Raspberry pi5をSSDインストールするときに必要なもの

一癖あるRaspberry Pi5のSSDインストール

RasoBerry pi5はSSDハット¹を使用して、OSプログラムの読み込みをSDカードからではなくSSDから読み込むようにすることで大幅な高速化が可能になりました。
しかし、インストールするのに必要なものを揃えていなかったりすると少々回り道が必要になります。
今回は備忘録とレビューも含めて記事を書いていきます

必要な物

Raspberry Pi5の動作に最低限必要なもの

最低限Raspberry Pi5を動作させるには以下のものが必要になります。

• Raspverry Pi5本体
• 5.1V USB-typeC電源 3A以上
• OS書き込み用記憶媒体
• OS書き込み用記憶媒体にデータを書き込めるデバイス

USB-typeC電源はRaspberry Pi4までの電源よりも電圧が上がっているため注意が必要です。万全の状態で稼働させたい場合は専用の電源を購入しましょう。
https://www.amazon.co.jp/dp/B0CXXXDB71?ref=ppx_yo2ov_dt_b_fed_asin_title&th=1

OS書き込み用記憶媒体の選定ですが、これまでのRaspberryPiと同じような運用をする場合は

• microSDカード(32GB以上)
• microSDカードリーダ
  で問題ありません。

SSDで運用したい場合は

• 使用するSSDハットに対応したサイズの NVMe のM.2 SSD(大抵の場合SATAのSSDは対応していません)
• M.2 SSDにデータを書き込める外付けSSDドライブ等のデバイス
  が必要になります。

ここで注意したいのがSSDハットの対応サイズです。
M.2 SSDには今のところ以下の5サイズがあり、下にいくほどサイズが大きくなっていきます。
サイズの違いはメモリICの数だったり、保護システム用ICの有無等によるようです。

• Type2230
• Type2242
• Type2260
• Type2280
• Type22110

そしてM.2 SSDはハットにネジで留めるのですが、当然ながらハットに対応するサイズ用のネジ穴が無い場合は固定できません。
ハットがサイズに対応していない場合は取り付けることができませんので注意して選定してください。

また、M.2 SSDにデータを書き込める外付けSSDドライブ等のデバイスが無い場合は、少々まわりくどい方法でmicroSDカードを使用してインストールすることになります。
https://www.youtube.com/watch?v=93oby86Nvkw
詳しくは上記リンクの動画が参考になります。
具体的にはまずmicroSDにraspberryPiのOSイメージを書き込んで起動させて、そこからSSDにraspberryPiのOSイメージを書き込んで、ブートを「microSDから」を「SSDから」に変更するという手順となります。
M.2 SSDにデータを書き込める外付けSSDドライブ等のデバイスがある場合はこの2回の書き込みを1回にすることができるのでついでに購入しておきましょう。

ただこの状態では回路基板むき出しですので、すぐに何かのデバイスに組み込んでしまうといった運用でない限り常にショートの危険性が伴います。また、Raspberry Pi5は公式が冷却ファンを推奨する程度には発熱します。安全に運用するには次にものが必要になります。

Raspberry Pi5の安定運用に必要なもの

• Raspberry Pi5とSSDハットに対応したケース
• 冷却用ファン

ケースを導入することで、ショートの可能性を格段に下げることが可能になります。ただ、ケースはハットやファンとの相性問題があります。Raspberry Pi5自体が従来のケースとは互換性が無く、ハットや搭載SSDによってもケースとの相性があります。
そこで私はケースとSSDハットとファンがセットになった以下のセットを購入しました。
https://www.amazon.co.jp/dp/B0CXP461N3?ref=ppx_yo2ov_dt_b_fed_asin_title

利点

• M.2 NVMe SSDの2230 2242 2260 2280といったかなり大型のSSDまで対応したハットが付属しているケースのため、SSDの大きさ等による相性問題がない
• 外部のマイコン等を使用する場合はコネクタを使用してサイドの穴からケーブルを出すことで対応可能
• 予備のネジやケーブルが複数入っている

欠点

• サイズの問題でさらに他のハットを取り付けることができない
• ハードウェアのUARTシリアル通信のピンが埋まってしまうので、シリアル通信デバイスを使ったsshログインや直接のシリアル通信でのマイコン制御が行えない（ソフトUARTやUSBからのシリアル通信は可能）

単体でサーバー等として用いる分には問題が無いケースです。

SSDは3000円を切っていた以下の250GBのものを使用しました。
https://www.amazon.co.jp/dp/B07WDQ9GQF?ref=ppx_yo2ov_dt_b_fed_asin_title&th=1

相性問題等は特になく動作しているので問題はありません。

おわりに

以上がRaspberry Pi5にSSDを組み込む際に必要なものとなっています。
これまでのRaspberry Pi4と同じノリで調べずに買うと損をしますので注意してください。

1. 専用外付け回路基板 ↩