Fonctionnement du système¶

LED d'état¶

Le HALPI2 dispose de cinq LED RGB qui renseignent visuellement sur l'état du système et de l'alimentation.

Aide-mémoire des LED¶

Motif des LED	Couleur	Signification
LED 5 fixe	Rouge	Sous tension, en attente de charge
Remplissage progressif	Rouge	Charge des supercondensateurs
Arc-en-ciel et cycle de couleurs	Multicolore	Le CM5 n'a pas démarré
Barre de tension	Jaune	Fonctionnement en mode solo
Barre de tension	Vert	Fonctionnement en mode coopératif
Barre de tension	Orange	Alimentation de secours active (solo)
Barre de tension	Vert foncé	Alimentation de secours active (coopératif)
Toutes clignotantes	Rouge	Surtension des supercondensateurs
Toutes fixes	Rouge	Expiration du chien de garde
Barre de tension	Violet	Arrêt en cours
Toutes fixes	Bleu	Mise en veille en cours
Toutes fixes	Rouge atténué	Veille
Toutes éteintes	—	Système hors tension

Indication de la tension des supercondensateurs¶

En fonctionnement, les LED font office d'indicateur de tension et montrent le niveau de charge des supercondensateurs :

LED 1 : 5,0–6,0 V
LED 2 : 6,0–7,0 V
LED 3 : 7,0–8,0 V
LED 4 : 8,0–9,0 V
LED 5 : 9,0–10,0 V

Gestion de l'alimentation et procédures d'arrêt¶

Le HALPI2 est doté d'une alimentation conçue pour supporter les pics de tension, les micro-coupures et les coupures brèves.

Vue d'ensemble du système d'alimentation¶

La gestion de l'alimentation du HALPI2 comprend :

Une alimentation à large plage (entrée 11–32 V CC, protection jusqu'à 100 V CC)
Une sauvegarde par supercondensateurs pour les arrêts propres en cas de perte d'alimentation
Une limitation de courant (0,9 A ou 2,5 A au choix)
La détection des coupures et le déclenchement automatique de l'arrêt
La surveillance de la tension et du courant d'entrée

Le système fonctionne selon deux modes : le mode solo et le mode coopératif.

Mode solo¶

Le mode solo assure un fonctionnement autonome de base lorsque le démon HALPI n'est pas actif. Le contrôleur travaille seul, sans communication avec le logiciel.

Caractéristiques du mode solo¶

Aucune communication logicielle requise
Protection de base contre les coupures : surveille la tension d'entrée et réagit aux pertes d'alimentation
Arrêt automatique par appuis simulés sur le bouton d'alimentation
Possibilités de surveillance et de configuration limitées

Perte d'alimentation et arrêt en mode solo¶

Détection de la perte d'alimentation : Le contrôleur surveille la tension d'entrée et détecte les coupures. Une temporisation de coupure (5 secondes par défaut) évite les arrêts lors d'interruptions brèves.

Séquence d'arrêt automatique :

Le contrôleur détecte la perte d'alimentation
La temporisation de coupure démarre, pour distinguer une micro-coupure d'une véritable perte
Appuis simulés sur le bouton d'alimentation : le contrôleur envoie un double appui au Compute Module
Le système d'exploitation réagit et entame un arrêt propre
Les supercondensateurs maintiennent l'alimentation (30 à 60 secondes en général)
Protection par temporisation de 60 secondes : coupure forcée si l'arrêt propre échoue
Le système reste hors tension jusqu'au retour de l'alimentation
Redémarrage automatique au retour de l'alimentation

Arrêt manuel en mode solo :

Le système d'exploitation s'arrête normalement
Le système redémarre automatiquement au bout de 5 secondes si l'alimentation d'entrée est toujours présente
Pour un arrêt définitif, coupez l'alimentation d'entrée après avoir lancé l'arrêt propre

Quand le mode solo est actif¶

Le mode solo s'applique :

au tout début du démarrage, avant le lancement du démon HALPI ;
si le démon HALPI ne démarre pas ou est désactivé ;
sur les systèmes d'exploitation non pris en charge, dépourvus du démon ;
lorsque le démon a planté ou ne répond plus.

Fiabilité du mode solo

Le mode solo apporte une protection essentielle, mais reste moins fiable que le mode coopératif. Le contrôleur demande l'arrêt par des appuis simulés sur le bouton, ce qui peut ne pas fonctionner si le système est figé.

Mode coopératif¶

Le mode coopératif offre toutes les fonctions de gestion de l'alimentation lorsque le démon HALPI est actif et dialogue avec le contrôleur.

Fonctions du mode coopératif¶

Communication directe avec le logiciel : échange de données en temps réel entre le contrôleur et le démon
Protection par chien de garde : une temporisation de 30 secondes garantit la stabilité du système
Comportement d'arrêt configurable : délais et commandes ajustables
Surveillance en temps réel : suivi complet des paramètres d'alimentation
Options de configuration avancées

Perte d'alimentation et arrêt en mode coopératif¶

Détection de la perte d'alimentation : Le contrôleur surveille l'alimentation d'entrée et transmet les événements directement au démon HALPI. La temporisation de coupure configurable (5 secondes par défaut) autorise de brèves interruptions sans déclencher d'arrêt.

Séquence d'arrêt automatique :

Le contrôleur détecte la perte d'alimentation et en informe le démon HALPI
Évaluation de la temporisation de coupure : le démon vérifie si la coupure dépasse le seuil
Exécution de la commande d'arrêt : le démon lance la commande configurée (par défaut /sbin/poweroff)
Arrêt propre du système d'exploitation : les applications se ferment et les systèmes de fichiers sont démontés en sécurité
L'alimentation de secours par supercondensateurs fournit l'énergie pendant tout l'arrêt
Le contrôleur suit la fin de la procédure : il détecte la mise hors tension du Compute Module
La ligne 5 V est coupée une fois l'arrêt terminé
Le système reste hors tension jusqu'au retour de l'alimentation d'entrée
Gestion du redémarrage : selon la configuration, le système redémarre automatiquement ou reste éteint

Arrêt manuel en mode coopératif :

Un arrêt propre standard a lieu lorsqu'il est lancé depuis le logiciel
Le système redémarre automatiquement au bout de 5 secondes si l'alimentation d'entrée est toujours présente
Pour empêcher le redémarrage automatique, coupez l'alimentation ou réglez auto_restart sur false

Protection par chien de garde¶

Le mode coopératif comprend un chien de garde (watchdog) :

Temporisation de communication de 30 secondes : le démon doit dialoguer régulièrement avec le contrôleur
Reprise automatique : le système redémarre si la communication s'interrompt
Protection contre les défaillances logicielles : garantit la reprise après un plantage du démon ou un blocage du système
« Nourrir le chien de garde » : le démon envoie régulièrement son état, ce qui réarme la temporisation

Quand le mode coopératif est actif¶

Le mode coopératif s'applique lorsque :

le démon HALPI est actif et fonctionne normalement ;
la communication entre le démon et le contrôleur est établie ;
le système utilise un système d'exploitation pris en charge ;
toutes les fonctions de surveillance et de commande sont disponibles.

Vérifier le mode coopératif

État du démon : systemctl status halpid

État du contrôleur : halpi status

Pour en savoir plus sur la commande halpi, voir le Guide logiciel.

Alimentation de secours et supercondensateurs¶

Les deux modes s'appuient sur les supercondensateurs pour garantir un arrêt propre :

Autonomie de l'alimentation de secours :

Les supercondensateurs fournissent 30 à 60 secondes d'autonomie
La durée dépend de la charge du système et des périphériques raccordés
Elle suffit à fermer le système de fichiers et à terminer les processus en sécurité
Elle n'est pas prévue pour prolonger le fonctionnement pendant une coupure longue

Caractéristiques de charge :

Temps de charge : 25 secondes avec une limitation à 0,9 A
Temps de charge : 9 secondes avec une limitation à 2,5 A
La progression de la charge est visible au remplissage des LED (motif rouge)

Limite de la protection contre les coupures

Le système à supercondensateurs est conçu pour l'arrêt propre, pas pour prolonger le fonctionnement. Ne comptez pas dessus en cas de coupure prolongée.

Remarques sur l'arrêt manuel¶

Le HALPI2 privilégie le fonctionnement et la reprise automatiques, ce qui influe sur le comportement lors d'un arrêt manuel.

Redémarrage automatique¶

Par défaut, le HALPI2 redémarre après un arrêt manuel si l'alimentation d'entrée est toujours présente :

Un arrêt manuel provoque l'arrêt normal du système d'exploitation
Un délai de grâce de 5 secondes suit la fin de l'arrêt
Le système redémarre automatiquement pour rester disponible
Cela garantit la reprise après un arrêt accidentel

Comment arrêter l'appareil définitivement¶

Deux méthodes sont possibles :

Coupure de l'alimentation :

Lancez un arrêt propre depuis le logiciel
Attendez la fin de l'arrêt (les LED s'éteignent)
Coupez l'alimentation d'entrée pour empêcher le redémarrage automatique

Modification de la configuration :

Désactivez le redémarrage automatique : halpi config set auto_restart false
Lancez l'arrêt depuis le logiciel
Le système reste éteint une fois l'arrêt terminé

Mode veille (à venir) :

État de la fonction

Le mode veille est prévu pour de futures versions du firmware. Il permettra de mettre le Compute Module hors tension pendant que le contrôleur du HALPI2 reste actif, en attente d'un événement de réveil.