Як розігнати Raspberry Pi 4

Люсі Хаттерслі. Опубліковано 11 місяців тому.

  • Поділитися на:

розігнати

В основі Raspberry Pi 4 лежить процесор ARM Cortex-A72 (центральний процесор), що працює на тактовій частоті 1500 МГц (або 1,5 ГГц).
Годинник - це електронний імпульс, який використовується для синхронізації всіх компонентів процесора. Максимальна тактова частота 1,5 ГГц означає, що процесор оновлюється півтора мільярда разів на секунду. Але це могло б зробити навіть більше.

Редактор MagPi Люсі Хаттерслі показує вам, як.

Найкращі проекти та путівники Raspberry Pi 400! Навчіться кодувати та обчислювати з вашим новим універсальним комп’ютером. Плюс! Підключіть ретро джойстик DB9, кодуйте графічний інтерфейс та сенсорний екран FHD та клавіатуру Bluetooth pi-top.

Вам знадобиться

Підставка Raspberry Pi 4 (або корпус охолодження)

Увага! Можливо аварія!

Експерименти для пошуку найвищого стабільного розгону включають збій Raspberry Pi 4. Існує шанс пошкодження картки microSD. Експериментуйте з чистою інсталяцією Raspbian і переконайтеся, що жодні важливі дані не піддаються ризику.

Починаємо

Незважаючи на те, що максимальною швидкістю є 1,5 ГГц, Raspberry Pi зазвичай працює на частоті 600 МГц і при необхідності перемикається на максимальну швидкість. Розгін - це процес встановлення вищої максимальної швидкості для комп’ютерних компонентів. Ми можемо налаштувати параметри в config.txt, щоб розігнати як процесор, так і графічний процесор (графічний процесор).

Ми експериментували зі швидкістю до 2,147 ГГц для центрального процесора та 750 МГц для графічного процесора (більше, ніж 500 МГц за замовчуванням). Такі типи швидкостей можна знайти на настільних комп’ютерах високого класу.

Ваш пробіг буде змінюватися, і якщо Raspberry Pi стане занадто гарячим, він сповільниться. Експерименти з розгоном призведуть до збою Raspbian, і існує велика ймовірність, що ваш Raspberry Pi в якийсь момент відмовиться запуститися. Якщо програми починають аварійно працювати, або Raspbian відмовляється запускатися, вам доведеться набрати швидкість. Але розгін - це весело і потенційно спосіб отримати більше від Raspberry Pi.

1. Використовуйте підставку Raspberry Pi 4

Ми починаємо з розміщення Raspberry Pi 4 у вертикальному положенні. Це покращує повітряний потік навколо компонентів і напрочуд ефективно підтримує температуру.

Використовуйте підставку Raspberry Pi 4 на лицьовій стороні друкованого видання видання MagPi випуск 90, щоб запустити Raspberry Pi у вертикальному положенні. Якщо у вас немає підставки Raspberry Pi 4, ви можете 3D-друкувати або лазерно вирізати свої файли на нашій сторінці GitHub.

Крім того, розмістіть Raspberry Pi всередині корпусу, призначеного для управління температурою процесора.

2. Оновіть Raspberry Pi 4

Переконайтесь, що у вас запущена остання версія ОС Raspbian. Постійно вдосконалюються ефективність, і ви досягнете вищих швидкостей за допомогою найновішого програмного забезпечення.

Відкрийте термінал і введіть наступне:

Тепер перезавантажте систему:

Це перезапустить Raspbian.

3. Слідкуйте за швидкістю

Перш ніж розпочати розгін, погляньте на швидкість процесора за замовчуванням. Відкрийте термінал і введіть: cat/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_cur_freq

Термінал, ймовірно, поверне 600000. Розділіть цей результат на 1000, і ви отримаєте швидкість у МГц. Це базова швидкість: 600 МГц (або 0,6 ГГц). Це швидкість, яку вимагає ядро. Якщо ваш Raspberry Pi регулюється через низьку напругу або перегрівання, фактична швидкість процесора може бути нижчою.

Щоб отримати фактичну швидкість, введіть:

Під час використання Raspberry Pi швидкість, яку ви запитуєте, зросте до верхнього рівня, який становить 1500000. Ви можете продовжувати вводити vcgencmd у терміналі, щоб побачити, де він зараз знаходиться, але краще використовувати команду watch для контролю швидкості.

Це продовжує роботу vcgencmd як процес і оновлює результат раз на секунду (параметр -n 1 - це інтервал у секундах). Почніть використовувати Raspberry Pi, і незабаром ви побачите, що результат трохи перевищує 1500000 (або 1,5 ГГц).

4. Розгін конфігурації

Ми використовуватимемо файл config.txt, щоб встановити нову верхню межу тактової частоти. Відкрийте інше вікно терміналу та введіть: sudo nano /boot/config.txt

Прокрутіть униз до розділу, позначеного:

І змініть налаштування на:

Збережіть файл за допомогою CTRL + O (натисніть RETURN) і використовуйте CTRL + X, щоб вийти з Nano.

Перезапустіть Raspberry Pi.

Коли система запуститься знову, перегляньте vcgendcmd ще раз, щоб побачити нову, швидшу тактову частоту в дії:

Перегляньте кілька веб-сторінок, і ви побачите швидкість близько 1750000000 (або 1,75 ГГц).

5. Розуміння перенапруги

Команда over_voltage регулює напругу центрального процесора/графічного процесора і приймає цифри від -16 до 8. Значення за замовчуванням - 0.

Більш висока швидкість процесора вимагає вищої напруги, і, якщо Raspberry Pi не отримує достатньо вольт, ви побачите невеликий блискавку, що з'явиться у верхньому правому куті вікна (на цьому етапі центральний процесор зменшиться до швидкості за замовчуванням 700 МГц).

6. Покрутіть

Спробуймо взяти справу трохи швидше. Ми встановимо для параметра перенапруги значення 6 і встановимо ARM CPU на 2,0 ГГц. Відредагуйте файл config.txt з наступними налаштуваннями:

Це настільки високо, наскільки ми збираємося перебрати напругу.

Перезавантажте Raspberry Pi, і ви будете працювати на частоті 2,0 ГГц. Знову запустіть годинник -n 1 vcgencmd мережа_ годин, щоб побачити нову верхню межу.

7. Візьміть його на максимум

Зараз ми збираємося підвищити gpu_freq і підняти CPU до найвищих значень. Це дозволяє Raspberry Pi працювати на поточній максимальній швидкості. За допомогою Nano знову відредагуйте файл config.txt, цього разу встановивши arm_freq на 2147 та gpu_freq на 750:

Gpu_freq контролює ряд параметрів: core_freq, h264_freq, isp_freq та v3d_freq. Налаштування core_freq регулює частоту процесора графічного процесора. Це впливає на продуктивність процесора, оскільки керує кешем L2 та шиною пам'яті.

Значення за замовчуванням - 500, а 750 - це найвищий показник, який ми можемо встановити, і все ще працював Raspberry Pi 4. У нас також було так, що плати Raspberry Pi 4 не завантажувались із такою швидкістю, а інші швидко уповільнювали свою роботу від перегріву або недостатньої напруги. Навряд чи ви зможете довго підтримувати цю швидкість, і ваш пробіг буде змінюватися.

Збережіть файл і вийдіть із Nano (CTRL + O і CTRL + X). Перезавантажтесь, і ваш Raspberry Pi працює, як можна швидше.

8. Відновлення з чорного екрану

Ми запустили Raspberry Pi зі швидкістю до 2,147 ГГц, але деякі з наших пристроїв не змогли завантажитися, а інші показали попередження про знижене напруга (тим самим зменшуючи швидкість). Зрештою, ми вирішили arm_freq = 2000 у config.txt. Наша інженерна команда сказала нам, що переваги gpu_freq у кращому випадку незначні, і його слід видалити, якщо Raspberry Pi 4 не вдається завантажити.

Ваш Raspberry Pi також, можливо, не зможе завантажитися в якийсь момент при розгоні. Докладнішу інформацію про відновлення див. У розділі «Проблеми розгону» (нижче). В іншому випадку отримуйте задоволення, і ми сподіваємось, вам сподобалась ця екскурсія в розгін.

Найкраща порада: Моніторинг напруги

Для надійної роботи важливо підтримувати напругу живлення вище 4,8 В. Зверніть увагу, що напруга на деяких зарядних пристроях/джерелах живлення може падати до 4,2 В. Це пояснюється тим, що вони, як правило, призначені для зарядки 3,7 В LiPo акумулятора, а не для подачі 5 В на комп'ютер.

Для моніторингу напруги блоку живлення Raspberry Pi потрібно використовувати мультиметр для вимірювання між виводами VCC (5 В) та GND на GPIO. Додаткову інформацію можна отримати на веб-сайті Raspberry Pi.

Основна порада: Проблеми з розгоном

Більшість проблем з розгоном з’являються негайно, якщо завантаження не відбувається. Якщо це сталося, утримуйте клавішу SHIFT під час наступного завантаження. Це тимчасово відключить весь розгін, що дозволить вам успішно завантажитися, а потім відредагувати налаштування.

Крім того, вийміть карту microSD з вашого Raspberry Pi і вставте її в інший комп’ютер. Ви зможете отримати доступ до файлу config.txt і звідти налаштувати налаштування.

Піктограми попередження про прошивку

За певних обставин мікропрограма Raspberry Pi відображатиме на дисплеї піктограму попередження для позначення проблеми. Якщо ви бачите, як ці значки регулярно з’являються, вам слід зменшити швидкість розгону.

На даний момент можна відобразити три піктограми:

Попередження про низьку напругу

Якщо джерело живлення Raspberry Pi опускається нижче 4,63 В (+/- 5%), відображається цей значок блискавки.

Попередження про перевищення температури (80–85 ° C)

Якщо температура SoC становить від 80 ° C до 85 ° C, відображається цей значок. Сердечник (я) ARM буде повернуто назад, намагаючись знизити температуру сердечника.

Попередження про перевищення температури (понад 85 ° C)

Якщо температура SoC перевищує 85 ° C, відображається цей значок. Ядро (я) ARM та графічний процесор будуть повернуті назад, намагаючись знизити температуру ядра.

Люсі є редактором офіційного журналу Raspberry Pi The MagPi.