back to top

Raspberry Pi 5’i Profesyonel Seviyeye Taşıyan Geçiş: Raspberry Pi M.2 HAT+ İncelemesi!

Raspberry Pi 5, önceki modellere göre muazzam bir işlem gücü sıçraması yaparak tek kartlı bilgisayar dünyasını yeniden tanımladı. Ancak bu gücü tam anlamıyla açığa çıkarmanın önündeki en büyük engel neydi? Geleneksel olarak kullanılan micro SD kartların sınırlı okuma/yazma hızları.

İşte tam bu noktada profesyonel IoT ürünleri için mükemmel geçiş imkanı sunan, Pi 5’in gücünü bir adım öteye taşıyan iki harika aksesuar sahneye çıkıyor: Raspberry Pi M.2 HAT+ ve M.2 HAT Plus Compact. Eğer projelerinizde hız, güvenilirlik ve kurumsal seviyede depolama çözümleri arıyorsanız, Raspberry Pi M.2 HAT+ incelememiz size rehberlik edecek!

Raspberry Pi M.2 HAT+ Nedir ve Neden Kritik Öneme Sahiptir?

Raspberry Pi M.2 HAT+, Pi 5 kartınızın PCIe Gen 2×1 hattını M-key M.2 yuvasına dönüştürerek, yüksek hızlı NVMe SSD‘ler ve diğer M.2 çevre birimlerine bağlanmasına yarayan mekanik bir adaptör kartıdır. Bu kart Pi 5‘teki 16-pin, 0.5 mm aralıklı FPC konnektöründen gelen tek şeritli PCI Express 2.0 arayüzünü, bir M.2 standardına dönüştürür.

Compact sürüm ise aynı işi daha az yer kaplayarak orjinal kılıfıyla uyumlu bir yerleşimle yapar.

 Performansta Devrim: NVMe Hızına Geçiş

Geleneksel bir micro SD kartın okuma hızları nadiren 100 MB/s’yi aşarken, M.2 HAT+ sayesinde Pi 5, PCIe 2.0 (x1) arayüzü sayesinde 500 MB/s‘ye varan tepe transfer hızlarına (peak transfer rate) ulaşabilir.

Hız artışı, özellikle aşağıdaki kullanım senaryolarında kritik öneme sahiptir ve SD kart performansını geride bırakır:

  1. Hızlı Önyükleme (Booting): İşletim sisteminin saniyeler içinde yüklenmesi.
  2. Veritabanı Sunucuları: PostgreSQL veya MySQL gibi uygulamalarda hızlı I/O işlemleri.
  3. Yapay Zeka / Makine Öğrenimi: Büyük veri setlerinin hızlı yüklenmesi ve işlenmesi.
  4. Gelişmiş Masaüstü Deneyimi: Pi 5’i ana masaüstü bilgisayar olarak kullanırken dosya işlemlerinin akıcılığı.

Raspberry Pi M.2 HAT+ İncelemesi ve Teknik Özellikleri

  • Standart Uyumluluğu: Kart, Raspberry Pi HAT+ spesifikasyonuna tam olarak uygundur ve en son Raspberry Pi yazılımı/firmware’i tarafından otomatik olarak algılanır (autodetected).
  • Ek Bileşenler: Termal ped, SSD sabitleme vidası, montaj ayaklarını içerir.
  • Güç Yönetimi ve Kapasitesi: SSD enerji ihtiyaçlarını karşılayan entegre devre tasarımı ile, bağlı M.2 cihazlarına 3 A’e kadar güç sağlayabilme yeteneğine sahiptir.
  • Genişletilebilirlik: M.2 M Key kenar konnektörünü kullanan cihazları destekler, bu da NVMe depolamanın yanı sıra AI hızlandırıcılar gibi farklı PCIe aksesuarlarını da bağlama imkanı tanır.
  • SSD Uyumluluğu: M.2 2280 NVMe (PCIe Gen2 x1) ve M.2 SATA
  • Bağlantı Arabirimi: 16-pin FPC PCIe hattı

Projenize Uygun Modeli Seçme Kılavuzu

Raspberry Pi M.2 HAT+ ailesi, farklı kasa ve soğutma gereksinimlerine hitap eden iki varyant sunar.

1. Raspberry Pi M.2 HAT+ (Standard)

Esneklik ve üstün soğutma uyumluluğu arayanlar içindir:

  • Desteklenen Form Faktörleri: 2230 ve 2242 boyutlarındaki M Key cihazlarını destekler.
  • Soğutma Entegrasyonu: Raspberry Pi Active Cooler (Aktif Soğutucu) kullanan bir Raspberry Pi 5 üzerine monte edilebilir. Birlikte verilen 16 mm stacking header ile yeterli boşluk sağlanır.

2. Raspberry Pi M.2 HAT Plus Compact

Orjinal kılıfı tercih edenler ve yer tasarrufu isteyenler için özel olarak tasarlanmıştır:

  • Kasa Mükemmelliği: Raspberry Pi Case for Raspberry Pi 5 (Orjinal Kılıf) ile kullanılmak üzere optimize edilmiştir.
  • Kompaktlık: Kartın tasarımı, kasanın entegre soğutma fanı için gerekli alanı korur.
  • Desteklenen Form Faktörü: Yalnızca 2230 form faktöründeki M Key cihazları destekler.

Donanım Detayları: Her iki model de bağlantı için gerekli olan ribbon kablo, montaj için dişli ara parçalar ve M.2 çevre birimini sabitlemek için tırtıllı çift flanşlı vida ile birlikte gelir.

Aşağıdaki tablo, Raspberry Pi M.2 HAT+ ile Raspberry Pi M.2 HAT Plus Compact arasındaki farkları tek bakışta özetlemektedir. 

Özellik / Tercih KriteriM.2 HAT+ (Standart)M.2 HAT Plus Compact
YerleşimPi’nin üzerine “HAT+” biçiminde otururKüçük kart + şerit kablo; orjinal kılıfla uyumlu yerleşim
M.2 yuvasıM-key, 2230/2242/2260/2280M-key, 2230/2242/2260/2280
Kablo & MontajHAT+ standoff’ları ve sabitleyicilerİnce şerit kablo, esnek yerleşim
Kasa uyumluluğuAçık kurulum / geniş kasalarPi 5 orjinal kılıf ile kullanım odaklı
Hedef kullanımLaboratuvar, açık tezgâh, prototipMasaüstü/ev/ofis, yerden kazanç
Artı noktasıKart + SSD tek blokKompakt kurulum, kablo yönlendirme kolaylığı

İki modelin elektronik yetenekleri aynıdır. Aradaki fark mekanik yerleşim ve kurulum stilidir.

Kurulum ve Güvenlik Talimatları

Kurulum süreci basit adımlarla tamamlanabilir, ancak güvenlik talimatlarına uyma, ürünün uzun ömürlü ve güvenilir çalışması için kritik öneme sahiptir:

  1. Bağlantı Doğruluğu: Ürün, sadece PCIe arayüzü aracılığıyla bir Raspberry Pi‘ye bağlanmalıdır.
  2. Elektrostatik Deşarjdan Korunma: Güç verilmiş durumdayken baskılı devre kartına dokunmaktan kaçının. Dokunmanız gerekiyorsa, elektrostatik deşarj hasarını en aza indirmek için sadece köşelerinden tutun.
  3. Çevre Koşulları: Ürünü su ve nemden uzak tutun ve çalışırken iletken bir yüzeye koymayın.
  4. Sıcaklık: Raspberry Pi bilgisayarlar ve M.2 HAT Plus, normal ortam sıcaklıklarında güvenli çalışma için tasarlanmıştır. Isı kaynaklarına maruz bırakmayın. Çalışma sıcaklığı 0°C ile 50°C (ortam) arasındadır.

Raspberry Pi M.2 HAT+ Kurulumu

M.2 HAT Plus kurulumu, teknik bilgi seviyesi ne olursa olsun herkesin kolayca uygulayabileceği basit adımlardan oluşur.

1. Raspberry Pi’nin Hazırlanması

  • Cihaz kapatın.
  • PCIe FPC portu kontrol edin.
  • Güncel Raspberry Pi OS kullanmaya özen gösterin.

2. HAT+ Modülünün Bağlanması

  • 16-pin FPC kablo, Raspberry Pi üzerindeki PCIe portuna takın.
  • Pi 5’in üstündeki PCIe FFC konnektörüne (FFC: Flexible Flat Cable) HAT üzerindeki konnektörü doğru yönde ve dikkatlice kilitleyin.
  • HAT+ kartı verilen montaj vidalarıyla Pi’ye sabitleyin.

3. SSD’nin Takılması

  • 2280 formundaki  M-key NVMe sürücünüzü yuvaya yerleştirin.
  • Tırtıklı tek vida ile sabitleyin.
  • Termal ped gerekirse uygulayın.

İpucu: Termal pad ve alüminyum soğutucu, yoğun yükte SSD’nin hız düşürmesini (thermal throttling) geciktirir.

Güç Verin ve Doğrulayın: Pi 5’i açtıktan sonra lsblk veya nvme list komutlarıyla diskin görünüp görünmediğini kontrol edin.

4. Yazılım Yapılandırması

NVMe üzerinden boot etmek veya sürücüyü depolama birimi olarak kullanmak için:

  1. Firmware güncel olmalıdır
  2. raspi-config üzerinden gerekli PCIe modları aktif edilebilir
    Disk formatlama ve mount işlemleri yapılır

Compact Modeli Notu: Compact modelde aynı işlemler daha esnek bir kablo rotası ile yapılır; orjinal kılıfta SSD’yi kartın olduğu tarafa sabitlemek genellikle yeterlidir.

Performans ve Kullanım Alanları

Raspberry Pi M.2 HAT+, micro SD kartlara kıyasla çok daha yüksek aktarım hızları sağlaması nedeniyle aşağıdaki projeler için mükemmel bir yükseltme sunar:

Önerilen Kullanım Senaryoları

  • Raspberry Pi NAS kurulumları (OpenMediaVault vb.)
  • Plex / Jellyfin medya sunucusu
  • Yerel AI modelleri, makine öğrenimi projeleri
  • Veri toplama sistemleri (logging)
  • Web sunucusu ve konteyner tabanlı sistemler (Docker)

Yüksek I/O performansı, özellikle NVMe SSD kullanıldığında ciddi anlamda fark yaratır.

M.2 HAT Plus’tan en iyi verimi almak için bazı temel beklentileri ve yönetim ipuçlarını bilmek gerekir.

Performans Beklentisi

PCIe Gen 2 x1 hattı, teorik olarak 5 GT/s hız sunar. Pratik kullanımda ise genellikle ~375–450 MB/s ardışık okuma-yazma hızları görülebilir. Bu hız, dosya yoğun veya çok iş parçacıklı derleme gibi görevlerde büyük fark yaratır. “Gen 2 x1 hattı, kağıt üzerindeki 5 GT/s’yi günlük işlerde ~400 MB/s seviyesinde gerçek dünyaya taşır.”

Güç ve Isı Yönetimi

  • Güç Bütçesi: Kart üzerindeki 3.3 V regülasyon hattı, NVMe sürücülerin akım ihtiyacını karşılamak için yeterli kapasiteyi sağlar.
  • Termal Yönetim: Uzun ve yoğun yazma yüklerinde SSD ısısı 70–80 °C’ye yaklaşabilir. Bu durumlarda, thermal throttling (hız düşürme) geciktirmek için metal bir heatsink veya düşük devirli bir fan eklemek iyi sonuç verir.
  • Kablo Dikkat: FFC (şerit) kabloyu yumuşak kıvrımlarla yönlendirin; keskin katlamalar sinyal bütünlüğünü bozabilir.

Önyükleme (Boot) ve Yazılım Entegrasyonu

M.2 HAT Plus’ın en cazip özelliklerinden biri, kurulum kolaylığıdır. USB adaptörlere gerek kalmadan, bağlantı doğrudan PCIe üzerinden kurulur.

NVMe’den Önyükleme

Raspberry Pi 5’in firmware’i güncel olduğu sürece NVMe’den önyükleme tamamen desteklenir.

  1. Güncelleme: sudo apt update && sudo apt full-upgrade ile sisteminizi güncelleyin.
  2. Boot Sırası: sudo raspi-config’e girerek Advanced Options → Boot Order menüsünden NVMe öncelikli bir seçenek belirleyin.
  3. Taşıma: SD karttaki mevcut sistemi Disks/Clone araçlarıyla NVMe’ye taşıyın veya temiz bir kurulum yapın.

En İyi Pratikler ve Dosya Sistemi

  • TRIM: SSD’lerin uzun ömürlü olması için ext4 dosya sistemi ve discard (TRIM) etkinleştirmek tavsiye edilir. sudo systemctl enable fstrim.timer ile haftalık TRIM’i aktif edin.
  • Araçlar: Disk sağlığını ve performansını izlemek için sudo apt install nvme-cli komutuyla gerekli araçları kurun.

Hangi Modeli Alınmalı?

Tablo, hangi modeli alacağına karar veremeyenlerin kararını netleştirecektir:

SenaryoTavsiye Edilen ModelNeden?
Masaüstü/Ev/OfisCompactOrjinal kılıf ile temiz, derli toplu ve şık bir görünüm sağlar.
PrototipStandart HAT PlusSSD’ye kolay erişim ve geniş kasalarla uyumluluk sunar.
Sınıf/Laboratuvar KullanımıStandart HAT PlusSık SSD klonlama ve değiştirme için fiziksel erişim kolaydır.
Yoğun Veri Kaydı / SunucuCompact (Heatsink ile)Yer tasarrufu ve sürekli çalışma için uygundur; ısı kontrolü önemlidir.

Raspberry Pi için En Güçlü Depolama Yükseltmesi

Raspberry Pi M.2 HAT Plus, Pi 5’i NVMe sınıfına taşıyan en güvenilir ve sade çözümdür. Doğrudan PCIe hattı sayesinde USB darboğazı ortadan kalkar, micro SD kartların dayanıklılık endişesi sona erer. Standart model, prototipleme ve esnek kurulumlarda; Compact model ise orjinal kılıfıyla derli-toplu masaüstü deneyimi isteyenlerde parlıyor.

Eğer Pi 5 cihazınızı daha hızlı, daha kararlı ve daha profesyonel bir sisteme dönüştürmek istiyorsanız, Raspberry Pi M.2 HAT+ kesinlikle önerilen bir yükseltmedir.

Son Çıkan Yazılar

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz