引言
树莓派4B在2020年中支持了从USB存储设备引导启动，这意味着给树莓派提供了更多的可玩性和更强大的存储性能，毕竟SD卡（TF卡）的读写速度太拉跨了，使用USB引导，我们就可以将系统从SSD或者HDD中启动。
由于部分出厂较早的树莓派是不支持USB引导的，原因并不是硬件不支持，而是EEPROM固件不支持，此时我们需要手动将EEPROM固件升级到2020-09-03版本，当然，得益于社区支持，以及树莓派4B目前是Ubuntu认证设备，升级EEPROM固件并不是一个复杂的工作，接下来我将会提供两个升级方式供大家选择。
如果你有一张TF卡，并且已经写入了Ubuntu Server 20.04 （20.10）系统，我建议你采用方式1，如果手头的SD卡（TF）卡是空卡，则也可以使用方式2，如果是刚接触小板子的萌新，建议选择方式2。
方式1:使用rpi-eeprom
- 安装
rpi-eeprom,如果已安装，建议先更新一下。
sudo apt install -y rpi-eeprom
- 将当前引导加载程序配置写入到文本。
sudo vcgencmd bootloader_config > bootconf.txt
此时通过cat命令你如果看到如下格式的内容，说明引导配置成功导出了。
root@Raspberry-Pi4:/home# cat bootconf.txt
[all]
BOOT_UART=0
WAKE_ON_GPIO=1
POWER_OFF_ON_HALT=0
DHCP_TIMEOUT=45000
DHCP_REQ_TIMEOUT=4000
TFTP_FILE_TIMEOUT=30000
ENABLE_SELF_UPDATE=1
DISABLE_HDMI=0
BOOT_ORDER=0xf41
- 修改引导模式的优先级，通过sed命令，将
BOOT_ORDER选项的值改为0xf41，如果你喜欢nano或者vim也可以使用nano和vim对选项进行修改。
sed -i -e '/^BOOT_ORDER=/ s/=.*$/=0xf41/' bootconf.txt
ps：其实2020-09-03版本的EEPROM，bootloader配置默认的BOOT_ORDER值就是0xf41,如果走到这一步你发现这个值已经是0xf41了 ,可以使用sudo vcgencmd bootloader_version命令确认下bootloader版本，如果是2020-09-03版本则无需再更新EEPROM了。命令输出的内容大致长下面这个样
root@Raspberry-Pi4:/home# sudo vcgencmd bootloader_version
Sep 3 2020 13:11:43
version c305221a6d7e532693cc7ff57fddfc8649def167 (release)
timestamp 1599135103
update-time 0
capabilities 0x00000000
也可以使用sudo rpi-eeprom-update命令查看EEPROM固件版本。
root@Raspberry-Pi4:/home# sudo rpi-eeprom-update
BCM2711 detected
VL805 firmware in bootloader EEPROM
BOOTLOADER: up-to-date
CURRENT: Thu Sep 3 12:11:43 UTC 2020 (1599135103)
LATEST: Thu Sep 3 12:11:43 UTC 2020 (1599135103)
FW DIR: /lib/firmware/raspberrypi/bootloader/default
VL805: up-to-date
CURRENT: 000138a1
LATEST: 000138a1
这里插入点刘同学的碎碎念：这里我来解释下0xf41是个啥意思，毕竟啃了好大一会英文文档，如果不分享给大家，有点点不太好，哈哈哈。
首先是0xf前缀，也就是RESTART模式，他会重复尝试配置的引导顺序，1代表从SD卡启动，4代表从USB存储设备上启动，启动顺序由启动代码从右到左开始尝试，0xf41意味着会优先尝试从SD卡启动，如果没插卡，或者卡上没有系统则尝试从USB存储设备启动，并且按照这个顺序持续尝试。
附表
| Value | Mode | Description |
|---|---|---|
| 0x1 | SD CARD | SD card (or eMMC on Compute Module 4) |
| 0x2 | NETWORK | Network boot |
| 0x3 | RPIBOOT | RPIBOOT - See usbboot (since 2020-09-03) |
| 0x4 | USB-MSD | USB mass storage boot (since 2020-09-03) |
| 0x5 | BCM-USB-MSD | USB 2.0 boot from USB Type-C socket or USB Type-A socket on CM4 IO board. (since 2020-12-14) |
| 0xe | STOP | Stop and display error pattern (since 2020-09-03). A power cycle is required to exit this state. |
| 0xf | RESTART | Start again with the first boot order field. (since 2020-09-03) |
在树莓派基金会官网上，提供了详细的bootloader config文档，如果你有兴趣可以去阅读一下。
- 使用修改后的文本配置生成新的EEPROM副本。
rpi-eeprom-config --out pieeprom-new.bin --config bootconf.txt /lib/firmware/raspberrypi/bootloader/critical/pieeprom-2020-09-03.bin
- 配置下次重启时输入新的EEPROM固件。
sudo rpi-eeprom-update -d -f ./pieeprom-new.bin
- 重启以应用更改
sudo reboot
方式2:使用Raspberry Pi Imager
Raspberry Pi Imager 可在树莓派基金会官网获取
- 打开Raspberry Pi Imager，点击CHOOSE OS选择
Misc Utillty images
- 选择2020-9-14版本的EEPROM固件（实际就是2020-09-3版本）
3.选择要写入的存储设备（必须是SD/TF卡），刷入，将卡插入树莓派，给树莓派通电即可，大约60s就能完成刷入，之后断电拔卡就行了。
哪些系统支持直接从USB存储设备启动？
首先Raspberry PI OS 是肯定支持的。
Ubuntu 系列，目前直接确认支持的有Ubuntu Server 20.10和Ubuntu Desktop 20.10
至于Ubuntu Server 20.04.1则需要通过一些特殊的方式使其支持，至于这两天要发布的Ubuntu Server 20.04.2我还没测试过，不过大概率的会支持.
目前兼容的USB适配器有哪些？
James A. Chambers测试并维护了一个支持列表，里面包含了目前已知工作良好以及无法工作的设备列表，我就不直接放列表了，放了页面地址，大家可以自行查看。