Raspberry Pi PC-PSU galddators ar cieto disku, ventilatoru, PSU un ieslēgšanas slēdzi: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

2020. gada septembris: tika uzbūvēts otrs Raspberry Pi, kas ievietots datora barošanas avota korpusā. Tam tiek izmantots ventilators - un komponentu izvietojums PC -PSU korpusā ir atšķirīgs. Modificēts (64x48 pikseļiem), Adafruit SSD1306 draiveris vai Luma Oled Python tiks izmantots, lai dziesmas vai video informāciju parādītu nelielā OLED displejā, kas uzstādīts korpusa priekšpusē. Sīkāka informācija šajā Github.

I2s audio cepure ir Wolfson WM8960, kā apspriests divās manās Github krātuvēs. SSD1306 displejā saziņai tiek izmantots i2c, un tāpēc pietiek ar četru vadu lentes kabeli, lai to savienotu ar Raspberry Pi GPIO savienotāju (Pins SCL, SDA, 3V3 un GND).

Modificēts Python draiveris SSD1306 64x48 pikseļu versijā tiek izmantots pēc Adafruit bibliotēkas pielāgošanas, pamatojoties uz Maika Kazera un Lumas Oled draiveru komentāriem.

Uzdevums: Pastāvīga displeja otrā rinda tiks izmantota, lai parādītu Raspberry Pi 5 voltu barošanas spriegumu, izmantojot vai nu ATtiny85 kā ADC - sazinoties ar i2c ar Raspberry Pi, vai MCP3002 divkanālu 10 bitu SPI ADC. Raspberry Pi CPU temperatūra un korpusa ventilatora apgriezieni tiks pastāvīgi parādīti displeja trešajā rindā. Abas šīs līnijas būs ieslēgtas 1 sekundi no 5, lai novērstu OLED iedegšanos.

Iepriekš 2018. un 2019. gads: man apnika savienot visas perifērijas ierīces ar Raspberry Pi 3 vai 4 katru reizi, kad vēlējos to izmantot. Es nolēmu, ka vēlos Raspberry Pi datoru, kas pastāvīgi savienots ar barošanas avotu, cieto disku vai SSD sakņu failu sistēmai un datiem, lielu ventilatoru, kas var griezties lēni un klusi, kā arī monitoru un skaļruņus.

Turklāt nav laba ideja palaist Pi ilgāku laiku no SD kartes - tām ir ierobežots rakstīšanas cikls (apmēram 10 000 reižu?), Un tāpēc es nolēmu izpētīt divus citus Pi sāknēšanas veidus.

Fotogrāfijās redzams pabeigtais Pi korpuss, kas savienots ar nelielu monitoru, stereo skaļruņiem un bezvadu kombinētās tastatūras skārienpaliktni, un Heilija Vestra dzied Skarboro gadatirgu, izmantojot Rasbian un omxplayer video aparatūras paātrinājumu.

Pavisam nesen es iegādājos Raspberry Pi 4 4GB un nomainīju Raspberry Pi 3 tajā pašā korpusā. Sīkāku informāciju skatiet 6. sadaļā.

1. darbība: detaļu saraksts

Raspberry Pi 3

AC-DC PSU 12v 3A modulis

DC-DC PSU modulis Ieeja no 5 līdz 35 v Izvads 5v 3A

DC-DC PSU modulis Ieeja no 5 līdz 35 V Izeja 1A un mainīgs spriegums (iestatīts uz aptuveni 7 V, ja ventilatora ātrums ir 900 apgr./min)

Viens AC 250V spiedpogas fiksēšanas slēdzis

Trīs USB ligzdas sievietēm

Trīs USB vīriešu spraudņi

Viens USB mini vīriešu spraudnis

3 ciparu voltmetrs zils

Vecs PSU korpuss

Piemērota izmēra cietais disks (2,5 collas)

Shēma no ārējā 2,5 collu cietā diska

12 voltu datora ventilators

Savienojuma vads utt.

2. darbība: konstrukcija un savienojumi

Šķita, ka vecs datora barošanas bloka korpuss ir piemērots izmēriem, lai tajā ievietotu Pi, tā barošanas avotu un noņemtu ārējo USB cieto disku. PSU korpusā nebija pietiekami daudz vietas, lai uzstādītu ārējo cieto disku ar tā korpusu - tāpēc es to atvēru un tikai turēju mazo shēmas plati piestiprinātu pie HDD. Es pievienoju arī barošanas slēdzi un USB ligzdas priekšpusē un aizmugurē, un tam bija vieta lielam ventilatoram, lai viss būtu vēss, un es paredzēju, ka, ja es to iegādāšos, tiks uzstādīta DAC cepure. Kā galveno barošanas bloku es izmantoju 12V 3A maiņstrāvas barošanas avotu, un ventilatoram pievienoju divus mazākus regulējamus 5v un 7v, DC-DC barošanas avotus.

1. fotoattēlā ir redzamas visas sastāvdaļas, kad tās ir daļēji samontētas PSU korpusā. Es izveidoju četrus īsus USB kabeļus, lai savienotu četrus Raspberry Pi USB portus ar cieto disku, kā arī priekšējā un aizmugurējā paneļa USB savienotājus.

2. un 4. fotoattēlā redzams pabeigtais Pi korpuss, kas savienots ar nelielu monitoru, stereo skaļruņiem un bezvadu kombinētās tastatūras celiņu.

Fotoattēli no 5 līdz 10 parāda pabeigto lietu no dažādiem leņķiem.

Uzmanīgi aplūkojot 10. fotoattēlu, jūs varat redzēt, ka esmu pievienojis divus vadus (brūnu un baltu) tieši aveņu Pi GPIO tapām. Šajā gadījumā Pi 3 tiek darbināts tieši, izmantojot tā GPIO tapas 2 vai 4 ir +5 V, 6. tapa (un citi) zemei - taču ņemiet vērā, ka jums ir trīs reizes jāpārbauda, vai šīm tapām tiek piegādāts ne vairāk kā 5,2 volti tā rīkojoties, jūs apejat poli drošinātāju aizsardzību. Es izmantoju Pins 2 +5v un blakus esošo tapu Ground. Tā kā es piegādāju Pi caur diviem regulētiem barošanas avotiem - vispirms 12v un pēc tam 5.1v, es biju apmierināts ar tiešās barošanas savienojumu.

Es biju noraizējies, ka metāla korpuss bloķēs Raspberry Pi 3 spēju izveidot savienojumu ar manu Wi -Fi maršrutētāju - galu galā es izveidoju divus 2 cm caurumus sānu panelī pie Pi plates, kā rezultātā stienīšu skaits Wi-Fi indikators Raspbian palika nemainīgs neatkarīgi no tā, vai lieta tika slēgta vai atvērta.

Savienojuma detaļas:

Pievienojiet maiņstrāvu 12V 3A maiņstrāvas līdzstrāvas modulim, izmantojot barošanas slēdzi. Pievienojiet šī moduļa 12v izeju DC-DC 5v 3A modulim, kas darbinās Raspberry Pi (ja to vispirms noregulēsit uz aptuveni 5,1 voltu-izmēriet to), un mazākajam līdzstrāvas regulējamajam modulim, kas darbinās ventilatoru. Pievienojiet 5v DC-DC moduļa 5v izvadi Rapsberry Pi GPIO tapām 4 (+5v) un tapai 6 (zemējums). Pievienojiet mazākā līdzstrāvas moduļa izeju 12 V ventilatoram un noregulējiet tā izeju tā, lai ventilators grieztos klusi. Pievienojiet 5v 3A DC-DC moduļa zemējumu datora barošanas bloka korpusam. Pievienojiet 5v DC-DC moduļa zemējumu un 5v pie 3 ciparu voltmetra displeja priekšējā panelī.

Pievienojiet divus Raspberry PI USB portus aizmugurējām USB ligzdām, izmantojot divus USB spraudņus, 4 vadu vadus un divas aizmugurē uzstādītās USB ligzdas. Pievienojiet vienu no Raspberry PI USB portiem priekšējai USB ligzdai, izmantojot vīriešu kārtas USB spraudni, 4 vadu vadus un vienu USB ligzdu, kas uzstādīta priekšpusē.

Pievienojiet cieto disku vienam no Raspberry PI USB portiem, izmantojot vīriešu USB plus un citu mini USB vīriešu spraudni.

3. darbība: cietā diska sāknēšanas iestatīšana

Nav laba ideja palaist Pi ilgāku laiku no SD kartes - tām ir ierobežots rakstīšanas cikls (apmēram 10 000 reižu?), Un tāpēc es nolēmu izpētīt divus citus Pi sāknēšanas veidus:

(1) Sāknēšanas un saknes plus lietotāja nodalījuma ievietošana cietajā diskā

(2) Mazā 50 MB Dos sāknēšanas nodalījuma atstāšana SD kartē (tā ir tikai lasāma sāknēšanas laikā) un sakņu failu sistēmas un lietotāja datu pārvietošana uz cieto disku.

Bija ļoti viegli panākt, lai Pi sāktu no cietā diska - es nokopēju jaunāko Raspian Stretch uz SD karti, izmantojot utilītu Win32DiskImager. Es to izmantoju arī otro reizi, lai kopētu to pašu attēlu uz 1 GB Toshiba 2,5 collu piezīmjdatora diskdzini, pēc tam es iestatīju Pi sāknēšanas drošinātāju, kā aprakstīts beigās norādītajā saitē (jūs pievienojat rindu program_usb_boot_mode = 1 uz /boot / config.

Lai iespējotu USB sāknēšanas režīmu, rīkojieties šādi:

atbalss programma_usb_boot_mode = 1 | sudo tee -a /boot/config.txt

Tādējādi /boot/config.txt beigās tiek pievienota programma_usb_boot_mode = 1. Pārstartējiet Raspberry Pi. Pārbaudiet, vai OTP ir ieprogrammēts ar:

vcgencmd otp_dump | grep 17:

Pārliecinieties, vai tiek parādīta izeja 17: 0x3020000a, kas nozīmē, ka OTP drošinātājs ir veiksmīgi ieprogrammēts.

Jūs varat arī pievienot programmu_usb_boot_mode rindu no nano redaktora config.txt, izmantojot komandu sudo nano /boot/config.txt.

Tomēr izslēgšanas laikā radās problēma, to darot šādā veidā, jo man bija jāpiegādā papildu enerģija cietajam diskam, izmantojot otru USB savienotāju, disks turpināja darboties pēc Pi izslēgšanas, un tāpēc man bija jāizslēdz cietais disks disku, izslēdzot to, izmantojot priekšējā paneļa barošanas slēdzi. Es gribēju, lai Pi izslēgšanas laikā "novieto" cieto disku. Ja es noņemtu papildu barošanas avota savienojumu, Pi atteicās palaist no cietā diska.

Dos sāknēšanas nodalījuma sāknēšanas mapē ir divi teksta konfigurācijas faili (config.txt un cmdline.txt), kurus var rediģēt, mēģinot piegādāt papildu enerģiju cietajam diskam sāknēšanas laikā vai gaidīt ilgāk disku, lai sāktu griezties.

Pievienojiet: rootdelay = 5 un program_usb_timeout = 1 un max_usb_current = 1 ilgajam sarakstam failā /boot/config.txt. (Saknes aizkavēšanas opcija var tikt pārtraukta).

Pievienojiet: boot_delay = 32 un vēlreiz rootdelay = 5 rindai failā /boot/cmdline.txt, lai kodols pirms sāknēšanas secības turpināšanas gaidītu saknes ierīci. (Ja rootdeit vietā pievienosit rootwait, tas gaidīs bezgalīgi.)

Izmēģinājis visas dažādās SD kartes un cietā diska nodalījumu kombinācijas, es nolēmu saglabāt mazo dos boot nodalījumu SD kartē un pārvietot saknes un lietotāja failus uz cieto disku. Procedūra, lai to izdarītu, ir diezgan ilga, un tā ir aprakstīta beigās esošajā saitē.

11. fotoattēls ir df -h rezultāta skats uz manu Pi, un tas parāda, ka /dev /sda1 ir saknes failu sistēma, /dev /sda2 ir mani lietotāja dati, un sāknēšanas nodalījums palika SD kartē.

Es iesaku vispirms mēģināt palaist visu no cietā diska, jo tas nozīmē tikai divu attēlu izveidi - vienu SD kartē, otru cietajā diskā un pēc tam Pi sāknēšanas opcijas drošinātāja iestatīšanu. Ņemiet vērā, ka Pi joprojām varēs palaist no SD kartes, ja drošinātājs ir iestatīts - vienīgā atšķirība ir tā, ka tagad tas vispirms mēģina palaist no USB diska. Ja vispirms nevarat palaist no HDD, tad palaidiet no SD kartes un pievienojiet un pievienojiet HDD, tad rediģējiet divus konfigurācijas failus, kā aprakstīts iepriekš HDD sāknēšanas nodalījumā, un mēģiniet ielādēt vēlreiz.

4. solis: avots

Kā palaist Raspberry Pi 3 no USB cietā diska

Kāpēc nav labi vienkārši izslēgt HDD

Sāknēšanas aizkaves iestatījumi

Pārvietojiet Raspberry Pi sistēmu uz USB, veicot 10 darbības

Pārvietojiet failu sistēmu uz USB disku

Palaidiet Raspberry Pi no USB

5. darbība: saglabājiet Dos Boot nodalījumu SD kartē un pārvietojiet saknes un lietotāja failus uz cieto disku

Izmantojot jauno jūnija Rasbian Stretch iestatījumu pirmajā starta režīmā, tas izraisa saknes diska bloķēšanas ziņojumu pēc tam, kad rootfs ir nokopēts uz disku hdd /dev /sda1

Lai to novērstu, rīkojieties šādi:

1. Izveidojiet SD karti ar 2018. gada 29. jūnija Stretch attēlu un ielādējiet Pi - sakiet CANCEL, kad tiek parādīta jauna iestatīšanas procedūra. Tagad var pielāgot darbvirsmu un splashpage un pievienot wifi savienojumu, uzdevumjoslai pievienot temperatūras mērītāju, teksta failu redaktoru utt. Nepievienojiet HDD disku vēl.

2. Mainiet config.txt sudo nano /boot/config.txt (nospiediet Ctr-O, lai saglabātu un Ctr-X, lai izietu), apakšā pievienojot: program_usb_timeout = 1 max_usb_current = 1

Ja tiek izmantots DAC, tad arī: Noņemiet iebūvētās skaņas draiveri: Noņemiet rindu dtparam = audio = on no /boot/config.txt, ja tāda pastāv (var tikai pievienot # priekšā) Arī failā /boot/config.txt un pievienojiet šādu rindu: dtoverlay = hifiberry-dacplus

3. Izslēdziet, pievienojiet HDD un palaidiet - vislabāk ir izveidot 100 GB NTFS nodalījumu priekšā un atstāt atpūtu, neizmantojot, izmantojot Windows datoru.

4. Izveidojiet 100 GB ext4 nodalījumu un nokopējiet tajā rootfs, un sdcard sāknēšanas nodalījumā mainiet fstab uz hdd un cmdline.txt: sudo apt-get update && sudo apt-get install rsync gdisk sudo apt-get install ntfs- 3g sudo apt-get install exfat-fuse exfat-utils sudo gdisk /dev /sda

Ievadiet n, lai izveidotu jaunu nodalījumu, un izvēlieties numuru 1. Atlasiet sākuma sektoru, noklikšķinot uz pogas Return, un pēc tam izvēlieties +100G lielumam. Tagad atlasiet noklusējuma failu sistēmu (“Linux failu sistēma”), vēlreiz nospiežot Enter.

Komanda (? Par palīdzību): n Sadaļas numurs (1-128, noklusējuma 1): 1 Pirmais sektors (34-61489118, noklusējums = 64) vai {+-} izmērs {KMGTP}: pēdējais sektors (64-61489118, noklusējums = 61489118) vai { +-} izmērs {KMGTP}: +100G Pašreizējais veids ir “Linux failu sistēma” Hex kods vai GUID (L, lai parādītu kodus, Enter = 8300): mainīts nodalījuma veids uz “Linux failu sistēma”.

Noklikšķiniet uz w, lai rakstītu, lai tā būtu pastāvīga. sudo mke2fs -t ext4 -L rootfs /dev /sda1 sudo mount /dev /sda1 /mnt df -h sudo rsync -axv / /mnt sudo cp /boot/cmdline.txt /boot/cmdline.sd sudo nano /boot /cmdline.txt Mainīt root = **** uz root =/dev/sda1

sudo nano /mnt /etc /fstab Mainīt /dev /mmcblk0p2 /ext4 noklusējumus, noatime 0 1 līdz /dev /sda1 /ext4 noklusējumi, noatime 0 1 sudo reboot

5. Pēc pārstartēšanas pārbaudiet vēlreiz ar df -h, ja /dev /sda1 tagad ir norādīts kā sakne /Pēc tam varat veikt sākotnējo Raspberry Pi iestatīšanu, kas sākumā tika izlaista, izmantojot iestatījumu izvēlnes Raspberry Pi konfigurācijas rīku: Mainīt Parole, iestatiet lokalizāciju, WiFi valsti, tastatūru, laika joslu - jums būs jāpārstartē

6. Tad pēc pārstartēšanas pārbaudiet vēlreiz ar df -h Pēc tam varat veikt atjauninājumus: sudo apt-get update sudo apt-get upgrade -y sudo apt-get dist-upgrade -y sudo apt-get autoremove

Ja rodas problēma ar trūkstošām pakotnēm, mēģiniet atkārtoti palaist pirmās 2 komandas, kā arī izmēģiniet sudo apt-get update-trūkst labojuma vai sudo apt-get dist-upgrade-

Pārstartēt - iespējams, jums būs vēlreiz jāpielāgo darbvirsma. Instalējiet papildu programmatūru (es izmantoju mc, smartctl un audacious), izmantojot programmatūras pārvaldnieku. Pielāgojiet pārlūkprogrammas sākumlapu un meklēšanu.

7. Izslēdziet un pievienojiet HDD Windows datoram. Izveidojiet NTFS nodalījumu otrajā nepiešķirtajā telpā un kopējiet mūziku, videoklipus utt. Uz šo NTFS nodalījumu

8. Pievienojiet HDD atpakaļ Raspberry Pi un ieslēdziet to. Pēc tam rīkojieties šādi: sudo mkdir/mnt/data sudo chown pi: pi/mnt/data sudo nano/mnt/etc/fstab Pievienot:/dev/sda2/mnt/data ntfs-3g rw, noklusējuma 0 0

sudo mount -a sudo chown pi: pi /mnt /data df -h Pārbaudiet, vai sda2 tiek rādīts pareizi.

9. Ja tiek izmantots DAC, izveidojiet jaunu asound.conf mapē etc/(nano /etc/alsa.conf ar šādām rindām:

pcm.! noklusējuma {type hw card 0}

ctl.! noklusējuma {type hw card 0}

10. Pārstartējiet, pēc tam pievienojiet DSP un analogo skaņu skaņas konfigurācijai iestatījumā Raspberry Pi Pārliecinieties, vai galvenā skaļuma klikšķis uz skaļruņa panelī nav 100%. Atveriet konsoli mapē sda2 ar videoklipu, pēc tam:

Ja DAC spēlē ar omxplayer: omxplayer -o alsa "Faila nosaukums.mp4" Parastā Pi ar BCM audio vienkārši atveriet termināli mūzikas mapē un omxplayer nosaukumu.mp4

6. darbība: Raspberry Pi 4 4GB

Es nopirku Raspberry Pi 4 4GB un nomainīju Raspberry Pi 3 tajā pašā korpusā. Temperatūra paliek no 40 līdz 50 grādiem pēc Celsija pat lielos CPU slodzes apstākļos. Es arī iegādājos divus dažādus USB 3 HDD/SSD uz SATA pārveidotājus un testēšanas nolūkos aizstāju USB 2 versiju.

Pirmkārt, es pārbaudīju Raspberry Pi 4 ar Orico USB 3 korpusa shēmas plati, un tas darbojas labi - lai noņemtu shēmas plati, atvienojiet alumīnija plāksni augšpusē un pēc tam jūs varat noņemt shēmas plati pēc divu mazu skrūvju atskrūvēšanas. 10 cm garš savienojuma kabelis vienreiz tiek izvilkts zem cietā diska PSU korpusa iekšpusē, kas to novērš. Lai iegūtu sīkāku informāciju, lūdzu, skatiet:

www.orico.co.za/product/orico-usb3-0-2-5-enclosure-blue/

Otrkārt, es pārbaudīju 5 cm garu atvērtu USB3 uz SATA pārveidotāju (lūdzu, skatiet attēlu), kas arī strādāja labi, bet īsāks kabelis bija pārāk stīvs, lai to piespiestu līdz galam PSU korpusā.

Izmantojot USB 3 saskarni, tika paātrināts sāknēšanas un reakcijas laiks (piemēram, atverot pārlūku Chromium vai LibreOffice Writer, taču tas nebija pārsvarā ātrāk. Turklāt Raspberry Pi 3 un 4 nodrošina maksimāli 1,2A sadalījumu pa visiem 4 USB 2 un USB 3 porti, kas ir mazāk nekā standarts USB 3. Tāpēc es noņemšu barošanas savienojumu no priekšējās USB saskarnes un pievienoju to otram identiskam mainīga 5V barošanas modulim. Tas ļaus man palaist citu HDD no priekšējā USB saskarne.