通过电磁继电器控制硬盘供电实现热插拔

digitking

我的PCIE转SATA接口支持热插拔，如果你不确定，请不要这么玩。
任何情况导致的坏盘都不要怪我，我不负责。数据无价，珍爱存储。



我最近买了两个14T的盘，有一个常用，一个不常用，不常用的我做了一个USB转GPIO，控制电磁继电器的通断来控制硬盘的电源。

PCIE转SATA使用的是JMB585，支持热插拔，支持HM-SMR/AF格式

1. lspci |grep JM
   
2. 03:00.0 SATA controller: JMicron Technology Corp. JMB58x AHCI SATA controller
   

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简单来说就这样




一、USB转GPIO
我是使用了CH552，模拟了CP2112和AMC6821，实现了两个功能：1. USB to I2C + 8GPIO，2. PWM风扇调速和测温。 这两个功能在Linux是免驱的。

1. cat /etc/modules-load.d/modules.conf
   
2. 
   
3. # Generated by sensors-detect on Tue Nov 19 22:11:47 2024
   
4. # Chip drivers
   
5. coretemp
   
6. it87
   
7. 
   
8. amc6821
   
9. 
   
10. sensors
    
11. amc6821-i2c-1-18
    
12. Adapter: CP2112 SMBus Bridge on hidraw0
    
13. fan1:        1110 RPM  (min =  600 RPM, max = 6000 RPM)
    
14. temp1:        +36.0°C  (low  =  -1.0°C, high = +70.0°C)
    
15.                        (crit = +90.0°C)
    
16. temp2:        +36.0°C  (low  =  -1.0°C, high = +70.0°C)
    
17.                        (crit = +90.0°C)
    
18. pwm1:             90%  (mode = pwm)  MANUAL CONTROL
    
19. 
    
20. acpitz-acpi-0
    
21. Adapter: ACPI interface
    
22. temp1:        +43.0°C
    
23. 
    
24. coretemp-isa-0000
    
25. Adapter: ISA adapter
    
26. Package id 0:  +44.0°C  (high = +105.0°C, crit = +105.0°C)
    
27. Core 0:        +44.0°C  (high = +105.0°C, crit = +105.0°C)
    
28. Core 1:        +44.0°C  (high = +105.0°C, crit = +105.0°C)
    
29. Core 2:        +44.0°C  (high = +105.0°C, crit = +105.0°C)
    
30. Core 3:        +44.0°C  (high = +105.0°C, crit = +105.0°C)

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控制pwm转速：

1. echo 180 > `find /sys -name "pwm1"`

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控制GPIO6、7断开、闭合

1. gpioset -c 0 6=0 7=0
   
2. gpioset -c 0 6=1 7=1

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二、继电器
某宝买的2路继电器，4.71元，然后连接一大堆电线，很乱。


三、脚本集成
使用方法

1. ./manage_14t.sh {start|stop}
   
2.   start : 执行硬盘上电、检测、休眠配置及挂载
   
3.   stop  : 执行安全刷盘、卸载、内核软弹出及断电
   

复制代码

脚本源码：

1. cat manage_14t.sh
   
2. #!/bin/bash
   
3. 
   
4. # ==================== 配置项 ====================
   
5. MOUNT_POINT="/media/14t-2"
   
6. DISK_ID="/dev/disk/by-id/wwn-0x5000cca274XXXXXX"
   
7. TIMEOUT=500
   
8. # ================================================
   
9. 
   
10. # 确保以 root 权限运行
    
11. if [ "$EUID" -ne 0 ]; then
    
12.     echo "错误：请使用 root 权限或 sudo 运行此脚本。"
    
13.     exit 1
    
14. fi
    
15. 
    
16. # 打印使用说明
    
17. usage() {
    
18.     echo "使用方法: $0 {start|stop}"
    
19.     echo "  start : 执行硬盘上电、检测、休眠配置及挂载"
    
20.     echo "  stop  : 执行安全刷盘、卸载、内核软弹出及断电"
    
21.     exit 1
    
22. }
    
23. 
    
24. # 1. 上电与挂载流程
    
25. do_start() {
    
26.     echo "=== 开始执行上电与挂载流程 ==="
    
27. 
    
28.     # 检查是否已挂载
    
29.     if mountpoint -q "$MOUNT_POINT"; then
    
30.         echo "提示：分区 $MOUNT_POINT 已经挂载，无需重复操作。"
    
31.         exit 0
    
32.     fi
    
33. 
    
34.     # 检查设备节点是否存在
    
35.     if [ ! -e "$DISK_ID" ]; then
    
36.         echo "未检测到设备节点，开始执行硬盘上电控制..."
    
37. 
    
38.         # 异步执行上电命令，2秒后结束进程
    
39.         gpioset -c 0 6=1 7=1 &
    
40.         GPIO_PID=$!
    
41.         sleep 2
    
42.         kill $GPIO_PID 2>/dev/null
    
43.         echo "电磁继电器上电信号已发送。"
    
44. 
    
45.         # 循环检查设备节点是否出现，设置超时
    
46.         echo "正在等待系统识别硬盘分区（最多等待 ${TIMEOUT} 秒）..."
    
47.         ELAPSED=0
    
48.         while [ ! -e "$DISK_ID" ]; do
    
49.             if [ $ELAPSED -ge $TIMEOUT ]; then
    
50.                 echo "错误：等待超时，系统在 ${TIMEOUT} 秒内未识别到硬盘，挂载失败。"
    
51.                 exit 1
    
52.             fi
    
53.             sleep 1
    
54.             ((ELAPSED++))
    
55. 
    
56.             # 每 10 秒打印一次进度
    
57.             if [ $((ELAPSED % 10)) -eq 0 ]; then
    
58.                 echo "已等待 $ELAPSED 秒..."
    
59.             fi
    
60.         done
    
61.         echo "硬盘节点已成功识别！"
    
62. 
    
63.         # 触发内核重新扫描，加速 Btrfs 节点就绪
    
64.         echo "正在触发系统块设备重新扫描..."
    
65.         partprobe 2>/dev/null || udevadm settle
    
66.     fi
    
67. 
    
68.     # 获取真实设备名并设置 30 分钟休眠策略
    
69.     REAL_DEV=$(basename "$(readlink -f "$DISK_ID")")
    
70.     echo "正在为 /dev/$REAL_DEV 设置 30 分钟自动休眠策略 (hdparm -S 241)..."
    
71.     hdparm -S 241 "/dev/$REAL_DEV"
    
72. 
    
73.     # 执行挂载
    
74.     echo "正在执行 mount -a 挂载硬盘分区..."
    
75.     echo "提示：由于是 Btrfs + SMR 硬盘，挂载过程可能会比较慢，请耐心等待..."
    
76. 
    
77.     if mount -a; then
    
78.         if mountpoint -q "$MOUNT_POINT"; then
    
79.             echo "成功：硬盘分区已成功挂载到 $MOUNT_POINT！"
    
80.         else
    
81.             echo "警告：mount -a 执行成功，但未能在 $MOUNT_POINT 找到该分区，请检查 /etc/fstab 配置。"
    
82.             exit 1
    
83.         fi
    
84.     else
    
85.         echo "错误：mount -a 执行失败。"
    
86.         exit 1
    
87.     fi
    
88. }
    
89. 
    
90. # 2. 卸载与断电流程
    
91. do_stop() {
    
92.     echo "=== 开始执行安全卸载与断电流程 ==="
    
93. 
    
94.     # 检查并执行卸载
    
95.     if ! mountpoint -q "$MOUNT_POINT"; then
    
96.         echo "提示：分区 $MOUNT_POINT 本就未挂载。"
    
97.     else
    
98.         echo "正在将缓存数据同步到硬盘 (sync)，请稍候..."
    
99.         sync
    
100. 
     
101.         echo "正在卸载 $MOUNT_POINT..."
     
102.         if umount "$MOUNT_POINT"; then
     
103.             echo "成功：分区 $MOUNT_POINT 已成功卸载。"
     
104.         else
     
105.             echo "错误：卸载失败！硬盘可能正被进程占用。"
     
106.             echo "当前占用进程如下："
     
107.             lsof "$MOUNT_POINT" 2>/dev/null || fuser -v "$MOUNT_POINT" 2>/dev/null
     
108.             echo "请手动关闭上述进程或释放目录后再试。"
     
109.             exit 1
     
110.         fi
     
111.     fi
     
112. 
     
113.     # 检查设备节点是否存在，执行软弹出
     
114.     if [ -e "$DISK_ID" ]; then
     
115.         REAL_DEV=$(basename "$(readlink -f "$DISK_ID")")
     
116. 
     
117.         if [ -b "/dev/$REAL_DEV" ]; then
     
118.             echo "正在通知硬盘执行立即休眠 (hdparm -y)..."
     
119.             hdparm -y "/dev/$REAL_DEV" 2>/dev/null
     
120.             sleep 3 # 给 14T 盘片留出完全平稳停转的时间
     
121. 
     
122.             echo "正在向内核发送设备移除指令，优雅注销设备节点..."
     
123.             echo 1 > "/sys/block/$REAL_DEV/device/delete"
     
124.             sleep 2
     
125.         fi
     
126.     fi
     
127. 
     
128.     # 执行物理断电
     
129.     echo "内核已安全卸载设备，开始执行硬盘物理断电控制..."
     
130.     gpioset -c 0 6=0 7=0 &
     
131.     GPIO_PID=$!
     
132.     sleep 2
     
133.     kill $GPIO_PID 2>/dev/null
     
134.     echo "电磁继电器断电信号已发送。"
     
135. 
     
136.     # 最终结果验证
     
137.     if [ ! -e "$DISK_ID" ]; then
     
138.         echo "安全断电完成：硬盘设备已彻底安全移除，dmesg 无异常报错。"
     
139.     else
     
140.         echo "提示：设备节点注销较慢，但物理断电信号已安全发出。"
     
141.     fi
     
142. }
     
143. 
     
144. # 参数路由分发
     
145. case "$1" in
     
146.     start)
     
147.         do_start
     
148.         ;;
     
149.     stop)
     
150.         do_stop
     
151.         ;;
     
152.     *)
     
153.         usage
     
154.         ;;
     
155. esac
     

复制代码

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