Waveshare ha presentado una nueva placa de expansión que permite conectar directamente dos unidades de almacenamiento SATA a la Raspberry Pi 5. Se trata de una HAT que añade dos puertos SATA 3.0 utilizando el bus PCIe de la Pi, lo que multiplica las posibilidades de uso en contextos como servidores caseros, centros multimedia o proyectos NAS. Gracias a la interfaz PCIe Gen 2 x1 y al controlador JMicron JMS561, esta expansión puede alcanzar velocidades de transferencia de hasta 400 MB/s, muy por encima de las limitaciones habituales por USB. El sistema incluye refrigeración activa, alimentación externa independiente y soporte para RAID por software, todo ello manteniendo un diseño compacto que encaja perfectamente sobre la Pi. Esta solución refuerza la capacidad de la Raspberry Pi como plataforma versátil para proyectos exigentes, sin necesidad de depender de hardware x86 ni sistemas de escritorio convencionales.

Una expansión para quienes quieren más de su Raspberry Pi

La Raspberry Pi 5 ha marcado un antes y un después en cuanto a prestaciones dentro de su familia. Con un procesador más potente, mayor capacidad gráfica y, sobre todo, la inclusión de una interfaz PCIe abierta, las posibilidades se han multiplicado. Pero con ese salto en rendimiento también ha crecido el apetito por soluciones de almacenamiento más rápidas y fiables, sobre todo para quienes utilizan la Pi como sistema de producción ligero o servidor doméstico.

Las soluciones tradicionales basadas en USB 3.0 han funcionado, pero no sin limitaciones: desde problemas de alimentación hasta latencias y cuellos de botella cuando varios dispositivos compiten por el mismo bus. Con la nueva HAT SATA de Waveshare, la Raspberry Pi puede acceder directamente a dos unidades de almacenamiento de 2,5 » mediante puertos SATA III (6 Gbps), lo que la sitúa en un terreno más cercano al de sistemas NAS comerciales o mini PC de gama media.

La clave está en el uso de la interfaz PCIe Gen 2 x1 disponible en la Raspberry Pi 5, que proporciona hasta 5 Gbps de ancho de banda. Esto permite que, en la práctica, se puedan alcanzar velocidades sostenidas de transferencia superiores a los 350 MB/s en lectura y escritura, siempre que las unidades lo permitan. En comparación, un SSD conectado por USB 3.0 raramente supera los 250 MB/s reales debido a sobrecarga del bus y limitaciones de protocolo.

Detalles técnicos: una solución integrada y bien pensada

La placa HAT de Waveshare integra el conocido controlador JMicron JMS561, un chip consolidado en adaptadores SATA-USB y SATA-PCIe por su compatibilidad y bajo consumo. Este controlador es compatible con el protocolo AHCI, lo que garantiza una detección sin problemas por parte de la mayoría de distribuciones Linux que corren sobre la Raspberry Pi.

La placa se conecta directamente al puerto PCIe del GPIO de la Pi 5 mediante un cable flexible tipo FPC incluido. A diferencia de adaptadores SATA por USB, esta conexión asegura una comunicación directa entre el SoC de la Pi y las unidades de almacenamiento, con menor latencia y más ancho de banda.

El diseño de la HAT es compacto, ocupando la parte superior de la Pi, y se ha integrado un ventilador para la refrigeración activa, algo esencial cuando se instalan dos SSD o discos mecánicos que generan calor. También se incluye un conector de alimentación externo de 12 V (tipo barril 5.5 x 2.1 mm), que se utiliza tanto para alimentar los discos como a la propia Pi, lo cual es clave para garantizar la estabilidad del sistema.

Además, la HAT permite configuraciones RAID por software mediante mdadm, compatible con RAID 0 (rendimiento), RAID 1 (espejo) o JBOD. Aunque el JMS561 soporta RAID por hardware en algunas variantes, Waveshare apuesta aquí por la flexibilidad que ofrecen las herramientas del kernel de Linux.

Aplicaciones prácticas: de NAS doméstico a servidor de medios

La posibilidad de conectar dos unidades SATA directamente a la Raspberry Pi abre la puerta a múltiples usos reales que antes requerían hardware más caro o complejo. Uno de los más inmediatos es la creación de un NAS doméstico mediante sistemas como OpenMediaVault, que pueden convertir la Pi en un servidor de archivos accesible desde la red local o incluso desde fuera, con funciones como control de versiones, cuotas de usuario y soporte para NFS, SMB o FTP.

Otro uso habitual es el de servidor multimedia con plataformas como Jellyfin o Plex, donde tener acceso a almacenamiento rápido y de gran capacidad permite alojar bibliotecas completas de películas, series y música. Gracias a su reducido consumo —entre 5 y 10 W en reposo, dependiendo de la carga— y a la eficiencia energética de los SSD modernos, esta configuración puede funcionar 24/7 con un coste energético mínimo.

En entornos más técnicos, como laboratorios de software, sistemas embebidos o entornos de edge computing, contar con almacenamiento local rápido es vital para procesos como compilación, pruebas automatizadas, cacheo de imágenes o nodos de bases de datos. La Pi, equipada con esta HAT, puede asumir tareas anteriormente reservadas a máquinas más potentes.

Alimentación y compatibilidad: puntos clave a tener en cuenta

Una de las claves de esta expansión es su enfoque en la alimentación independiente. Las unidades de 2,5″ (ya sean SSD o discos mecánicos) pueden consumir entre 1 y 2,5 W en reposo, pero hasta 5 W o más en picos de lectura intensiva. Por eso, Waveshare incluye una entrada dedicada de 12 V que puede alimentar la Pi y los discos de forma estable, evitando reinicios inesperados o errores de lectura.

La placa viene preparada para funcionar en modo «power passthrough», es decir, puede derivar la alimentación al conector USB-C de la Pi, eliminando la necesidad de alimentar ambos elementos por separado. Esto no solo reduce el número de cables, sino que mejora la integración en carcasas o montajes compactos.

En cuanto a la compatibilidad, la placa funciona de forma inmediata con cualquier sistema Linux moderno compatible con la Pi 5: Raspberry Pi OS (Bookworm), Ubuntu Server, Armbian o Arch Linux ARM, entre otros. No se requieren controladores adicionales y las unidades aparecen directamente como dispositivos de bloque (/dev/sda, /dev/sdb). También se puede usar smartctl para consultar el estado SMART de los discos, algo muy útil para prevenir fallos.

Ecosistema y proyección futura del PCIe en la Pi

Esta expansión forma parte de una nueva generación de accesorios que están empezando a llegar al ecosistema Pi gracias al acceso al bus PCIe. Hasta ahora, muchas funcionalidades estaban limitadas por el bus USB o requerían hacks con CM4 y adaptadores externos. Con la Pi 5, se abre una vía directa a mejoras reales en red (como tarjetas Ethernet de 2.5GbE), almacenamiento (como esta HAT SATA), aceleración por GPU externa o incluso tarjetas de captura de vídeo.

Waveshare, Pineberry Pi y Geekworm son algunas de las compañías que están liderando esta tendencia, sacando módulos cada vez más especializados que se montan fácilmente sobre la Pi y extienden sus capacidades sin depender de soldaduras ni modificaciones profundas.

Si bien aún estamos en las primeras etapas del despliegue del ecosistema PCIe en la Raspberry Pi 5, lo que esta HAT SATA representa es un punto de inflexión hacia un hardware más modular y profesional dentro de una plataforma que hasta hace poco se asociaba principalmente con la educación y la experimentación básica.

Reflexiones finales

Con esta nueva HAT SATA de Waveshare, la Raspberry Pi 5 da un paso firme hacia entornos donde el almacenamiento ya no es solo un accesorio, sino parte central del proyecto. La mejora en velocidad, estabilidad y compatibilidad permite que esta pequeña placa se convierta en el corazón de soluciones que antes requerían hardware mucho más costoso o voluminoso.

La comunidad lo pedía desde hace tiempo: una forma de aprovechar el potencial del PCIe en la Pi sin complicaciones, y con esta placa parece que esa petición se ha escuchado. Ahora, conectar dos SSD a tu Pi es tan sencillo como colocar una HAT y arrancar tu sistema favorito. Todo indica que veremos cada vez más proyectos profesionales montados sobre esta plataforma.