Lösungsvorschlag für das Pistorm-Shutdown-Problem

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15.04.2023, 08:06 Uhr

Mikkel
Posts: 61
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Hi,

ich poste das mal hier, weil ich keine Accounts bei Twitter & Co habe, nicht gedenke daran was zu ändern und weiß, dass der eine oder andere Macher des Pistorm hier auch aktiv ist.

Ein oft geäußerter Kritikpunkt am Pistorm ist, dass man den Amiga nicht wie gewohnt einfach abschalten kann, wenn man das im Vergleich zu emu68 komfortablere Image auf Linuxbasis verwendet.

Bisher gibt es eine Softwarelösung, die dem Pi ein Shutdownsignal sendet. Das geht, ist aber sehr Windows-like. Ich hätte eine Idee für eine Hardwarelösung.

Kurz zum Hintergrund: Pistorm auf Linuxbasis hat mehr Features als die Baremetal-Variante emu68, hat aber den Nachteil dass ein ExtFS zum Einsatz kommt, das ein sauberes Runterfahren benötigt. Andernfalls kann es passieren, dass es das System zerschießt und dann Pistorm und Amiga nicht mehr booten.

Das ist ja ein grundsätzliches Problem der Raspis und nicht speziell beim Pistorm. Bei anderen IoT-Projekten bin ich genau in die selbe Falle getappt und habe es recht einfach gelöst. Es gibt für wenig Geld sogenannte USV- bzw. UPS-Module: https://www.ebay.de/sch/i.html?_nkw=raspberry%20usv

Die meisten verwenden 18650- oder 14500-LiPos, es gibt aber auch welche mit Flat-LiPo. Eigentlich sind die dafür gedacht, den Raspi bei einem Power Loss nahtlos weiter laufen zu lassen. Deshalb gibt es auch welche mit 4 18650-Bänken, damit läuft ein Raspi 3 schon mal 24 Stunden weiter.

Es gibt welche, die kann man mit einem Python-Script über I2C monitoren und den Ladezustand abfragen. Wenn der Ladestrom >= 0 ist, dann liegt die normale Versorgungsspannung an, wenn der Wert < 0 ist, läuft der Raspi über Akku und die Netzspannung ist weg.

Beim Pistorm bräuchte man keine ewig langen Akkulaufzeiten, darum könnte der Akku recht klein ausfallen oder evtl. sogar ein Supercap reichen. Würde man die Ladeelektronik direkt in die Pistorm-Hardware integrieren, dann wäre auch eine aktive Signalisierung über GPIO denkbar. Ein kleines Linux-Programm müsste das Signal monitoren und beim Powerloss einen init 0 ausführen.

Wenn man es clever anstellt, kann man am Ende des Linux-Shutdown-Prozesses sogar noch ein Signal an den USV-Teil zurück senden, dass das Linux sauber runter gefahren ist. Zum Bsp. um eine Signal-LED auszuschalten. Oder falls der Anwender nur kurz aus- und wieder eingeschaltet hat für einen Kaltstart und der Strom noch während des Runterfahrens vom Linux wieder kommt, ein Reset an den Raspi zu schicken, damit der gleich wieder anläuft.

Für diesen Boot-on-Power-Return habe ich bisher nur ein einziges USV-Modul das das kann. Ich habe es vor Jahren gekauft, war ein Made in Germany, dummerweise gibts das nicht mehr. Aber zur Not könnte man es reverse engineeren.

Ok, soweit meine Gedanken dazu.

Schönes WE!
Mikkel

[ Dieser Beitrag wurde von Mikkel am 15.04.2023 um 08:08 Uhr geändert. ]

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16.04.2023, 19:10 Uhr

Primax
Posts: 469
Nutzer

@Mikkel:

Hab mal Claude darauf hingewiesen. Hier zusammengefasst seine Antwort:

"Ich hab es bisher noch nicht geschafft, meine SD zu beschädigen. Der Linux Kernel des Raspberry hat auch ein paar Modifikationen, um dies zu verhindern.
Und falls doch einmal das Dateisystem beschädigt wird, wird der Kernel beim nächsten Booten ein fsck des Dateisystems machen und den Fehler reparieren. Das ist der Vorteil von modernen Journaling Filesystemen wie ext4. Diese muss man schon mutwillig zerstören oder es muss ein Hardwaredefekt vorliegen, damit da etwas nicht mehr geht.
Was man nicht vergessen sollte: die Mini USV wird auch den Amiga fremdversorgen. Das kann echte Hardware-Probleme machen oder den Amiga beschädigen.

Etwas technischer: Der Raspberry Linux Kernel hat sehr aggressives flushen der FS Caches standardmäßig eingestellt. Die Wahrscheinlichkeit, dass man genau die 0.01 Sekunden trifft beim Abschalten, in welcher der Cache geleert wird, geht nahezu gegen 0. Falls man doch genau den Zeitpunkt trifft (der 6er im Lotto..), wird der fsck beim nächsten Booten das Problem reparieren.
Wer dennoch besorgt ist: einfach in raspi-config die Boot Partition read-only setzen, ist sogar in der offiziellen Raspberry Pi Dokumentation erwähnt."

[ Dieser Beitrag wurde von Primax am 16.04.2023 um 19:11 Uhr geändert. ]

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17.04.2023, 16:56 Uhr

Mikkel
Posts: 61
Nutzer

@Primax & Claude:

Ja diese Antworten habe ich schon ganz oft gesehen in diversen Foren zu dem Thema. Der Punkt ist, dass genau dieses Flushing ein anderes Problem verursacht: Wenn die Stromversorgung in die Knie geht, darf überhaupt nicht mehr auf die SD geschrieben werden. Ich habe es mehrfach geschafft, eine SD zu beerdigen. Die sind dann wirklich mausetot, da kommt gar nichts mehr, also auch kein fsck. Meine Vermutung war, dass es den Memorycontroller auf der Karte tötet, wenn bei nicht ausreichender Spannung noch Schreibvorgänge versucht werden (Stichwort Ohmsches Gesetz: Niedrige Spannung + gleicher Widerstand = höherer Strom)

Genau das passiert im Ausschaltmoment eines Netzteils, die Spannung sinkt ab. Je nachdem wie steil die Ausschaltflanke ist, kann der Amiga noch ein paar ms länger stabil laufen während der Raspi schon am abwürgen ist. Es ist ja kein Geheimnis dass die Versorgung vom Raspi deren große Schwäche darstellt.

Im IoT-Umfeld kommt so ein harter Shutdown eher selten vor. Ich habs meistens hinbekommen beim Basteln, weil ich es mal wieder eilig hatte. Im Amiga käme so ein harter Power-Off normalerweise mindestens 1x täglich vor.

Manche SD-Karten scheinen resistent zu sein (zB habe ich noch nie eine Sandisk Extreme Pro auf diese Weise getötet), andere sind wahre Mimosen (Toshiba, China-Noname-Karten...)

Was die "Stromversorgung" des Amigas aus der Mini-USV angeht: Da gibt es neuerdings so ein ganz modernes Bauteil namens Diode ;-)

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18.04.2023, 21:01 Uhr

NoImag
Posts: 1050
Nutzer

Zitat:
Original von Mikkel:
(Stichwort Ohmsches Gesetz: Niedrige Spannung + gleicher Widerstand = höherer Strom)

Nein. U=R*I, d.h. niedrigere Spannung bedeutet niedrigerer Strom.

Viele Grüße

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23.04.2023, 23:14 Uhr

Dennis_50300
Posts: 613
Nutzer

Jetz verstehe ich warum des einige wohl auch wieder loswerden wollen auf eBay zudem zu horrenden Preisen dann auch noch.

Ist ja mal richtiger Plünn, musste am besten immer im heimischen-LAN mit ssh bei sein und herunterfahren so nen Pi für sowas ja sowie fürs RGB2HDMI...

Ich weiss schonn auch warum ich nen Raspi für PiHole bei mir wieder abgeschafft habe...

Gruss Dennis
--
früher war alles besser, auch die Zukunft

C= A600,Kick3.X,2mb Chip, Furia|C= A500 Plus 2mb chip|C= A500 Revision 5

[ Dieser Beitrag wurde von Dennis_50300 am 23.04.2023 um 23:15 Uhr geändert. ]

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