把3张闲置的硬盘,组装在一起后,居然这么爽

来源:立创开源硬件平台 电路设计 111 次阅读
摘要:工程名称:USB 10Gbps多协议三盘盒 VL822 已更新Ver1.1 工程作者:barryblueice 手头有多的硬盘盒子,一直堆灰……有什么办法,能把他们都用上吗? 前言 我手搓了一个以VL822芯片为核心、支持10Gbps速度、能同时插三种协议硬盘的移动硬盘盒****! 可能有人要灵魂三问了 那它有啥用途? 能满足什么需求? 都自己做了,为啥不做20Gbps? 首先回答第三个问题——

工程名称:USB 10Gbps多协议三盘盒 VL822 已更新Ver1.1

工程作者:barryblueice

手头有多的硬盘盒子,一直堆灰……有什么办法,能把他们都用上吗?

前言

我手搓了一个以VL822芯片为核心、支持10Gbps速度、能同时插三种协议硬盘的移动硬盘盒****

Clip_2026-05-13_10-52-00.png

可能有人要灵魂三问了

那它有啥用途?

能满足什么需求?

都自己做了,为啥不做20Gbps?

首先回答第三个问题——为什么才10Gbps?20Gbps更快吧?

事实上,我做它的初衷,只是因为我有这个需求。并不是为了跑分/追求速度……而且我没设备也跑不起来哈哈。

加上我手上能跑的设备最高也才20Gbps,所以就先选用了10Gbps的方案。20Gbps的进阶版目前视计划而定。

至于前2个问题,咱一起,往下看!

功能&亮点

  • 支持NVMe、NGFF SATA、2.5 SATA三种常见协议,通过 VL822 Hub统一桥接,只占用主机一个USB-C口。

  • 三盘位能并行工作

  • 支持ESP32-S2软件控制:能控制各硬盘独立上电/断电、支持状态指示灯控制、硬盘休眠等。

  • 双路供电,自动切换:支持USB供电or外接DC接口供电,会自动优先使用外接电源。

  • 每路硬盘都有独立的DCDC降压和限流保护芯片

数据也非常好看↓

所以,它有哪些应用场景?它到底能干嘛?

  • NAS外置扩容:三个盘能同时挂载到NAS上,NVMe 做缓存层 + SATA 做存储层,有一个USB接口就能挂载

  • 服务器/工作站临时存储:运维或研发时,需要挂载多块盘做数据迁移、恢复、对比。这盒子有三盘位,刚好合适,还不需要插拔换盘

  • 嵌入式/Linux 开发调试:适合做存储自动化测试平台,用于定时开关某块盘、监控供电状态、触发盘休眠,数据恢复/取证

  • All-in-One 移动工作站:出门带这一个盒子和一根线就够了,能实现NVMe 装系统/跑虚拟机 ,SATA1 放代码库 ,SATA2备份

  • 家庭多媒体中心:NVMe盘存游戏/常用软件,SATA 盘放电影/照片库,接电视或电脑,一个盒子就是移动媒体库

  • 树莓派/小主机外挂存储……

下面,咱就一起看看它的设计图!

硬件设计方案

作者用嘉立创EDA,设计了两块PCB板。

系统框图如下:

Clip_2026-05-13_11-00-02.png

设计图如下:

主板PCB

Clip_2026-05-13_11-23-20.png

VL822-Q7

Clip_2026-05-13_11-24-31.png

ASM2362

Clip_2026-05-13_11-24-40.png

ASM1352R

Clip_2026-05-13_11-24-48.png

ESP32

Clip_2026-05-13_11-24-56.png

电源处理

Clip_2026-05-13_11-25-03.png

电源切换

Clip_2026-05-13_11-23-11.png

USB输入与切换

原理图

左右滑动查看更多

Clip_2026-05-13_11-31-13.png

PCB图

CH340C烧录

Clip_2026-05-15_15-15-06.png

原理图

Clip_2026-05-15_15-14-49.png

PCB图

硬件参数:

  • USB集线器:VL162、GL850G-OHY37

  • USB连接器:TYPE-C-G09-1JBWJ1.0-2

  • 功率电子开关:MT9700-N

  • 高速USB集线器主控:VL822-Q7

  • NOR FLASH:W25X20CLUXIG-TR

  • PCIe→ USB 3.1 Gen2桥接芯片:ASM2362

  • nvme/sata 无半孔

  • WiFi模块:ESP32-S2FN4R2

  • 电子功率开关:MT9700-N

  • OVP/OCP 保护开关:pw1555

  • 专业电源管理(PMIC):EA3059QDR

  • DC-DC电源芯片:MP8771GQ-Z

  • 理想二极管/ORing控制器:TPS2121RUXR

  • USB3.0差分阻抗90Ω,SATA、PCIE差分阻抗100Ω。

  • 阻抗管控标准:JLC04161H-3313。

  • 打板时请选择板厚0.8,不然C口焊不上去。

  • 推荐在白嫖沉金的基础上+22.45软妹币上生益TG140板材,加钱上好板材很有必要。

软件方案

附件中会提供VL822-Q7、ASM1352R和ASM2362的固件,以及STC8H1K17的默认固件。

固件刷写有两种方法:

  • 通过附件中的VL822_firmware_upgrade_tool.zip(纯命令行工具),双击start.bat以执行固件更新。(默认刷入9043)

  • 通过附件中的VL822_firmware_upgrade_tool_GUI.zip(GUI工具),通过HUBIspTool.exe以执行固件更新。(默认刷入5554)

image.png

3个常见问题

①需要修改刷入的固件版本?

  • 打开纯命令行工具中的Setting.ini或者GUI工具中的SpiFlash.ini

  • 将[HUBModule]下的NO.1HUBWantUpdateBinFile修改为你想要刷入的固件即可。

image.png

纯命令行工具只要是VL822-Q7的固件都可以刷入。GUI固件不同批次的适配固件不能互刷,会报错Tool do not find match bin file.

image.png

②VL822-Q7中间有级联其他HUB?

记得只在Bin文件夹留下你想刷的固件,其他的全部删掉。

③你想备份固件?

打开GUI工具中的SpiFlash.ini,将[HUBModule]下的BackUpSPIOnly修改为1后,打开HUBIspTool.exe点击Upgrade FW即可。

软件根目录下会生成备份的bin文件。

结语

这个项目的成本,预计500+左右。

**对个人玩家来说,确实很高了**(但作者有报名星火计划活动,项目的PCB,SMT等耗材活动出!年底还能瓜分100万奖金池!)

不过,作者提供了一种变“废”为宝的思路:

——如果你需要【同时支持三种协议】【独立供电控制】【盘状态监控】【USB 2.0 HUB 扩展】设计思路,或方案参考的话。

这个开源项目,或许是个不错的选择!

你怎么看呢?

如果你有【低成本】方案的想法,或想补充什么,欢迎在评论区探讨!

开源网址

目前,项目已全开源开源内容如下:

Clip_2026-05-15_16-18-19.png

开源网址:https://oshwhub.com/barryblueice/usb-multi-protocol-three-disk-bo

相关推荐
评论区

登录后即可参与讨论

立即登录