Adicionando PCI Express ao Raspberry Pi 4

Conectando dispositivos PCI Express externos ao novo Raspberry Pi

Alasdair Allan em Hackster Blog Seguir Jul 11 · 3 min ler

Quando me sentei com Eben Upton antes do lançamento do Raspberry Pi 4, Model B no mês passado, a primeira pergunta que fiz quando me disse que o novo Raspberry Pi tinha PCI Express era: “ … você está expondo os pinos para isso? ? "

A resposta foi, claro, " Não ".

Apesar disso, fui em frente e fiz uma aposta particular comigo mesma de que alguém, em algum lugar, iria hackear alguma coisa para conseguir acesso ao barramento PCI Express no Raspberry Pi no primeiro mês após o lançamento.

Parece que eu estava certo, e essa pessoa era Tomasz Mloduchowski .

Dessoldando o chip VLI VL805 para obter acesso ao barramento PCI Express. (?: Tomasz Mloduchowski )

Não é a primeira vez que alguém hackeou um computador de placa única para expor o barramento PCI Express, ele foi feito tanto para o Atomic Pi quanto para o Latte Panda Alpha , mas é provavelmente a tentativa mais elegante que eu já vi até hoje. Ele fez isso levantando o chip VLI VL805 , que fornece um hub USB 3.0, da placa para expor o barramento PCI Express.

“A desoldering é bastante simples – exceto que o chip tem uma enorme base de aterramento, que é conectada diretamente ao plano de terra do Raspberry Pi – foi necessário algum trabalho com a pistola de ar quente para tirá-la da placa, e consegui arruinar alguns dos componentes circundantes. O oscilador acima do VL805 serve apenas como relógio para o VL805 – acabei removendo-o completamente, mas não é estritamente necessário. Se possível, eu queria manter os capacitores à direita da VL805 ”.

Depois de limpar a placa, a Mloduchowski usou um riser PCIe – popular dentro da comunidade de criptomoeda – para conectar a pista PCI Express exposta através dos conectores USB 3.0, agora obsoletos, na placa Raspberry Pi 4.

Substituindo os capacitores removidos e conectando os lados PCIe e USB. (?: Tomasz Mloduchowski )

Depois de traçar os pinos entre os lados PCIe e USB dos blocos expostos do chip VL805 , bem como substituir os capacitores necessários, ele acidentalmente removido durante o trabalho de ar quente para dessoldar o chip. Mloduchowski teve que procurar um controlador compatível com o driver Raspbian para o VL805 onboard.

Ele finalmente conseguiu iniciar o Raspberry Pi com um controlador SAS Adaptec anexado. Embora tenha em mente que isso não vai significar que você pode anexar uma placa gráfica externa ao seu Raspberry Pi, já que este hack apenas expõe uma única faixa de PCIe, em vez das pistas × 16 necessárias para a maioria das placas modernas .

Dito isto, com o aumento do desempenho do USB , vemos com a adição do USB 3.0 a maior parte do motivo para o suporte PCI Express no Raspberry Pi ter, pelo menos para mim, desaparecido.

Conectando um controlador Adaptec SAS ao barramento Raspberry Pi 4 PCI Express. (?: Tomasz Mloduchowski )

Um passo a passo completo da técnica de Mloduchowski pode ser encontrado em seu blog , e seu trabalho me faz pensar se algo poderia ser feito para expor o barramento PCI Express mais facilmente?

Vimos isso com o Raspberry Pi Zero e a descoberta de que o barramento USB poderia ser acessado pelos blocos de teste expostos na parte inferior da placa . No entanto, o pitch do VL805 é muito mais fino do que os test pads do Raspberry Pi Zero, e usar o pogo-pin para conectar as placas-filhas ao barramento PCI Express no Raspberry Pi 4 provavelmente não será tão fácil quanto foi com o Raspberry Pi Zero e o barramento USB.