Phoniebox 2.0 rc7: MPD spielt über RFID-Karte gewählte Musik nicht ab

OnOffShim:

Quote from schlizbäda

curl https://get.pimoroni.com/onoffshim | bash

eintippen und den RPi neu booten. Das war's...

...fast:

Wenn man den Taster zum Ausschalten sehr(?) lange drückt, wird der RPi zwar heruntergefahren, aber die Versorgungsspannung durch den OnOffShim nicht ausgeschaltet und es fließen weiterhin ca. 80-90mA Strom. Auch das Umschalten des LED-Pins von GPIO17 (Pin 11) auf GPIO27 (Pin 13) in der Konfigurationsdatei /etc/cleanshutd.conf hat nichts gebracht. Der Hintergedanke war, die "Doppelbelegung" von GPIO17 (trigger_pin und led_pin) zu beseitigen.

# Config for cleanshutd
# Commented out values will be reverted to defaults,
# and may not work on any given board.

# OnOff SHIM uses trigger 17 and poweroff 4
# Zero Lipo uses trigger 4 and poweroff off
# pHAT BEAT uses trigger 12 and powerof off
# Default values are trigger 4 and poweroff off

#daemon_active=1
trigger_pin=17
#led_pin=17
led_pin=27
poweroff_pin=4
hold_time=1
shutdown_delay=0
polling_rate=1

Gerade Kinder haben kein Gefühl dafür, wie lange sie die Taste drücken dürfen/sollen...

Wenn alle Stricke reißen, baue ich an den trigger_pin einen Timer mit einem NE555 (oder so) dran. Unschön, aber was soll's?

Oder hat da jemand eine bessere Idee bzw. eine softwareseitige Lösung?

Als Quercheck habe ich gerade getestet, ob der Bug (oder das Feature ) beim OnOffShim auch auftritt, wenn man den clean-shutdown-Daemon mit

curl https://get.pimoroni.com/onoffshim | bash

auf einem jungfräulichen Raspbian Buster Lite (vom 26.09.2019) aufspielt:

Auch da führt es dazu, dass der OnOffShim bei gedrückt gehaltener Taste die Versorgungsspannung nicht abschaltet.

Ich vermute mittlerweile, dass der Fehler dann auftritt, wenn die Taste noch betätigt ist, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet werden soll. Dann leuchtet nämlich auch die rote LED auf dem OnOffShim. Mir fallen spontan zwei ungetestete theoretische Möglichkeiten ein:

* GPIO4 (Pin 7) "power off" per Software auf den passenden Pegel (high oder low?) setzen oder der Einfachheit halber als Eingang konfigurieren, um die Elektronik des OnOffShim nicht fälschlicherweise erneut zu triggern?

* Den clean-shutdown-Daemon während des Herunterfahrens (rechtzeitig) beenden: Allerdings weiß ich als Linux-Dauernoob nicht, wie man dies überhaupt und möglichst geschickt anpackt...

BLÖD:
Dass der OnOffShim bei gedrückter Taste nicht abschaltet, ist zu 99,7% ein Hardwareproblem!

Mit folgendem Low-Level-Versuch habe ich zunächst festgestellt/verifiziert, dass der OnOffShim die Versorgung abschaltet, wenn der als Ausgang konfigurierte GPIO4 (Pin 7) einen Lowpegel liefert:

sudo -i
/bin/echo 4 > /sys/class/gpio/export              # Link im Dateisystem für GPIO4 erstellen 
/bin/echo out > /sys/class/gpio/gpio4/direction   # GPIO4 als Ausgang ("out") konfigurieren
/bin/echo 0 > /sys/class/gpio/gpio4/value         # GPIO4 auf Lowpegel setzen

Beim Herunterfahren des RPi mit dem Kommando

sudo shutdown -h now habe ich bemerkt, dass eine ausführbare Datei, z.B. ein Shellskript, das in /lib/systemd/system-shutdown von systemd im Rahmen des Herunterfahrens aufgerufen wird.

#!/bin/sh
#
# OnOff SHIM exposed by cyperghost for retropie.org.uk
# This is mandatory for proper SHIM shutdown!


poweroff_pin="4"
led_pin="17"

if [ "$1" = "poweroff" ]; then

    /bin/echo $led_pin > /sys/class/gpio/export
    /bin/echo out > /sys/class/gpio/gpio$led_pin/direction

        for iteration in 1 2 3 4; do
            /bin/echo 0 > /sys/class/gpio/gpio$led_pin/value
            /bin/sleep 0.2
            /bin/echo 1 > /sys/class/gpio/gpio$led_pin/value
            /bin/sleep 0.2
       done

    /bin/echo $poweroff_pin > /sys/class/gpio/export
    /bin/echo out > /sys/class/gpio/gpio$poweroff_pin/direction
    /bin/echo 0 > /sys/class/gpio/gpio$poweroff_pin/value
fi

Wenn der Taster des OnOffShim an GPIO17 (Pin 11) während der Abarbeitung des Skripts betätigt ist, schaltet der OnOffShim die Versorgung nicht ab!

Da gibt es jetzt zwei Möglichkeiten, die ich noch nicht getestet habe:

1. Da die LED des OnOffShim ebenfalls an GPIO17 hängt, programmtechnisch einen anderen GPIO für die LED-Anzeige verwenden, z.B. GPIO27 (Pin 13), der bei meiner Phoniebox noch frei ist.

2. Über eine Elektronik (Monoflop, Timer-IC NE555) oder im Shellskript selbst dafür sorgen, dass der Taster über einen Transistor vom GPIO17 getrennt wird, so dass am GPIO17 sein Zustand "gedrückt" nicht erkannt wird.

Punkt 2 werde ich morgen mal ausprobieren und dann hier wieder berichten...

Zum Abschluss für heute habe ich den RPi nochmals bei gedrückter Taste mit sudo shutdown -h now heruntergefahren und die Taste losgelassen, wenn die LED aufgrund der for iteration-Schleife im obigen Skript blinkt. Das ist früh genug, um einen Transistor zu sperren. Jetzt hoffe ich nur noch, mir damit kein Henne-Ei-Problem einzufangen.

Gut's Nächtle!

Beinahelösung für das Ausschaltproblem beim OnOffShim

hyle: Die Anweisung sudo poweroff anstelle von sudo shutdown -h now hat an der Problematik nichts geändert. Allerdings ist diese Anweisung kürzer, schöner und prägnanter. Danke.

splitti79: Also mit dem Einschalten über den OnOffShim habe ich keinerlei Probleme. Das läuft ja offensichtlich direkt über die Hardware der OnOffShim-Leiterplatte. Da werde ich mir demnächst nochmals eine besorgen, um sie durchzumessen (und für kommende Projekte). Die jetzige habe ich nämlich bereits auf meinen MiniAmp aufgelötet, ähnlich wie Du auf Deinem GPIO Extension HAT (Affiliate-Link). Das ist beinahe ein Kunstwerk geworden:

Mein Lösungsansatz:

Der externe Taster, der auf der OnOffShim-Platine an den beiden Lötpunkten angeschlossen werden kann, wird bei mir über den Öffnerkontakt eines Relais geschaltet. Damit verhält er sich normalerweise so wie der fest verbaute. Beim Herunterfahren wird aber das Relais über den GPIO27 angesteuert, so dass der (gedrückte) Taster vom OnOffShim getrennt wird. Damit wird der RPi auch bei gedrückt gehaltenem Taster ausgeschaltet.

Allerdings fällt dann die gesamte Versorgungsspannung ab und der immer noch gedrückt gehaltene Taster wird vom OnOffShim als betätigt erkannt. Der RPi (Phoniebox) bootet neu. Der Vorteil ist, dass der RPi in diesem Falle noch bedienbar bleibt, nicht wie vorher, dass der RPi im Shutdown-Modus ist und die rote LED die Powerbank leersäuft und die Kiste nicht auf die Tasten reagiert.

Insgesamt gibt es mit dieser Lösung drei Modi für den OnOffShim-Taster:

a) kurz betätigen: Phoniebox fährt hoch

b) etwas länger betätigen zum Herunterfahren der Phoniebox

c) richtig lange betätigen für einen Reboot (Neustart) der Phoniebox

Damit kann ich leben.

Hier noch ein Bild von einer handgezeichneten Schaltplanskizze:

Die Software werde ich jetzt dann noch anpassen und in einem eigenen Beitrag vorstellen...

Schönen Restsonntag noch!

OnOffShim Teil 2 -- die Software:

ich habe nun tatsächlich cyperghosts Idee aus dem Retropie-Forum übernommen und die lediglich aus zwei Shellskripten bestehende Software verwendet und für meine Phoniebox angepasst:

1. onoffshim_switch.sh

In diesem Shellskript wird der GPIO17 (Pin 11) als Eingang konfiguriert und in einer Schleife im Abstand von einer Sekunde eingelesen, ob der OnOffShim-Taster (oder der parallel angeschlossene Taster der Phoniebox) den Pin auf low zieht. Wenn ja wird die Schleife verlassen.

Es wird der Shutdownsound abgespielt und der RPi mit dem Kommando poweroff heruntergefahren.

Dieses Skript muss beim Hochfahren des RPi gestartet werden, was ich über einen Aufruf in der Datei /etc/rc.local umgesetzt habe.

2. onoffshim_gpio-shutoff.sh

Zunächst wird der GPIO27 (Pin 13, Variable $cut_pin) als Ausgang konfiguriert und auf 1 gesetzt, um das Relais anzusteuern, das den OnOffShim-Taster trennt (siehe Beitrag #34).

Dann wird der GPIO17 (Pin 11, Variable $led_pin) auf Ausgang umkonfiguriert, um zunächst in der for-Schleife die rote LED auf dem OnOffShim dreimal blinken zu lassen. Schließlich wird der GPIO4 (Pin 7, Variable $poweroff_pin) als Ausgang konfiguriert und auf low geschaltet, damit der OnOffShim die Versorgungsspannung abschaltet. Da das Relais zu diesem Zeitpunkt den Taster an GPIO17 trennt, ist es egal, ob der Taster gedrückt ist oder nicht. Da nach Abschalten der 5V-Versorgungsspannung auch das Relais wieder abfällt und über den Öffnerkontakt den Taster zuschaltet, wird der RPi neu gestartet, wenn der Taster immer noch gedrückt wird.

Damit diese Routine beim Herunterfahren aufgerufen wird, muss sie in systemd eingebunden werden: Das Shellskript muss nach /lib/systemd/system-shutdown/onoffshim_gpio-shutoff.sh kopiert werden.

EDIT am 23.11.2020: --> siehe auch hier

Jetzige Funktionsweise:

* Das Einschalten über GPIO17 ist eine im OnOffShim rein hardwaremäßig umgesetzte Funktionalität.

* Das Abschalten/Herunterfahren erfolgt über Drücken des Tasters an GPIO17 für die Dauer einer Sekunde

* Wird der Taster solange gedrückt, bis die Versorgungsspannung und damit das Relais abfällt, erkennt der OnOffShim ein Drücken des Tasters und startet den RPi neu. Diese Möglichkeit betrachte ich mittlerweile nicht mehr als Bug, sondern als Feature Beim Drücken des Tasters erhält man optisches und akustisches Feedback:

Die LED im Taster habe ich antiparallel zur LED auf dem OnOffShim angeschlossen, so dass sie leuchtet, wenn die auf dem OnOffShim aus ist. Somit dient sie als PowerOn-Anzeige. Wenn der Taster gedrückt wird, geht die LED aus, was als Rückmeldung betrachtet werden kann.

Bei Erkennen des Tastendrucks an GPIO17 wird zunächst in onoffshim_switch.sh der Shutdownsound abgespielt. Der Anwender weiß somit, dass die Box herunterfährt. Wenn noch eine Audioausgabe über mpd läuft, hört sie jetzt auf. Beim Herunterfahren durch systemd blinkt im Skript onoffshim_gpio-shutoff.sh die LED dreimal. Wird der Taster weiterhin gedrückt gehalten, initiiert man einen Reboot.

Hier noch meine Versionen dieser Dateien: