Raspberry Pi 5 як повноцінний ПК: покроковий гайд зі створення системи на базі NVMe SSD
- Raspberry Pi 5 можна перетворити на продуктивний комп’ютер вартістю до $200 за допомогою SSD.
- Для підключення накопичувача NVMe використовується інтерфейс PCI Express та спеціальна плата розширення HAT.
- Процес вимагає встановлення Raspberry Pi OS (64-bit) та фізичної збірки з охолодженням.
- Швидкість роботи SSD можна підвищити до стандарту PCIe 3.0 через налаштування конфігурації в терміналі.
- Пристрій підтримує розширення для PoE-живлення, AI-камер та професійного виводу звуку.
Raspberry Pi 5 відрізняється підвищеною швидкістю роботи порівняно з попередніми моделями та низьким рівнем енергоспоживання. Для створення продуктивного комп’ютера на базі цієї плати необхідно використовувати можливість підключення накопичувача SSD через інтерфейс PCI Express.
Необхідне обладнання для збірки:
- плата Raspberry Pi 5 (рекомендується версія з 8 ГБ оперативної пам’яті, проте можливе використання моделей на 2 ГБ або 4 ГБ);
- спеціальна плата розширення (HAT) зі слотом M.2;
- система охолодження;
- накопичувач NVMe SSD у форматі M.2;
- карта MicroSD об’ємом від 8 ГБ або USB-адаптер для M.2 SSD;
- кабель Micro HDMI — HDMI для підключення монітора;
- блок живлення (офіційний зарядний пристрій або адаптер із підтримкою USB-PD потужністю не менше 15 Вт, або 25 Вт при використанні енергоємних аксесуарів).
Для керування системою потрібні миша, клавіатура та монітор. Рекомендується використовувати корпус для захисту компонентів від пилу та статичної електрики. Загальна вартість комплекту при виборі моделі Raspberry Pi 5 на 2 ГБ та SSD невеликого об’єму становить менше ніж 200 доларів.
Процес встановлення операційної системи:
- Завантажити та запустити програму Raspberry Pi Imager.
- Вибрати пристрій Raspberry Pi 5, операційну систему Raspberry Pi OS (64-bit) та носій (SSD через адаптер або MicroSD).
- У меню «Edit Settings» налаштувати часовий пояс, параметри бездротової мережі та, за потреби, активувати SSH.
- Підтвердити видалення даних та дочекатися завершення запису образу.
Збірка пристрою вимагає дотримання заходів безпеки щодо статичної електрики. Необхідно заземлитися перед контактом із платами та уникати переміщення по кімнаті з відкритими компонентами.
Послідовність збірки:
- Встановити чотири стійки для плати HAT на основну плату Raspberry Pi.
- Закріпити термопрокладки на чипах та встановити систему охолодження за допомогою пружинних фіксаторів.
- Під’єднати SSD до роз’єму на платі HAT.
- Якщо на HAT є вентилятор, підключити його до роз’єму FAN за USB-портами.
- Встановити плату HAT на стійки та з’єднати її з роз’ємом PCI Express за допомогою шлейфу, орієнтуючись на білі стрілки-покажчики.
- Закріпити конструкцію гвинтами та встановити в корпус.
Комп’ютер запускається автоматично після підключення живлення. Після проходження базових налаштувань та оновлення системи через робочий стіл необхідно оптимізувати швидкість роботи накопичувача.
У терміналі через команду sudo nano /boot/firmware/config.txt слід додати в кінець файлу рядки dtparam=pciex1 та dtparam=pciex1_gen=3 для активації режиму PCIe 3.0. Для зміни черговості завантаження використовується команда sudo rpi-eeprom-config --edit, де параметр BOOT_ORDER встановлюється як 0xf416.
Якщо система була встановлена на MicroSD, її можна перенести на SSD за допомогою скрипта rpi-clone. Після клонування даних потрібно вимкнути комп’ютер, вийняти SD-карту та виконати повторний запуск безпосередньо з SSD.
Додаткові можливості розширення:
- модулі Power-over-Ethernet (PoE) для живлення через мережевий кабель;
- дисплеї різних розмірів, включаючи сенсорні панелі;
- датчики для моніторингу якості повітря;
- камери з апаратним прискоренням штучного інтелекту;
- звукові карти (HAT-плати з RCA, оптичними виходами або підсилювачами).
