作者在之前的帖子中介绍了在 Terramaster F2 - 221 上设置 NixOS 而不使用其自带的 TOS，因 NAS 只有 2 个 SATA 接口且已被 4TB 硬盘占用，所以需外接 USB SSD 存储操作系统，这带来不便后想找更好解决方案。

• 研究选项：主板有用于下载和引导 TOS 到存储驱动器的内部 USB 接口，但为 USB 2.0 不适用于此目的。作者记得主板上有 PCIe x4 连接器，后发现 Terramaster 这代 NAS 有 4 和 5 bay 机型，通过研究 Intel J3355 规格得知其他型号利用 PCIe 通道扩展 SATA 端口。作者花数天在图像搜索中寻找 4 或 5 bay 机型背板 PCB 的高分辨率图片。
• 逆向工程：从 Terramaster F5 - 422 的评测图片中确定其使用 2 个 ASMedia ASM1061 IC 将 SATA 端口从 2 个增加到 5 个，ASM1061 是 1 通道 PCIe gen 2 SATA 控制器有 2 个 SATA 端口。作者通过研究 ASM1061 数据手册和大量在线研究，识别出 PCIe 连接器的引脚功能及差分对，最终确定了引脚布局。同时研究了电源电路，发现 F2 - 221 背板无处理 PCIe 信号的 IC，而是由负载开关和慢启动电路组成，作者选择了 onemi NCP45521 - L 集成负载开关 IC。
• 原型制作：作者花费大量时间确定连接器引脚布局，决定制作原型 PCB，通过路由已知部分并将其他引脚设置为测试点来测试其功能。在选择 SSD 时，考虑到成本和简单性，最终选择了 Patriot P300 128GB NVMe SSD，虽担心 BIOS 不支持从 NVMe 驱动器启动，但准备了内部 USB 2.0 优盘。设计原型 PCB 时受安装硬件限制，添加了 buck 转换器将 5V 转换为 3.3V 供 NVMe SSD 使用，发送设计给 JLCPCB 后收到 4 层 PCB。测试原型 PCB 时成功焊接 DFN 封装的 IC 和 M.2 连接器引脚，系统能正常启动，且硬盘也能正常工作，虽未确定某些引脚功能但不影响使用。
• 转向 V1.0：尽管原型工作良好，但作者仍制作了 polished 和 final 版本，移除 buck 转换器，将 M.2 连接器直接连接到 PCIe 连接器的 3.3V 轨，调整位置并移除测试点，添加 logo 后命名为 F3 Backplane，再次订购并测试后效果良好，已对硬盘进行完整 btrfs 清理且系统运行稳定。hdparm 测试结果显示 NVMe SSD 速度因仅使用 1 通道 PCIe gen 2 而不快，但满足使用需求。
• 结论：整个过程花费大量工作且学到很多，将 Kicad 项目发布在 GitHub 上，希望对他人有用。同时作者提到从未验证 PCIe2 引脚布局。

主要观点：在 Terramaster F2 - 221 上设置 NixOS 及扩展 SATA 端口的过程和解决方案，包括逆向工程、原型制作及最终版本的制作。
关键信息：主板硬件情况、PCIe 相关研究、电源电路、SSD 选择、原型制作及测试、最终版本的改进等。
重要细节：如各种芯片的功能、引脚布局、电路设计、焊接过程等细节。