SOMMAIRE

I Introduction
II Le matériel nécessaire
III Assemblage du mini PC
IV Configuration du boot sur l’interface PCI-E
V Conclusion

I Introduction

Ce document va vous montrer comment construire un Mini PC avec un Raspberry Pi 5 et ce type de boîtier. Celui-ci a pour principaux avantages de fournir assez d’espace pour loger la carte Raspberry Pi 5 ainsi qu’une carte HAT additionnelle. Il vient avec deux cartes filles additionnelles. La première permet de déplacer les ports USB-C et de convertir les ports mini HDMI en ports HDMI normaux. La seconde ajoute un support M2 pour accueillir un disque dur SSD M2.

II Le matériel nécessaire

Pour réaliser ce mini PC, il vous faut :

• Un Rasperry Pi 5 avec n’importe quelle quantité de mémoire ;
• Un boîtier Waveshare PI5 Module-C ;
• Un dissipateur thermique Waveshare ;
• Un disque dur Raspberry Pi officiel qu’il faudra formater;
• Une alimentation Raspberry Pi officiel de 27W fera l’affaire.

Tout ce matériel peut être acheté sur le site de kubii.com.

III Assemblage du mini PC

Un peu de montage est nécessaire pour assembler la carte Raspberry Pi 5 avec les cartes filles fournies par Waveshare dans le boîtier. Le montage n’est pas bien compliqué. Ce qui prend le plus de temps est de visser les vis sur le socle prévu pour accueillir les 3 cartes.

Voici la photo montrant l’assemblage complet des trois cartes ensemble et des câbles d’alimentations sur le socle en métal :

Dans un premier temps il suffit d’assembler la carte Raspberry Pi avec la carte fille Waveshare avec la carte fille Waveshare qui déporte les ports en façade, ne forcez pas trop ça rentre tout seul :

Ensuite fixez les deux cartes sur le socles avec les 7 vis fournies dans le packages ( les plus petites ) :

Ensuite fixez la troisième carte « PCIE To M2 » sur le socle avec les deux petites vis restantes sur le socle :

Ensuite il faut brancher les câbles fournis pour alimenter les cartes filles avec la carte Raspberry Pi 5, ainsi que les câbles UART comme ceci :

Vous pouvez d’ores et déjà faire un test de démarrage de votre Raspberry Pi en insérant une carte MicroSD ,avec une Raspberry Pi Os 64 bits officielle pour Raspberry Pi 5, dans le lecteur du Raspberry Pi tout en connectant un câble HDMI dans un des ports HDMI déportés, et en l’alimentant avec l’alimentation officielle Raspberry Pi. Le Raspberry Pi doit booter et la configuration de l’OS doit commencer. Le tout doit s’afficher sur l’écran externe. Si tout s’est bien passé on peut passer aux étapes suivantes.

Vous pouvez maintenant connecter le disque dur SSD dans le connecteur prévu sur la carte « PCIE to M2 fourni par Waveshare et insérer la nappe PCIE entre le Raspberry Pi et la carte fille en respectant bien le sens :

Vient ensuite le montage du dissipateur thermique. Commençons parles pâtes thermiques déposez-les à ces emplacements :

Puis fixez le dissipateur thermique :

Maintenant que les composants essentiels sont assemblés, il faut placer la plaque en aluminium dans le boîtier. Prenez la plaque inférieure et la plaque arrière du boîtier et fixez-les avec deux vis:

Avant d’insérer les 3 cartes assemblées dans le boîtier prenez le bouton en silicone :

placez le dans son emplacement sur la plaque arrière du boîtier que vous venez d’assembler :

Enlevez l’extrémité verte qui dépasse de la carte fille d’extension de ports :

Et placez la carte fille dans le boîtier et remettez l’extrémité verte ensuite :

Puis fixez la plaque avant avec deux vis :

Il ne reste plus qu’à fixer la plaque supérieure avec quatre vis supplémentaires :

Voilà le mini PC Raspberry Pi est maintenant assemblé. Il ne rese plus qu’à configurer celui-ci pour qu’il boote sur le disque dur plutôt que sur la carte MicroSD.

IV Configuration du boot sur l’interface PCI-E

Dans un premier temps vous devez avoir préparé et inséré une carte MicroSD avec une image de Raspberry Pi OS intégré.

Nous allons dans un premier temps configuré SSH afin de pouvoir prendre la main dessus à partir d’un PC distant.

Pour ce faire allez dans Préférences => Configuration du Raspberry Pi, puis accédez à l’onglet « Interfaces » et cochez l’option SSH.

A partir d’un ordinateur distant, établissez une session SSH vers votre nouvel ordinateur, vous devriez obtenir quelque chose comme ceci :

Editez maintenant le configurateur en ligne de commandes :

$sudo raspi-config

Naviguez vers “Advanced Options” :

Puis sélectionnez l’option “PCIe Speed”, à la question posée répondez par « Yes « :

Vous obtenez alors une confirmation :

Rebootez le Raspberry Pi :

Une fois le Raspberry Pi redémarré, il faut encore configurer le système pour qu’il boote sur le disque dur SSD. Etablissez une nouvelle connexion SSH et lancez de nouveau raspi-config, dirigez-vous dans « Advanced config », choisissez ensuite « A4 Boot Order », puis « B2 NVMe/USB Boot Boot from NVMe …. » :

Validez par « Ok » et rebootez-le une nouvelle fois. Une confirmation apparaît alors :

Cliquez sur « Ok ». Quittez l’assistant de configuration et cliquez sur « Yes » pour rebooter le système :

Pour vérifier que l’interface PCIe esst bien active, exécutez cette commande :

$lspci

Vous devez obtenir quelque chose de ce genre :

Pour voir si le disque dur SSD est bien pris en charge par le système d’exploitation, lancez cette commande :

$lsblk

Vous devriez voir apparaître dans la liste le disque nvme0n1 :

On voit bien qu’il est présent mais aucune partition n’a encore été créé. Nous allons devoir copier le contenu de la carte MicroSD sur ce disque et le rendre bootable.

Si vous exécutez la commande fdisk pour créer une nouvelle partition avec comme argument le nom du disque c’est-à-dire nvme0n1 dans mon cas :

$sudo fdisk /dev/nvme0n1

Vous obtenez ce message d’erreur :

Comme suggéré il faut créer une nouvelle étiquette de disque DOS (MBR), donc appuyez sur la touche o puis w pour la créer :

Puis créez une nouvelle partition en appuyant sur la touche n puis w laissez les autres paramètres par défaut.

Exécutez de nouveau la commande lsblk, et la nouvelle partition doit apparaître :

Maintenant formatez la partition au format de données ext4 :

$sudo mkfs.ext4 /dev/nvme0n1p1

Le formatage prend quelques secondes et vous devriez voir apparaître ceci :

Maintenant il faut copier les données de votre carte Micro SD sur votre disque dur. Pour ce faire utilisez l’utilitaire « SD Card Copier » qui vous permet de cloner toutes les données. Pour l’ouvrir allez dans le menu de démarrage, sélectionnez le sous-menu « Accessoires » puis « SD Card Copier ». Voici la fenêtre qui s’affiche alors :

Lorsque la fenêtre apparaît sélectionnez comme source votre carte Micro SD et comme destination votre nouveau disque dur. Puis cliquez sur le bouton « Start », un avertissement vous rappelle que les données seront effacées. Dans notre cas cela n’a pas d’importance car on vient de le formater, cliquez sur le bouton « Yes » .

Si vous exécutez une nouvelle fois lacommande lsblk vous allez voir appara$ître deux partitions :

Il ne reste plus qu’à redémarrer votre Raspberry Pi pour qu’il boote sur le disque dur.

V Conclusion

Nous avons vu comment construire un mini PC avec la SBC Raspberry Pi 5 et le kit de montage Waveshare qui permet d’offrir dans boîtier des ports déportés faciles d’accès e une mini carte additionnelle pour y loger un SSD de n’importe quelle taille. Ici nous avons choisi le disque dur spécialement conçu pour le Raspberry Pi 5 mais un tout autre modèle devrait faire l’affaire. Nous avons vu ensuite comment partitionner celui-ci et comment cloner le contenu de la carte micro SD sur celui-ci. On dispose d’un mini PC performant.