查看“Raspberry Pi M.2 HAT+”的源代码

<div class="tabber">
{{Product
|images=[[File:Raspberry Pi M.2 HAT+_示意图.png|400px]]
|categories=
{{Category|树莓派}}
|brand=丢石头
|features=PCIe TO M.2
|interfaces={{Category|PCIE接口}}
}}

<div class="tabbertab" title="说明">

== 产品简介 ==
*树莓派原装 Pi5 PCIe 转 M.2 接口扩展板 HAT+标准高速读写接口转接板 Pi5专用转接板 适用NVMe协议M.2接口硬盘，兼容 2230 / 2242 尺寸的 M.2 硬盘，支持 Gen2 和 Gen3 模式，支持从 SSD 启动 PI5

== 产品特性 ==
* 支持 NVMe 协议 M.2 接口硬盘协议，高速读写，工作效率高
* PCI-E×1 Gen2 或 Gen3 模式
* 仅支持PI5B
* 兼容 2230 / 2242 尺寸的 M.2 硬盘
* 板载工作指示灯，通电时PWR 长亮，读写ACT闪烁，工作状态一目了然
* HAT+设计，板载EEPROM芯片

== 使用说明 ==
=== 准备工作 ===
*首先，进入命令行终端，执行以下语句获取系统更新
<pre>
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
</pre>
*接下来运行以下命令以查看您正在运行的固件：
<pre>
sudo rpi-eeprom-update
如果看到日期早于 2023 年 12 月 6 日，运行以下命令以打开 Raspberry Pi 配置 CLI：
sudo raspi-config
在Advanced Options下，选择Bootloader Version。
然后选择E1 Latest  Use the latest bootloader image
 </pre>
* 运行以下命令，将固件更新到最新版本。
<pre>
sudo rpi-eeprom-update -a
</pre>
*然后，重新启动

=== 安装说明 ===
*[[File:Raspberry Pi M.2 HAT+_安装说明.png|400px]]

=== 作为启动盘 ===
*此工作方式需要修改树莓派板载的EEPROM
* '''通过TF卡启动'''
** 需要有一张烧写好树莓派官方系统镜像的TF卡，且镜像至少是2023年10月或12月之后的版本，
*'''修改TF卡的config.txt'''
**这一部分的目的是为了能使用树莓派PCIe扩展版烧写镜像至固态硬盘
**将TF卡插入Windows电脑中，进入TF卡，找到config.txt并打开，在文件的末尾加入如下代码：
<pre>
dtparam=pciex1
</pre>
:*PCIE默认是gen2，如果需要启用PCIE gen3, 则在/boot/firmware/config.txt 中添加：
<pre>
dtparam=pciex1_gen=3
</pre>
:*修改完毕后保存修改内容，并将TF卡插入树莓派5

*'''将系统写入固态硬盘'''
**通过FPC将扩展版的接口与树莓派5的PCIe接口相连（注意FPC接口需要区分正反）
**此时需确保彻底断电，即拔掉电源，不要让电源与树莓派连接，否则PCIe接口仍处于上电状态
**连接好扩展板后开机，打开Imager，如果你的系统中没有官方Imager，用如下命令安装
<pre>
sudo apt install rpi-imager
</pre>
:*打开Imager，选择好要写入的系统（除官方系统外也可以选择Ubuntu或者其他系统）并选择要写入到的位置，即需要选择固态硬盘，开始后可能提示要输入一个密码，这个密码就是登录树莓派的密码，输入即开始烧录，
:*烧录好后不要卸载硬盘，如果自动弹出了则需要重启一下树莓派5

*'''修改固态硬盘的config.txt'''
**系统烧录好后在文件管理器中找到固态硬盘的boot分区，可能要输入一下密码。
**找到config.txt并打开，在文件的末尾加入如下代码：
<pre>
dtparam=pciex1
</pre>
:*PCIE默认是gen2，如果需要启用PCIE gen3, 则在/boot/firmware/config.txt 中添加：
<pre>
dtparam=pciex1_gen=3
</pre>
:*修改完毕后保存修改内容
* '''修改EEPROM'''
**在终端中输入
<pre>
sudo rpi-eeprom-config --edit   
</pre>
:*打开EEPROM的配置文件，修改以下两项：
<pre>
BOOT_ORDER=0xf416
PCIE_PROBE=1
</pre>
:*其中 PCIE_PROBE=1 的意思是使用的是非官方HAT扩展板
:*此时重启一次，使修改生效
<pre>
sudo reboot
</pre>
:*为确保写入生效可以再打开EEPROM配置文件检查，即重复 
<pre>
sudo rpi-eeprom-config --edit
</pre>
:*确保无误后将树莓派关机
<pre>
sudo shutdown -h now
</pre>

*'''将固态硬盘安装到PCIe扩展板上'''
**取下TF卡，只安装固态硬盘，给树莓派5上电，开机
**可以看到已经成功通过固态硬盘启动，hdparm测试读取速度可以达到将近800MB/s，dd测试中写入速度可以达到将近400MB/s
**[[File:PCI-E NVME HAT For Raspberry Pi 5_hdparm读取.png|600px]]
**[[File:PCI-E NVME HAT For Raspberry Pi 5_dd写入.png|600px]]

=== 作为外接存储盘 ===
* 仅作为外接存储盘只需要修改TF卡的配置文件
* '''启用PCIE接口'''
**PI5B默认没有启用PCIE接口，所以需要修改TF卡的config.txt
**将TF卡插入Windows电脑中，进入TF卡，找到config.txt并打开，在文件的末尾加入如下代码：
<pre>
dtparam=pciex1
</pre>
:*也可打开树莓派系统终端，对config.txt文件进行设置
<pre>
sudo nano /boot/firmware/config.txt
在文件末端加入
dtparam=pciex1
</pre>
:*PCIE默认是gen2，如果需要启用PCIE gen3, 则在/boot/firmware/config.txt 中添加：
<pre>
dtparam=pciex1_gen=3
</pre>
:*修改完毕后保存修改内容。
*'''上电启动后即可识别到固态硬盘'''
**重启PI5，就可以识别到设备了
*'''分区'''
**如果在其他平台有分区和格式化，则跳过这一步（会删除SSD所有数据谨慎操作）
<pre>
lsblk  可以看到磁盘
sudo fdisk -l 查看详细信息执行
sudo fdisk /dev/nvme0n1   分区，设备号是总设备号，不添加p1

分区工具fdisk如何使用
n 新建分区
q 不保存退出
p 打印分区表
m 打印选择菜单
d 删除分区
w 保存退出
t 修改ID号
添加分区执行n即可，最后w保存退出
</pre>

*'''格式化'''
<pre>
sudo mkfs.  然后按tab 可以看到很多种不同的后缀名，不同的后缀名就是你需要想要格式化的格式
假设要格式化为ext4 文件格式，那么就是执行
sudo mkfs.ext4 /dev/nvme0n1p1
等待片刻,当done都出现完毕后，意味着格式化已经进行完毕。
</pre>

*'''挂载'''
<pre>
创建挂载目录
sudo mkdir toshiba
挂载设备
sudo mount /dev/nvme0n1p1 ./toshiba
检查磁盘状态
df -h
</pre>

*'''自动挂载'''
**测试没有问题如果不需要作为系统盘，只扩展磁盘使用，设置自动挂载
<pre>
sudo nano /etc/fstab

#结尾添加
/dev/nvme0n1p1  /home/pi/toshiba  ext4  defaults  0  0
#/dev/nvme0n1p1 设备名， /home/pi/toshiba 挂载到目录，ext4是文件系统类型 ，defaults 使用默认的挂载选项
#使更改生效（测试无问题再重启，不然会导致无法挂载导致无法开机）
sudo mount -a

#然后重启
通过lsblk检查设备
</pre>

*'''读写速度测试'''
**进入挂载磁盘的目录
 cd toshiba
:*释放内存
 sudo sh -c "sync && echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches"
:*拷贝树莓派内存内容到硬盘 （写）
 sudo dd if=/dev/zero of=./test_write count=2000 bs=1024k
:*拷贝硬盘内容到树莓派内存 （/etc/fstab读）
 sudo dd if=./test_write of=/dev/null count=2000 bs=1024k
:*注意：不同的卡以及环境 测试效果不同 树莓派受到的影响比较大 ，如果想要测试准确的性能使用PC 电脑测试

== FAQ ==
<div class="tabbertab" title="FAQ"><br />

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<div class="tabbertab" title="售后"><br />{{Service08}}</div>