Raspberry Pi PC-PSU asztali számítógép merevlemezzel, ventilátorral, tápegységgel és bekapcsolóval: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

2020 szeptember: Megépítették a második Raspberry Pi-t, amely egy újratervezett PC tápegység házában található. Ez ventilátort használ a tetején - és ezért a PC -PSU házon belüli alkatrészek elrendezése eltérő. Egy módosított (64x48 képpont), Adafruit SSD1306 illesztőprogramot vagy Luma Oled for Python programot használnak a dal vagy a videó információinak megjelenítésére a tok elején található kis OLED kijelzőn. További részletek ezen a Githubon.

Az i2s audio kalapja a Wolfson WM8960, amint azt két Github -táromban tárgyaltuk. Az SSD1306 kijelző i2c kommunikációt használ, ezért négyvezetékes szalagkábel elegendő a Raspberry Pi GPIO csatlakozóhoz (SCL, SDA, 3V3 és GND).

Az SSD1306 64x48 képpontos verziójában egy módosított python illesztőprogramot használnak, miután egy Adafruit könyvtárat adaptáltak Mike Causer és Luma Oled illesztőprogram megjegyzései alapján.

Feladat: A kijelző tartós második sorát fogják használni a Raspberry Pi 5 voltos tápfeszültségének megjelenítésére, vagy ATtiny85 ADC -ként - i2c -n keresztül kommunikálva a Raspberry Pi -vel, vagy egy MCP3002 kétcsatornás 10 bites SPI ADC -vel. A Raspberry Pi CPU hőmérséklete és a tok ventilátorának fordulatszáma folyamatosan megjelenik a kijelző harmadik sorában. Mindkét vonal 5 másodpercig bekapcsol, hogy megakadályozza az OLED beégését.

Korábban 2018 és 2019: elegem lett abból, hogy minden perifériát a Raspberry Pi 3 vagy 4 -hez csatlakoztatok minden alkalommal, amikor használni akarom. Úgy döntöttem, hogy szeretnék egy Raspberry Pi számítógépet, amely állandóan csatlakoztatva van a tápegységhez, merevlemezhez vagy SSD -hez a gyökér fájlrendszerhez és az adatokhoz, egy nagy ventilátort, amely lassan és csendesen foroghat, valamint monitort és hangszórókat.

Ezenkívül nem jó ötlet Pi -t hosszabb ideig futtatni SD -kártyáról - ezek írási ciklusa korlátozott (körülbelül 10 000 -szer?), Ezért úgy döntöttem, hogy megvizsgálom a Pi indításának két másik módját.

A fényképeken az elkészült Pi tok látható, amely egy kis monitorhoz, sztereó hangszórókhoz és vezeték nélküli kombinált billentyűzet-billentyűzethez van csatlakoztatva, és Hayley Westenra énekli a Scarborough Fair-t a Rasbian és az omxplayer video hardveres gyorsításával.

Nemrégiben beszereztem egy Raspberry Pi 4 4GB -t, és lecseréltem vele a Raspberry Pi 3 -at ugyanabban a házban. További részletekért lásd a 6. szakaszt.

1. lépés: Alkatrészlista

Raspberry Pi 3

AC-DC tápegység 12v 3A modul

DC-DC tápegység Bemenet 5-35 V Kimenet 5v 3A

DC-DC tápegység Bemenet 5-35 V 1A kimenet és változó feszültség (kb. 7 V értékre állítva 900 fordulat / perc ventilátor fordulatszámon)

Egy AC 250 V -os nyomógombos reteszelő kapcsoló

Három USB aljzat

Három USB dugó

Egy USB mini férfi dugó

3 számjegyű voltmérő kék

Régi PSU tok

Megfelelő méretű (2,5 ) merevlemez

Áramköri kártya külső 2,5 HDD -ről

12 voltos számítógép ventilátor

Csatlakozó vezeték stb.

2. lépés: Felépítés és csatlakozások

Egy régi számítógépes tápegység tok megfelelő méretűnek tűnt a Pi, a tápegység és a lecsupaszított külső USB merevlemez elhelyezésére. Nem volt elég hely a tápegység tokjában, hogy a külső hdd -t a tokjával rögzítse - ezért kinyitottam, és csak a kis áramköri lapot tartottam a hdd -hez csatlakoztatva. Hozzáadtam egy tápkapcsolót és USB -aljzatokat is elöl és hátul, és helyet kapott egy nagy ventilátor, hogy minden hűvös legyen, és gondoskodtam egy DAC kalap beszereléséről, ha beszerezek egyet. Fő tápegységként 12V 3A AC-DC tápegységet használtam, a ventilátorhoz pedig két kisebb állítható 5 és 7 V-ot, DC-DC tápegységeket.

Az 1. fotó az összes alkatrészt mutatja, ha részben össze vannak szerelve a tápegység tokjában. Négy rövid USB -kábelt készítettem a négy Raspberry Pi USB -port merevlemezhez, valamint az elülső és hátlapi USB -csatlakozók csatlakoztatásához.

A 2. és 4. fényképen a kész Pi tok látható, amely egy kis monitorhoz, sztereó hangszórókhoz és egy vezeték nélküli kombinált billentyűzet -nyomógombhoz van csatlakoztatva.

Az 5–10. Fénykép az elkészült tokot mutatja be különböző szögekből.

Ha alaposan megnézi a 10. fényképet, láthatja, hogy két vezetéket (barna és fehér) közvetlenül a málna Pi GPIO csapokhoz kötöttem. Ebben az esetben a Pi 3 -at közvetlenül a GPIO 2 vagy 4 csapja táplálja +5V, 6 -os (és mások) földeléshez - de vegye figyelembe, hogy háromszor ellenőriznie kell, hogy legfeljebb 5,2 voltot szállít -e ezekre a tűkre mivel ezzel megkerüli a több biztosítékvédelmet. A 2 -es csapokat +5V -ra, a mellette lévő csapot pedig a földelésre használtam. Mivel a Pi -t két szabályozott tápegységről táplálom - először 12 V -os, majd 5,1 V -os árammal -, elégedett voltam a közvetlen tápellátással.

Aggódtam, hogy a fém tok blokkolja a Raspberry Pi 3 azon képességét, hogy csatlakozzon a Wi -Fi útválasztómhoz - végül két 2 cm -es lyukat készítettem a Pi tábla melletti oldalsó panelen, aminek eredményeként a rácsok száma a Raspbian Wi-Fi jelzője ugyanaz maradt, akár lezárt, akár nyitott ügy.

Csatlakozás részletei:

Csatlakoztassa a váltakozó áramot a 12v 3A AC-DC modulhoz a Power kapcsolón keresztül. Csatlakoztassa ennek a modulnak a 12 V-os kimenetét a DC-DC 5v 3A modulhoz, amely táplálja a Raspberry Pi-t (ha először beállították kb. 5,1 voltra-mérje meg), és a kisebb DC-DC állítható modulhoz, amely táplálja a ventilátort. Csatlakoztassa az 5 V DC-DC modul 5 V-os kimenetét a Rapsberry Pi GPIO 4 (+5 V) és 6. Csatlakoztassa a kisebb DC-DC modul kimenetét a 12 V-os ventilátorhoz, és állítsa be a kimenetet úgy, hogy a ventilátor csendesen forogjon. Csatlakoztassa az 5v 3A DC-DC modul földjét a PC tápegység tokjához. Csatlakoztassa az 5V DC-DC modul földjét és 5V-ját az előlapon található 3 számjegyű voltmérő kijelzőhöz.

Csatlakoztassa a Raspberry PI USB -portok közül kettőt a hátsó USB -aljzatokhoz a két dugós USB -csatlakozó, a 4 magos huzalozás és a két USB -aljzat segítségével, amelyek a hátlapra vannak szerelve. Csatlakoztassa az egyik Raspberry PI USB -portot az elülső USB -aljzathoz egy férfi USB -csatlakozó, 4 magos vezeték és az elülső USB -aljzat segítségével.

Csatlakoztassa a merevlemezt az egyik Raspberry PI USB porthoz egy férfi USB plusz és egy másik mini USB dugó segítségével.

3. lépés: A merevlemez -rendszerindító beállítása

Nem jó ötlet Pi -t hosszabb ideig futtatni SD -kártyáról - ezeknek korlátozott írási ciklusa van (körülbelül 10 000 -szer?), Ezért úgy döntöttem, hogy megvizsgálom a Pi indításának két másik módját:

(1) A rendszerindító és a root plusz felhasználói partíció elhelyezése merevlemezen

(2) Hagyja a kicsi 50 MB-os Dos rendszerindító partíciót az SD-kártyán (ez csak olvasható a rendszerindítás során), és helyezze át a gyökér fájlrendszert és a felhasználói adatokat egy merevlemezre.

Nagyon könnyű volt a Pi -t a merevlemezről indítani - a legújabb Raspian Stretch -t a Win32DiskImager segédprogram segítségével másoltam SD -kártyára. Másodszor is használtam, hogy ugyanazt a képet bemásoljam egy 1 GB -os Toshiba 2,5 hüvelykes notebook meghajtóba, majd beállítottam a Pi rendszerindító biztosítékát a végén megadott link szerint (a program_usb_boot_mode = 1 sort hozzáadva a /boot / config.

Az USB indítási mód engedélyezéséhez tegye a következőket:

echo program_usb_boot_mode = 1 | sudo tee -a /boot/config.txt

Ez a program_usb_boot_mode = 1 értéket adja hozzá a /boot/config.txt fájl végéhez. Indítsa újra a Raspberry Pi -t. Ellenőrizze, hogy az OTP programozott -e:

vcgencmd otp_dump | grep 17:

Győződjön meg arról, hogy a 17: 0x3020000a kimenet látható, ami azt jelenti, hogy az OTP biztosíték sikeresen be lett programozva.

A program_usb_boot_mode sort is hozzáadhatja a config.txt fájlból a nano -szerkesztőben a sudo nano /boot/config.txt paranccsal.

A kikapcsolás során azonban probléma merült fel, mert így extra tápellátást kellett biztosítanom a merevlemezhez egy második USB-csatlakozón keresztül, a lemez a Pi kikapcsolása után is tovább futott, ezért ki kellett kapcsolnom a merevlemezt. lemezt az előlapon lévő kapcsolóval történő kikapcsolással. Azt akartam, hogy a Pi "kikapcsolja" a merevlemezt. Ha eltávolítottam az extra tápegység csatlakozását, a Pi nem volt hajlandó a merevlemezről indítani.

A Dos rendszerindító partíció rendszerindító mappájában két szövegkonfigurációs fájl (config.txt és cmdline.txt) található, amelyeket szerkeszteni lehet annak érdekében, hogy a rendszerindítás során extra energiát biztosítson a merevlemeznek, vagy hosszabb ideig várjon. lemezt a forgás megkezdéséhez.

Adja hozzá: rootdelay = 5, és program_usb_timeout = 1 és max_usb_current = 1 a /boot/config.txt fájl hosszú listájához. (A rootdelay opció elavult lehet).

Adja hozzá: boot_delay = 32, majd ismét a rootdelay = 5 parancsot a /boot/cmdline.txt fájlban, hogy a rendszermag várakozzon a gyökér eszközre, mielőtt folytatja a rendszerindítási folyamatot. (Ha rootdeit -t ad hozzá rootdelay helyett, az végtelen ideig vár.)

Miután kipróbáltam az SD -kártya és a merevlemez -partíciók különböző kombinációit, úgy döntöttem, hogy megtartom a kis dos boot partíciót az SD -kártyán, és áthelyezem a gyökér- és felhasználói fájlokat a merevlemezre. Az eljárás meglehetősen hosszú, és a végén található linken leírtak szerint történik.

A 11. fotó a df -h eredményének összefoglalója a Pi -n, és azt mutatja, hogy a /dev /sda1 a gyökér fájlrendszer, a /dev /sda2 tartalmazza a felhasználói adataimat, és a rendszerindító partíció az SD -kártyán maradt.

Azt javaslom, hogy először próbáljon meg mindent a merevlemezről indítani, mivel ez csak két kép készítését jelenti - egyet az SD -kártyán, a másikat a merevlemezen, majd a Pi rendszerindító biztosítékának beállítását. Ne feledje, hogy a Pi továbbra is képes SD -kártyáról indítani, ha a biztosíték be van állítva - az egyetlen különbség az, hogy most először az USB -meghajtóról próbál indítani. Ha először nem tud a hdd -ről indítani, majd az SD -kártyáról, majd csatolja és csatolja a hdd -t, akkor szerkessze a két konfigurációs fájlt a hdd rendszerindító partíción leírtak szerint, és próbálja meg újraindítani.

4. lépés: Forrás

A Raspberry Pi 3 indítása USB merevlemezről

Miért nem jó csak kikapcsolni egy HDD -t

Indítási késleltetés beállításai

Helyezze a Raspberry Pi rendszert USB -re 10 lépésben

Helyezze át a fájlrendszert egy USB -meghajtóra

Indítsa el a Raspberry Pi -t USB -ről

5. lépés: Tartsa a Dos Boot partíciót az SD -kártyán, és helyezze át a gyökér- és felhasználói fájlokat merevlemezre

Az új júniusi Rasbian Stretch beállítással az első indítási rutinnál gyökérmeghajtó zárolt üzenetet okoz, miután a rootfs fájlt a hdd /dev /sda1 fájlba másolta

Ennek megelőzése érdekében tegye a következőket:

1. Készítsen SD -kártyát a Stretch 2018. június 29 -i képével és indítsa el a Pi -t - mondjuk a CANCEL gombot, amikor megjelenik az új beállítási eljárás. Mostantól személyre szabhatja az asztalt és a splashpage -et, és hozzáadhat wifi -kapcsolatot, hozzáadhat hőmérséklet -mérőt, szövegfájl -szerkesztőt a tálcához stb. Még ne csatlakoztassa a HDD -meghajtót.

2. Módosítsa a config.txt sudo nano /boot/config.txt fájlt (nyomja meg a Ctr-O gombot a mentéshez, és a Ctr-X gombot a kilépéshez) az alábbiak hozzáadásával: program_usb_timeout = 1 max_usb_current = 1

Ha DAC -t használ, akkor is: Távolítsa el az illesztőprogramot a fedélzeti hanghoz: Távolítsa el a dtparam = audio = on sort a /boot/config.txt fájlból, ha létezik (csak # -ot adhat hozzá elöl) A /boot/config.txt fájlból is és adja hozzá a következő sort: dtoverlay = hifiberry-dacplus

3. Kapcsolja ki, csatlakoztassa a hdd -t, és indítsa el - a legjobb, ha 100 GB -os NTFS -partíciót készít előtte, és a többi pihenést kiosztás nélkül hagyja egy Windows PC segítségével.

4. Készítsen egy 100 GB-os ext4 partíciót, és másolja át a rootfs fájlokat, és módosítsa az fstab parancsot a hdd és cmdline.txt fájlokon az sdcard rendszerindító partíción: 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

Írja be az n gombot egy új partíció létrehozásához, és válassza ki a számot 1. Válassza ki a kezdő szektort a Return gombbal, majd válassza a +100G lehetőséget a mérethez. Most válassza ki az alapértelmezett fájlrendszert ("Linux fájlrendszer") az Enter megnyomásával.

Parancs (? Segítségért): n Partíció száma (1-128, alapértelmezett 1): 1 Első szektor (34-61489118, alapértelmezett = 64) vagy {+-} méret {KMGTP}: Utolsó szektor (64-61489118, alap = 61489118) vagy { +-} méret {KMGTP}: +100G A jelenlegi típus a "Linux fájlrendszer" hexadecimális kódja vagy GUID (L a kódok megjelenítéséhez, Enter = 8300): A partíció típusa "Linux fájlrendszer" -re változott.

Nyomja meg a w gombot az íráshoz, hogy állandó legyen. 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 A root = **** módosítása root =/dev/sda1 fájlra

sudo nano /mnt /etc /fstab Change /dev /mmcblk0p2 /ext4 default, noatime 0 1 to /dev /sda1 /ext4 default, noatime 0 1 sudo reboot

5. Ezután az újraindítás után ellenőrizze újra a df -h billentyűvel, hogy a /dev /sda1 mostantól gyökérként van -e. Ezután elvégezheti a kezdeti Raspberry Pi beállítást, amelyet az elején kihagyott a Raspberry Pi konfigurációs eszköz segítségével a Beállítások menüben: Módosítás Jelszó, területi beállítás, WiFi ország, billentyűzet, időzóna - újra kell indítani

6. Ezután az újraindítás után ellenőrizze újra a df -h paranccsal. Ezután frissítheti: sudo apt-get update sudo apt-get upgrade -y sudo apt-get dist-upgrade -y sudo apt-get autoremove

Ha a hiányzó csomagokkal kapcsolatos probléma próbálja meg újra futtatni az első 2 parancsot, és próbálja meg a sudo apt-get update --fix-missing vagy a sudo apt-get dist-upgrade --fix-missing parancsot is

Újraindítás - akkor lehet, hogy újra testreszabnia kell az asztalt. Telepítsen további szoftvereket (mc -t, smartctl -t és audacious -t használok) a szoftverkezelő segítségével. Testreszabhatja a böngésző kezdőlapját és keresését.

7. Állítsa le és csatlakoztassa a HDD -t egy Windows PC -hez. Hozzon létre egy NTFS partíciót a második fel nem osztott területen, és másoljon zenét, videókat stb. Erre az NTFS partícióra

8. Csatlakoztassa a HDD -t a Raspberry Pi -hez, és kapcsolja be. Ezután tegye a következőt: sudo mkdir/mnt/data sudo chown pi: pi/mnt/data sudo nano/mnt/etc/fstab Hozzáadás:/dev/sda2/mnt/data ntfs-3g rw, alapértelmezett 0 0

sudo mount -a sudo chown pi: pi /mnt /data df -h Ellenőrizze, hogy az sda2 megfelelően jelenik -e meg.

9. Ha használt DAC -t hozzon létre új asound.conf fájlt az etc/(nano /etc/alsa.conf fájlban a következő sorokkal:

pcm.! alapértelmezett {type hw card 0}

ctl.! alapértelmezett {type hw card 0}

10. Indítsa újra, majd adjon hozzá DSP -t és analóg hangot a hangkonfigurációhoz a Raspberry Pi beállításban. Győződjön meg arról, hogy a fő hangerő kattintása a panelen lévő hangszóróra nem 100%. Nyisson meg egy konzolt az sda2 mappában a videóval, majd:

Ha a DAC omxplayerrel játszik: omxplayer -o alsa "Fájlnév.mp4" Normál Pi -n BCM hanggal csak nyissa meg a terminált a Zene mappában és az omxplayer nevét.mp4

6. lépés: Raspberry Pi 4 4GB

Vettem egy Raspberry Pi 4 4GB -t, és a Raspberry Pi 3 -at cseréltem le vele ugyanabban a házban. A hőmérséklet 40 és 50 Celsius fok között marad nagy CPU terhelés esetén is. Szereztem két különböző USB 3 HDD/SSD -SATA átalakítót is, és tesztelés céljából lecseréltem az USB 2 verziót.

Először a Raspberry Pi 4 -et teszteltem egy Orico USB 3 burkolatú áramköri kártyával, és jól működik - az áramköri lap eltávolításához húzza ki a tetején lévő alumíniumlemezt, majd két kis csavar kicsavarása után eltávolíthatja az áramköri lapot. Egy 10 cm hosszú csatlakozókábelt hurkolnak egyszer a merevlemez alá a tápegység tokjában, ami megakadályozza az útját. További részletekért kérjük, tekintse meg:

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

Másodszor teszteltem egy 5 cm hosszú, nyitott USB3 -SATA átalakítót (lásd a képet), amely szintén jól működött, de a rövidebb kábel túl merev volt ahhoz, hogy a PSU tokba kényszerítse.

Az USB 3 interfész használata gyorsabb rendszerindítási és válaszidőt eredményezett (például a Chromium böngésző vagy a LibreOffice Writer megnyitásakor, de nem volt túlnyomóan gyorsabb. Ezenkívül a Raspberry Pi 3 és 4 legfeljebb 1,2 A elosztást biztosít mind a 4 USB 2 és USB 3 portok, ami kisebb, mint az USB 3 szabvány. Ezért eltávolítom a tápellátást az elülső USB interfészről, és csatlakoztatom egy második azonos változó 5 V -os tápegység modulhoz. Ez lehetővé teszi, hogy egy másik HDD -t fussak az elülső USB interfész.