Naučite se overclockati Raspberry Pi Zero 2 W

Ključni zaključki

• Raspberry Pi Zero 2 W je mogoče overclockati za povečanje zmogljivosti, zaradi česar je idealen za zahtevnejše prenosne projekte in posnemanje retro iger.
• Overclocking lahko skrajša življenjsko dobo Pi Zero 2 W, zato bodite previdni.
• Za najboljše rezultate dodajte hladilne ukrepe, da preprečite pregrevanje in toplotno dušenje.

Tako kot druge računalnike z eno ploščo Raspberry Pi lahko tudi Raspberry Pi Zero 2 W pospešite, da povečate njegovo zmogljivost. Ugotovite, kako povečati takt procesorja in grafičnega procesorja Pi Zero 2 W, da bo deloval hitreje.

Zakaj overclockati svoj Raspberry Pi Zero 2 W?

Raspberry Pi Zero 2 W je velika nadgradnja originalnih modelov Pi Zero, ki se ponaša z enakim Broadcom BCM2710A1 SoC kot na Pi 3 polne velikosti. To mu omogoča izvajanje nekaterih delovnih obremenitev do petkrat hitreje kot Pi Zero.

V kombinaciji s faktorjem žepne velikosti in ceno 15 USD je zaradi tega Pi Zero 2 W idealen za uporabo v prenosnih projektih. Običajno se bo izvajal brez glave, brez monitorja ali tipkovnice, in vi boste

dostopajte do Raspberry Pi na daljavo prek SSH.

Če pa želite Pi Zero 2 W uporabljati kot namizni sistem z grafičnim uporabniškim vmesnikom, se morda zdi nekoliko zaostal v primerjavi s Pi 4 ali Pi 5. Če pospešite njegov CPE (in GPE), mu lahko daste malo večjo hitrost. To bi se moralo izkazati tudi za uporabno za posnemanje sistemov retro iger.

Slaba stran overclockinga je, da lahko skrajša življenjsko dobo vašega Pi Zero 2 W. Prav tako lahko razveljavi vašo garancijo, če uporabljate sila_turbo=1 nastavitev v datoteki config.txt za omogočanje višjih ravni prenapetosti (nad 6). Torej pospešite na lastno odgovornost - še posebej, če pospešujete na višje hitrosti.

Naj bo vaš Raspberry Pi Zero 2 W hladen

Če vaš Raspberry Pi Zero 2 W deluje pri višji hitrosti, proizvaja več toplote. Ko doseže 80 °C (176 °F), bo SoC samodejno začel dušiti jedra procesorja in zmanjšal njihovo hitrost, dokler temperatura ne pade. Če temperatura naraste do 85 °C (185 °F), se bo sprožilo največje dušenje, tudi za GPE.

Čeprav nam je uspelo doseči overclock 1,2 GHz samo z golo ploščo Pi Zero 2 W, boste morda ugotovili, da dodajanje nekaj hlajenja bo pripomoglo k ohranjanju nizke temperature, še posebej pri težkih obremenitvah poljubno dolgo čas. To hlajenje je lahko v obliki hladilnika ali ventilatorja – ali celo obojega, na primer pri The Pi Hut Hladilnik z dvema ventilatorjema.

Kako pospešiti Raspberry Pi 2 W

Tako kot na drugih Modeli Raspberry Pi če uporabljate standardni operacijski sistem Raspberry Pi OS (prej znan kot Raspbian), lahko spremenite takt sistema na čipu (SoC) Pi Zero 2 W tako, da spremenite config.txt datoteko z nastavitvami.

Dobro je, da začnete s posodobitvijo in nadgradnjo vseh sistemskih paketov. Če uporabljate namizni grafični vmesnik, odprite okno terminala tako, da kliknete njegovo ikono v zgornji menijski vrstici ali prek Meni > Dodatki > Terminalin vnesite:

sudo apt update && sudo apt upgrade -y

To lahko traja nekaj minut, da preverite najnovejše programske pakete in nato posodobite sistem.

Pred overclockingom Raspberry Pi Zero 2 W bomo namestili nekaj uporabnih orodij za primerjavo zmogljivosti in temperature pred in po. Najprej namestite orodje za informacije o sistemu Neofetch:

sudo apt install neofetch

Za ogled trenutnih informacij o sistemu zaženite:

neofetch

Moral bi prikazati privzeto hitrost procesorja Pi Zero 2 W 1 GHz. Nato namestite orodje za ustvarjanje delovne obremenitve "stres":

sudo apt install stress

Če uporabljate različico »Bullseye« ali starejšo različico sistema Raspberry Pi OS (ali Raspbian), lahko namestite orodje Stressberry za stresno testiranje z:

pip3 install stressberry

Če uporabljate najnovejšo različico sistema Raspberry Pi OS »Bookworm«, boste morali Stressberry namestiti v virtualno okolje Python (našega smo imenovali »overclock«):

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

Zdaj lahko izvedete začetni stresni test pri privzeti taktni frekvenci Pi Zero 2 W za kasnejšo primerjavo z overclockiranimi rezultati. Zaženite ta ukaz (v virtualnem okolju Python na “Bookworm”) za 100-sekundni test z uporabo vseh štirih jeder CPU:

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

Ko bo SoC dosegel stabilno izhodiščno temperaturo, se bo začel test izjemnih situacij in vsaka vrstica bo prikazala trenutno temperaturo in frekvenco procesorja, ki bi morala doseči 1000MHz (tj. 1GHz).

Uredite datoteko Config.txt za Overclock

Zdaj pa naredimo Raspberry Pi Zero 2 W overclock tako, da spremenimo nastavitve hitrosti procesorja in grafičnega procesorja, ki se bodo aktivirale ob ponovnem zagonu. Odprite config.txt datoteka z nastavitvami v urejevalniku nano besedila:

sudo nano /boot/config.txt

Dodajte naslednje vrstice:

arm_freq=1200
core_freq=500

Tukaj uporabljamo arm_freq da nastavite takt procesorja na 1200MHz (1,2GHz), medtem ko uporabljate tudi core_freq da povečate hitrost jedra GPE (s privzetih 400MHz). Oglejte si uradni Raspberry Pi overclocking dokumentacijo za vse možne možnosti. Najnovejša vdelana programska oprema samodejno poveča napetost, če je sistem overclockiran, vendar lahko to po potrebi ročno preglasite (mi nismo), na primer z:

over_voltage=2

Zapustite nano in shranite nastavitve s pritiskom Ctrl + X, potem Y in Vnesite. Če želite aktivirati overclock, ponovno zaženite Pi Zero 2 W:

sudo reboot

Ko se znova zažene, zaženite neofetch terminalski ukaz znova; videli bi morali novo hitrost procesorja 1,2 GHz.

Preizkusite stres vaš overclocked Pi Zero 2 W

Če uporabljate Raspberry Pi OS »Bookworm«, boste morali zagnati Stressberry iz virtualnega okolja Python, zato znova aktivirajte to:

cd overclock
source bin/activate

Nato zaženite isti test Stressberry kot prej (z drugačnim imenom datoteke za izhod):

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

Tokrat bi morali videti, da CPU doseže overclocked hitrost 1,2 GHz. Imel bo tudi višjo temperaturo - v naših testih s brez dodanega hlajenja je dosegel najvišjo temperaturo 67,1 °C (152,8 °F), precej pod ravnjo 80 °C, pri kateri bi se začelo termično dušenje uporabljeno.

Z dodatnim hlajenjem, kot je ventilator ali hladilnik, je nekaterim uporabnikom uspelo še povečati hitrost procesorja, 1,4 GHz in GPU do 700 MHz, vendar se kilometrina lahko razlikuje glede na različne plošče Pi Zero 2 W in način hlajenja rabljeno.

Če overclocking na določeni ravni povzroči nestabilnost sistema, poskusite z bolj skromnim overclockom. V nekaterih primerih se Pi Zero 2 W morda sploh ne bo zagnal z namizja, običajno zaradi pomanjkanja zadostne moči.

Kaj pa, če se Pi Zero 2 W ne zažene?

Če po spremembi nastavitev za overclocking v config.txt, ugotovite, da se vaš Raspberry Pi Zero 2 W ne zažene, ne skrbite. Najlažja rešitev je, da preprosto držite Shift tipka med zagonom za začasno onemogočanje pospeševanja; Raspberry Pi bi se moral nato normalno zagnati.

Če to ne deluje, izklopite Pi Zero 2 W, nato odstranite kartico microSD in jo (z uporabo bralnika kartic USB) povežite z drugim računalnikom, da uredite config.txt datoteko od tam. Nato lahko spremenite nastavitve overclockinga ali jih komentirate tako, da na začetku vsake vrstice dodate simbol #.

Overclocking Raspberry Pi Zero 2 W je enostaven

Če potrebujete malo dodatne procesorske moči za svoj prenosni projekt ali sistem za retro igre, je razmeroma preprosto spremeniti nastavitve konfiguracije za overclock Raspberry Pi Zero 2 W. Da bi se izognili termičnemu dušenju SoC, bo bolje deloval z neko obliko hlajenja.