 -p"Press any key to exit";echo

killall tty-clock

echo "Restore previous power mode"

/home/<用户名>/scripts/set-power-mode.sh $previous_power_mode

```

- 在 `~/.tmux.conf` 里加入如下内容：

```ini

set -g lock-command "/home/<用户名>/scripts/screensaver.sh"

set -g lock-after-time 300

```

- 编写 `~/script/switch-caffeine.sh`

```bash

#!/bin/bash

if [[ ! -f /tmp/caffeine_mode ]]; then

    echo 0 | tee /tmp/caffeine_mode > /dev/null

fi

current_status=$(cat /tmp/caffeine_mode)

if [[ $current_status -eq 0 ]]; then

    echo 1 | tee /tmp/caffeine_mode

else

    echo 0 | tee /tmp/caffeine_mode

fi

```

- 重启之后，检查 5 分钟后有没有成功进入屏幕保护程序，按任何按键退出屏幕保护程序

- 如果不希望进入屏幕保护程序，则运行 `~/scripts/switch-caffeine.sh` 屏蔽屏幕保护程序

---

## 相关资料

- 官方网站：[https://beepy.sqfmi.com/](https://beepy.sqfmi.com/)

- 官方文档：[https://beepy.sqfmi.com/docs/getting-started](https://beepy.sqfmi.com/docs/getting-started)

- 官方 Discord 频道：[https://discord.gg/AamZusQ4ss](https://discord.gg/AamZusQ4ss)

- 官方开源硬件 GitHub：[https://github.com/sqfmi/beepy-hardware](https://github.com/sqfmi/beepy-hardware)

- 似乎是国人撰写的一篇 Beepy + Tmux + fbterm + fcitx 部署教程：[https://github.com/youngoris/beepy-tmux](https://github.com/youngoris/beepy-tmux)

- 香橙派 Zero 2W 官方文档：[http://www.orangepi.cn/orangepiwiki/index.php/Orange_Pi_Zero_2W](http://www.orangepi.cn/orangepiwiki/index.php/Orange_Pi_Zero_2W)