A Mini-ITX Raspberry Pi CM5 I/O board with PCIe
Sentinel Core
3D打印
⭐⭐⭐☆☆ (3/5)
已发布
项目简介
Mini-ITX树莓派CM5 I/O板，带PCIe。
项目特点
标准 Mini-ITX 板型，可兼容主流机箱和电源
支持 Raspberry Pi CM5 计算模块，提供完整 I/O 接口
集成 PCIe 扩展槽，可安装 M.2 SSD 或其他 PCIe 设备
提供双千兆以太网口，适合网络应用场景
支持 USB 3.0、HDMI、音频等常见外设接口
开源硬件设计，原理图和 PCB 文件可获取
技术规格
| 板型 | Mini-ITX (170mm × 170mm) |
|---|---|
| 支持模块 | Raspberry Pi CM5 |
| PCIe 接口 | 1× PCIe x4 插槽（物理 x16） |
| 以太网 | 2× 千兆 RJ45 |
| USB | 2× USB 3.0 Type-A |
| 显示输出 | 1× HDMI 2.0 |
| 存储 | 1× M.2 M-Key (PCIe NVMe) |
| 音频 | 3.5mm 音频复合接口 |
| 供电 | 24-pin ATX 电源接口 |
| 其他接口 | GPIO 排针、RTC 电池座、风扇接口 |
项目资源
搜索资源
物料清单 (BOM)
| 物料名称 | 数量 | 参考价格 | 备注 |
|---|---|---|---|
| Raspberry Pi CM5 | 1 | — | 需单独购买 |
| Sentinel Core 底板 PCB | 1 | — | 4层板 |
| PCIe x16 插槽 | 1 | — | 实际使用 x4 信号 |
| M.2 M-Key 插座 | 1 | — | 支持 2280 规格 |
| RJ45 千兆网口 | 2 | — | 带 LED |
| USB 3.0 Type-A 母座 | 2 | — | 双层叠放 |
| HDMI 2.0 母座 | 1 | — | 标准 Type-A |
| 24-pin ATX 电源插座 | 1 | — | 标准 ATX |
| 3.5mm 音频插座 | 1 | — | 四段式 |
| 40-pin GPIO 排针 | 1 | — | 2.54mm 间距 |
| RTC 电池座 | 1 | — | CR1220 |
| 4-pin 风扇插座 | 1 | — | 12V PWM |
| 电阻、电容、电感 | 若干 | — | 贴片封装 |
| 晶振 | 1 | — | 32.768kHz |
| 电压稳压器 | 2 | — | 3.3V / 1.8V |
| PCIe 时钟缓冲器 | 1 | — | 用于 PCIe 时钟分配 |
| 以太网 PHY | 2 | — | 千兆 PHY 芯片 |
| USB 3.0 控制器 | 1 | — | 用于 USB 3.0 接口 |
| 螺丝、铜柱、垫片 | 若干 | — | 用于安装固定 |
所需工具
| 工具 | 用途 | 是否必需 |
|---|---|---|
| 电烙铁与焊台 | 焊接贴片元件 | ✅ 是 |
| 热风枪 | 焊接 QFN/BGA 封装芯片 | ✅ 是 |
| 万用表 | 测量电压、通断 | ✅ 是 |
| 示波器 | 调试 PCIe 时钟与信号 | ▢ 推荐 |
| 编程器 | 烧录固件 | ▢ 推荐 |
| 3D 打印机 | 打印外壳或支架 | ▢ 推荐 |
| 螺丝刀套装 | 安装主板与模块 | ✅ 是 |
| 防静电手环 | 防止静电损坏元件 | ✅ 是 |
能力画像
**记忆与知识检索**：2/5 — 需要查阅 CM5 引脚定义和 PCIe 布线规范，但整体资料集中
**动手与操作**：4/5 — 涉及精密焊接和贴片元件安装，对焊接技巧要求较高
**编程与算法**：2/5 — 主要涉及固件烧录和系统配置，无需复杂编程
**设计与建模**：3/5 — 可自行修改 PCB 布局或设计外壳，但底板设计已有现成文件
**实验与调试**：4/5 — 需要调试 PCIe 信号、电源轨和外围接口，示波器是重要工具
**协作与分享**：3/5 — 开源硬件社区活跃，可提交改进或分享使用案例
**学习与研究**：4/5 — 适合学习 PCIe 总线、高速信号设计和嵌入式系统集成
**系统集成**：4/5 — 需要将 CM5、底板、电源、存储和外设整合为完整系统
所需技能
手工焊接贴片元件（0402/0603 封装）
使用热风枪焊接 QFN 封装芯片
基本电路测量与故障排查
了解 PCIe 总线基本原理
熟悉 Raspberry Pi CM5 引脚功能
能够使用 Linux 系统配置网络与存储
阅读原理图和 PCB 设计文件
基础 3D 建模（如需自制外壳）
适用场景
自建高性能家庭 NAS 或文件服务器
软路由或防火墙设备
边缘计算节点与工业控制器
嵌入式媒体播放器或数字标牌
树莓派 CM5 开发与原型验证平台
开源硬件教学与高速数字设计实验
小型私有云或 Kubernetes 集群节点