Question

我们假设你已经有了一台通电启动的树莓派，有键盘、鼠标、显示器以及可访问的互联网。

虽然有若干种操作系统可供选择，但是我们坚持使用最流行操作系统，也就是得到官方支持的Raspian，它是基于广受欢迎的Linux发行版Debian而设计的可以在树莓派上很好地运行的版本。树莓派可能已经自带安装了这个系统。如果你的树莓派还未安装这个系统，可以根据官方网站链接上的指导安装这个系统。如果你没有信心安装操作系统，甚至可以购买已经安装了这个系统的SD存储卡。

当启动树莓派时，你应该看到如下的桌面。由于桌面的背景图片有一点让人分心，因此我删除了桌面的背景图片。

可以清楚看到左上角的菜单按钮，并且顶部还有一些快捷按钮。

我们将安装IPython，这样我们就可以通过Web浏览器与相对友好的交互式Notebook一同工作，而无需担心源代码文件和命令行。

为了安装IPython，我们确实需要使用命令行工作，但是只需要这样做一次，做法非常简单容易。

打开终端应用程序，也就是在顶上看起来像黑色显示器的快捷图标。如果将鼠标悬停在该图标快捷方式上，计算机会告诉你这是终端（Terminal）。当运行这个终端时，会看到一个黑框框，在这个黑框框中可以键入命令，看起来就像这样。

你的树莓派考虑得非常周全，不会允许普通用户执行会深刻改变系统的命令。如果你必须获得特殊的权限，在终端键入以下命令：

sudo su -

你会看到提示符是井号“＃”。以前是美元符号“$”。#号表示你已经拥有了特权，现在，你对所输入的内容应该小心一点。

下面的命令刷新了树莓派当前的软件列表，更新已经安装的软件，如果计算机需要，会引入任何额外的软件。

apt-get update
apt-get dist-upgrade

除非你最近已经更新了软件，否则有些软件很可能需要升级。你会看到很多文本飞过。你可以放心地忽略这些文本。计算机可能会提示你按下“y”键确认更新。

现在，树莓派已经焕然一新了，请输入命令安装IPython吧！请注意，在写本书的时候，Raspian软件包还未包含足够新的IPython版本，能够与我们先前创建、上传到GitHub供任何人浏览和下载的神经网络程序所使用的Notebook版本相互兼容。否则的话，我们可以简单地输入“apt-get install ipython3 ipython3-notebook”或类似的指令。

如果你不希望运行来自GitHub的这些后缀名为ipynb的Notebook文件，也可以愉快地使用来自树莓派软件库中稍微有点旧的IPython和Notebook版本。

如果确实希望运行新近的IPython和Notebook软件，需要使用“pip”指令，加上“apt-get”指令，从Python Package Index处获得新近的软件。不同之处在于，软件由Python（pip）管理，而不是由操作系统软件管理器（APT）管理。输入以下命令，可以得到所需要的一切。

apt-get install python3-matplotlib 
apt-get install python3-scipy
pip3 install jupyter

闪过一些文字后，这项工作就完成了。工作的速度取决于特定的树莓派型号以及互联网连接速度。下图是在进行这项工作时，我的计算机的屏幕截图。

树莓派通常使用的存储卡称为SD卡，就像数码相机中使用的SD卡一样。它们没有普通计算机那么大的空间。输入以下指令，清理为了更新树莓派而下载的软件包。

apt-get clean

最新版本的Raspian使用Chromium（流行的Chrome浏览器的开源版本）来代替Epiphany网页浏览器。比起笨重的Chromium，Epiphany轻巧得多，并且可以很好地与微小树莓派Zero一同工作。要将Epiphany设置为默认浏览器以用于稍后的IPython Notebook文件，请输入以下命令：

update-alternatives --config x-www-browser

这条命令会告诉你，当前默认的浏览器是什么，并且如果你愿意，可以设置一个新的浏览器。选择与Epiphany相关的数字，你就完成设置了。

就这样了，任务完成。为了防止计算机做出底层的改变（例如，改变树莓派的核心，如内核更新等），请重新启动树莓派。可以通过从左上角的主菜单中选择“Shutdown...”选项，然后选择“Reboot”，来重启树莓派，如下图所示。

在树莓派再次启动后，从终端输入以下命令以启动IPython：

jupyter-notebook

这将自动启动Web浏览器，并显示IPython主页，从这个主页中，我们可以创建新的IPython Notebook文件。Jupyter是运行Notebook文件的新软件。

以前，可能会使用命令“ipython3 notebook”，在过渡期间，这条命令继续可用。以下显示了IPython的起始页。

这真是太棒了！我们在树莓派上启动并运行了IPython。

你可以进行正常操作，创建IPython Notebook文件，我们将演示在本书中开发的代码确实可以运行。从GitHub网站获取手写数字的MNIST数据集和Notebook文件。在新的浏览器选项卡上，输入以下链接：

· https://github.com/makeyourownneuralnetwork/makeyourownneuralnetwork

你会看到GitHub的项目页面，如下图所示。点击右上角的“Clone or download”之后，点击“Download ZIP”，获取文件。

如果GitHub与Epiphany不能很好地兼容，那么在浏览器中输入以下链接来下载文件：

· https://github.com/makeyourownneuralnetwork/makeyourownneuralnetwork/ archive/master.zip

下载完成时，浏览器会告诉你。打开一个新的终端，输入下列命令，解压缩文件，然后删除压缩包，清空空间。

unzip Downloads/makeyourownneuralnetwork-master.zip
rm -f Downloads/makeyourownneuralnetwork-master.zip

将文件解压到名为makeyourownneuralnetwork-master的目录中。也可以将该目录重命名为简短的名字，但这不是必需的。

由于GitHub网站不允许非常大的文件存在，因此只包含了较小版本的MNIST数据。为了获得全套数据，在同一终端输入以下命令，导航到mnist_dataset目录，然后以CSV格式获得完整的训练数据集和测试数据集。

cd makeyourownneuralnetwork-master/mnist_dataset
wget -c http://pjreddie.com/media/files/mnist_train.csv
wget -c http://pjreddie.com/media/files/mnist_test.csv

下载所需的时间取决于你的网络连接和树莓派 的具体型号。

现在，你已经得到了所需要的IPython的Notebook文件和MNIST数据，请关闭终端，但是不要关闭启动IPython的那个终端。

回到显示了IPython起始页面的网页浏览器，现在，在列表中，可以看到新文件夹makeyourownneuralnetwork-master。点击进入此文件夹，就像在任何其他计算机上一样，可以打开任何一个Notebook文件。下图显示了在这个文件夹中的Notebook文件。