למד כיצד לבצע אוברclock של Raspberry Pi Zero 2 W

טייק אווי מפתח

• את ה-Raspberry Pi Zero 2 W ניתן לבצע אוברקלוק כדי להגביר את הביצועים, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור פרויקטים ניידים תובעניים יותר ואמולציית משחקי רטרו.
• אוברקלוקינג עשוי להפחית את תוחלת החיים של Pi Zero 2 W, אז המשיכו בזהירות.
• לקבלת התוצאות הטובות ביותר, הוסף אמצעי קירור כדי למנוע התחממות יתר ומצערת תרמית.

כמו מחשבים אחרים של Raspberry Pi עם לוח בודד, ניתן לבצע אוברקלוק ל-Raspberry Pi Zero 2 W כדי להגביר את הביצועים שלו. גלה כיצד לבצע אוברclock של המעבד וה-GPU של Pi Zero 2 W שלך כדי לגרום לו לפעול מהר יותר.

למה לעשות אוברclock של Raspberry Pi Zero 2 W?

ה-Raspberry Pi Zero 2 W הוא שדרוג ענק בדגמי Pi Zero המקוריים, המתגאים באותו Broadcom BCM2710A1 SoC כמו ב-Pi 3 בגודל מלא. זה מאפשר לו להריץ כמה עומסי עבודה במהירות של עד פי חמישה מאשר Pi Zero.

בשילוב עם מקדם הצורה שלו בגודל כיס ותג מחיר של $15, זה הופך את Pi Zero 2 W לאידיאלי לשימוש בפרויקטים ניידים. בדרך כלל הוא יופעל ללא ראש, ללא צג או מקלדת, וכך תעשה זאת גש ל-Raspberry Pi מרחוק באמצעות SSH.

אם אתה רוצה להשתמש ב- Pi Zero 2 W כמערכת שולחנית עם GUI, עם זאת, זה עשוי להיראות מעט מפגר בהשוואה ל- Pi 4 או Pi 5. על ידי אוברקלוקינג של המעבד (וה-GPU) שלו, אתה יכול לתת לו קצת זיפ נוסף. זה אמור להיות שימושי גם לחיקוי מערכות משחקי רטרו.

החיסרון ב-overclocking הוא שזה יכול להפחית את תוחלת החיים של Pi Zero 2 W שלך. זה עלול גם לבטל את האחריות שלך אם אתה משתמש ב force_turbo=1 הגדרה בקובץ config.txt כדי לאפשר רמות מתח יתר גבוהות יותר (מעל 6). אז overclock על אחריותך בלבד - במיוחד אם דוחפים אותו למהירויות גבוהות יותר.

שמור על Raspberry Pi Zero 2 W קריר

הפעלת ה-Raspberry Pi Zero 2 W שלך במהירות גבוהה יותר מביאה לכך שהוא מייצר יותר חום. ברגע שהוא מגיע ל-80 מעלות צלזיוס (176 מעלות פרנהייט), ה-SoC יתחיל להצניע את ליבות המעבד באופן אוטומטי, ויפחית את מהירותן עד שהטמפרטורה תרד. אם הטמפרטורה תגיע ל-85°C (185°F), תופעל מצערת מקסימלית, כולל עבור ה-GPU.

אמנם הצלחנו להשיג אוברקלוק של 1.2GHz רק עם לוח Pi Zero 2 W חשוף, אבל אתה עשוי לגלות ש הוספת קצת קירור תעזור לשמור על הטמפרטורה נמוכה, במיוחד אם מפעילים עומסים כבדים לכל אורך של זְמַן. הקירור הזה יכול להיות בצורת גוף קירור או מאוורר - או אפילו שניהם, כמו למשל עם ה-Pi Hut's גוף קירור עם מאוורר כפול.

כיצד לבצע אוברclock של Raspberry Pi 2 W

בדיוק כמו על אחרים דגמי Raspberry Pi הפעלת מערכת ההפעלה הסטנדרטית, Raspberry Pi OS (שנודעה בעבר בשם Raspbian), תוכל לשנות את מהירות השעון של מערכת-על-שבב (SoC) של Pi Zero 2 W על ידי שינוי config.txt קובץ ההגדרות.

מומלץ להתחיל בעדכון ושדרוג של כל חבילות המערכת. אם אתה משתמש ב-GUI של שולחן העבודה, פתח חלון מסוף על ידי לחיצה על הסמל שלו בשורת התפריטים העליונה, או באמצעות תפריט > אביזרים > מסוף, והזן:

sudo apt update && sudo apt upgrade -y

זה עשוי לקחת כמה דקות כדי לבדוק את חבילות התוכנה העדכניות ביותר ולאחר מכן לעדכן את המערכת.

לפני אוברקלוק של Raspberry Pi Zero 2 W, נתקין כמה כלים שימושיים להשוואת ביצועים וטמפרטורה לפני ואחרי. ראשית, התקן את כלי המידע של Neofetch:

sudo apt install neofetch

כדי לראות את מידע המערכת הנוכחי, הפעל:

neofetch

זה אמור להראות את מהירות המעבד המוגדרת כברירת מחדל של Pi Zero 2 W של 1GHz. לאחר מכן, התקן את הכלי ליצירת עומסי עבודה "סטרס":

sudo apt install stress

אם אתה משתמש בגרסת "Bullseye" או קודמתה של Raspberry Pi OS (או Raspbian), אתה יכול להתקין את כלי בדיקת הלחץ של Stressberry עם:

pip3 install stressberry

אם אתה משתמש בגרסת "תולעת ספרים" העדכנית של Raspberry Pi OS, עם זאת, תצטרך להתקין את Stressberry בסביבה וירטואלית של Python (קראנו לשלנו "אוברקלוק"):

python -m venv overclock
cd overclock
source bin/activate
pip3 install stressberry

כעת אתה יכול לבצע מבחן מאמץ ראשוני במהירות השעון המוגדרת כברירת מחדל של Pi Zero 2 W לצורך השוואה לתוצאות המוגברות מאוחר יותר. הפעל את הפקודה הזו (בסביבה הוירטואלית של Python על "תולעת ספרים") לבדיקה של 100 שניות באמצעות כל ארבע ליבות המעבד:

stressberry-run -n "My Test" -d 100 -i 30 -c 4 mytest1.dat

לאחר שה-SoC הגיע לטמפרטורת בסיס יציבה, מבחן המאמץ יתחיל וכל שורה תציג את טמפרטורת המעבד והתדר הנוכחיים, שאמורים להגיע ל-1000MHz (כלומר 1GHz).

ערוך את קובץ Config.txt ל-Overclock

עכשיו בואו נעשה את overclock של Raspberry Pi Zero 2 W על ידי שינוי הגדרות מהירות המעבד וה-GPU, שיופעלו כאשר הוא מבצע אתחול מחדש. פתח את ה config.txt קובץ ההגדרות בעורך הטקסט הננו:

sudo nano /boot/config.txt

הוסף את השורות הבאות:

arm_freq=1200
core_freq=500

הנה, אנחנו משתמשים arm_freq כדי להגדיר את מהירות השעון של המעבד ל-1200MHz (1.2GHz), תוך שימוש גם core_freq כדי להגביר את מהירות הליבה של ה-GPU (מברירת המחדל של 400MHz). ראה את ה-Raspberry Pi הרשמי תיעוד אוברקלוקינג לכל האפשרויות האפשריות. הקושחה העדכנית ביותר מגדילה את המתח באופן אוטומטי אם המערכת עוברת overclocking, אך אתה יכול לעקוף זאת באופן ידני במידת הצורך (לא עשינו זאת), כגון:

over_voltage=2

צא ננו ושמור את ההגדרות על ידי לחיצה Ctrl + איקס, לאחר מכן י ו להיכנס. כדי להפעיל את overclock, הפעל מחדש את Pi Zero 2 W:

sudo reboot

לאחר אתחול מחדש, הפעל את neofetch שוב פקודת מסוף; אתה אמור לראות את מהירות המעבד החדשה של 1.2GHz.

בדוק מתח-מבחן את ה-Pi Zero עם ה-Overclock שלך 2 W

אם אתה משתמש ב-Raspberry Pi OS "תולעת ספרים", תצטרך להפעיל את Stressberry מתוך הסביבה הווירטואלית של Python שלך, אז הפעל מחדש את זה:

cd overclock
source bin/activate

לאחר מכן הפעל את אותה מבחן Stressberry כמו קודם (עם שם קובץ אחר עבור הפלט):

stressberry-run -n "My Test" -d 100 -i 30 -c 4 mytest2.dat

הפעם אתה אמור לראות שה-CPU מגיע למהירות אוברקלוק של 1.2GHz. תהיה לו גם טמפרטורה גבוהה יותר - בבדיקות שלנו, עם ללא קירור, הוא הגיע למקסימום של 67.1 מעלות צלזיוס (152.8 מעלות צלזיוס), הרבה מתחת לרמת ה-80 מעלות צלזיוס שבה תתחיל מצערת תרמית להיות מיושם.

עם קירור נוסף, כגון מאוורר או גוף קירור, חלק מהמשתמשים הצליחו להגביר את מהירות המעבד עוד יותר, כדי 1.4GHz, וה-GPU עד 700MHz, אך הקילומטראז' עשוי להשתנות עבור לוחות Pi Zero 2 W שונים ושיטת הקירור בשימוש.

אם אוברקלוק ברמה מסוימת גורם לחוסר יציבות של המערכת, כדאי לנסות אוברקלוק צנוע יותר. במקרים מסוימים, ה-Pi Zero 2 W עשוי אפילו לא לאתחל לשולחן העבודה, בדרך כלל בגלל מחסור בכוח מספיק.

מה אם ה- Pi Zero 2 W לא יאתחל?

אם, לאחר שינוי הגדרות האוברקלוקינג ב config.txt, אתה מגלה שה-Raspberry Pi Zero 2 W שלך לא יתחיל, אל תדאג. הדרך הקלה ביותר לעקיפת הבעיה היא פשוט להחזיק את מִשׁמֶרֶת מקש במהלך האתחול כדי להשבית זמנית את overclock; אז ה-Raspberry Pi אמור לאתחל כרגיל.

אם זה לא עובד, כבה את ה-Pi Zero 2 W, ואז הסר את כרטיס ה-microSD וחבר אותו (באמצעות קורא כרטיסי USB) למחשב אחר כדי לערוך את config.txt קובץ משם. לאחר מכן תוכל לשנות את הגדרות האוברקלוקינג, או להגיב עליהן על ידי הוספת סמל # בתחילת כל שורה.

Overclocking Raspberry Pi Zero 2 W קל

אם אתה צריך קצת כוח עיבוד נוסף עבור הפרויקט הנייד או מערכת משחקי הרטרו שלך, זה פשוט יחסית לשנות את הגדרות התצורה כדי לבצע אוברclock של Raspberry Pi Zero 2 W. כדי לסייע במניעת מצערת תרמית של ה-SoC, זה יעבוד טוב יותר עם צורה כלשהי של קירור.