Overklokkerende Raspberry Pi 4

Prosessoren til Raspberry Pi 4 kan kjøre et bestemt antall instruksjoner per CPU og GPU -klokkesyklus. Denne klokkesyklusenheten kalles en Hertz (Hz). Som standard løper CPU for Raspberry Pi 4 med 1500 MHz klokkefrekvens (ved maks) og GPU -ene går med 500 MHz klokkefrekvens (ved maks).Her, 1 MHz = 1 000 000 Hz

Så hvis CPU for Raspberry Pi kjører y Antall instruksjoner per klokkesyklus, kjører CPU = 1500 MHz x y = 1.500 x 1.000.000 x y = 1.5x109y instruksjoner på maks

Og hvis GPU for bringebærpi -ene kjører z antall instruksjoner per klokkesyklus, løper GPU = 500 MHz x z = 500 x 1 000 000 x z = 0.5x109z instruksjoner på maks

For å forbedre ytelsen, kan du enten øke antall instruksjoner CPU og GPU kan kjøre per klokkesyklus eller øke klokkefrekvensen. Dessverre kan du ikke endre antall instruksjoner en prosessor kan kjøre per klokkesyklus. Så den eneste måten å forbedre ytelsen til Raspberry Pi 4 er å øke CPU og GPU -klokkefrekvensen.

Hvis du trenger mer prosessorkraft på bringebærpi 4, kan du øke CPU -en og GPU -klokkesyklusen til bringebær Pi 4 veldig enkelt. Dette vil utføre instruksjoner mye raskere på CPU og GPU for bringebær Pi 4 og redusere utførelsestiden for programmet. Dette kalles overklokking.

Du kan overklokke CPU -en til Raspberry Pi 4 fra 1500 MHz til 2147 MHz og GPU på Raspberry Pi 4 fra 500 MHz til 750 MHz.

I denne artikkelen skal jeg vise deg hvordan du kan overklokke CPU og GPU på Raspberry Pi 4. Så la oss komme i gang.

Krav:

For å overklokke Raspberry Pi 4, trenger du følgende ting:

1. En bringebærpi 4-borddatamaskin
2. En bringebær Pi 4 USB Type-C strømforsyning.
3. Et microSD -kort med størrelse 32 GB eller høyere med Raspberry Pi OS -bildet blinket på det.
4. En god Raspberry Pi 4 -sak inkludert en kjølevifte og kjøleribbe.
5. Internett -tilkobling på Raspberry Pi 4.
6. En bærbar PC eller en stasjonær datamaskin for VNC Remote Desktop Access eller SSH -tilgang til Raspberry Pi 4.

MERK: Hvis du ikke vil få tilgang til bringebær Pi 4 eksternt via SSH eller VNC, må du koble til en skjerm, et tastatur og en mus til bringebærpi -pi -en. Jeg trenger ikke noen av disse, da jeg skal koble meg til Raspberry Pi 4 eksternt via VNC Remote Desktop Protocol. Oppsettet mitt kalles også det hodeløse oppsettet av Raspberry Pi 4.

Hvis du trenger hjelp til å blinke Raspberry Pi OS -bildet på MicroSD -kortet, kan du sjekke artikkelen min hvordan du installerer og bruker Raspberry Pi Image.

Hvis du er en Raspberry Pi -nybegynner og du trenger hjelp til å installere Raspberry Pi OS på Raspberry Pi 4, sjekk artikkelen min hvordan du installerer Raspberry Pi OS på Raspberry Pi 4.

Hvis du trenger hjelp til det hodeløse oppsettet av Raspberry Pi 4, kan du sjekke artikkelen min hvordan du installerer og konfigurerer Raspberry Pi OS på Raspberry Pi 4 uten ekstern skjerm.

Benchmarking Raspberry Pi 4:

For å demonstrere hvor mye av en ytelsesøkning som er mulig ved å overklokke en Raspberry Pi 4, har jeg brukt nettleserbasert benchmarking-verktøyet Basemark.

For å bruke Basemark, besøk https: // web.Basemark.com fra kromnettleseren og klikk ved start som vist på skjermdumpen nedenfor.

Basemark vil gjøre noen tester i nettleseren. Dette kan ta en stund å fullføre.

Basemark -tester kjører ..

Når testene er fullført, skal referansesultatet vises. Med standardkonfigurasjonen (ingen overklokking), scoret Raspberry Pi 4 72.08.

I en senere del av denne artikkelen vil jeg overklokke Raspberry Pi 4, gjøre om målestokken og sammenligne resultatene.

Oppgradering av Raspberry Pi OS:

Før du prøver å overklokke Raspberry Pi 4, er det lurt å oppgradere alle de eksisterende pakkene til Raspberry Pi OS. På denne måten vil du bruke den nyeste kjernen og firmware. Eventuelle kjente overklokkingsfeil kan løses i denne nye kjernen og firmware.

Oppdater først all APT Package Repository Cache med følgende kommando:

$ sudo apt oppdatering

Apt Package Repository Cache skal oppdateres.

For å oppgradere alle pakkene inkludert kjerne- og firmwarepakkene (hvis tilgjengelig), kjør følgende kommando:

$ sudo apt dist-upgrade

For å bekrefte oppgraderingen, trykk Y og trykk deretter på .

APT Package Manager vil laste ned og installere alle nødvendige pakker fra Internett. Det kan ta en stund å fullføre.

På dette tidspunktet skal alle oppdateringene installeres.

For at endringene skal tre i kraft, start Raspberry Pi 4 med følgende kommando:

$ sudo omstart

Overklokking av CPU:

I denne delen skal jeg vise deg hvordan du kan overklokke CPU -en på bringebærpi -en din 4.

Du kan vise CPU -informasjonen til Raspberry Pi 4 med følgende kommando:

$ LSCPU

Som du kan se, er standard maksimal CPU -klokkefrekvens 1500 MHz og minimum CPU -klokkefrekvens er 600 MHz.

For å overklokke CPU -en til Raspberry Pi 4, åpne /oppstart/konfigurasjon.txt -fil Med Nano Text Editor som følger:

$ sudo nano /boot /config.tekst

For å stille inn CPU -klokkefrekvensen fra 1500 MHz til 1700 MHz, tilsett linjen som merket i skjermbildet under på slutten av /oppstart/konfigurasjon.tekst konfigurasjonsfil.

Når du er ferdig, trykk <Ctrl> + X etterfulgt av Y og <Tast inn> For å redde /oppstart/konfigurasjon.tekst konfigurasjonsfil.

For at endringene skal tre i kraft, start Raspberry Pi 4 med følgende kommando:

$ sudo omstart

Som du ser har den maksimale CPU -klokkefrekvensen endret seg til 1700 MHz. Minimum CPU -klokkefrekvens har også endret seg.

Overklokking av GPU:

I denne delen skal jeg vise deg hvordan du kan overklokke GPU -en på bringebærpi -en din 4.

Som standard er GPU -klokkefrekvensen 500 MHz. Du kan overklokke det veldig enkelt.

For å overklokke GPU -klokkefrekvensen til Raspberry Pi 4, åpner du /oppstart/konfigurasjon.tekst Med Nano Text Editor som følger:

$ sudo nano /boot /config.tekst

For å stille inn GPU -klokkefrekvensen fra 500 MHz til 600 MHz, tilsett linjen som merket i skjermbildet nedenfor.

Når du er ferdig, trykk + X etterfulgt av Y og for å redde /oppstart/konfigurasjon.tekst konfigurasjonsfil.

For at endringene skal tre i kraft, start Raspberry Pi 4 med følgende kommando:

$ sudo omstart

Maks overklokking av CPU og GPU:

Du kan overklokke CPU og GPU for Raspberry Pi 4 til ved maks 2147 MHz og 750 MHz. For å gjøre det, må du også øke CPU/GPU -kjernespenningen. Ellers vil ikke Raspberry Pi 4 starte opp.

CPU/GPU -kjernespenningen kan økes eller reduseres med konfigurasjonsalternativet over_spent i /oppstart/konfigurasjon.txt -fil. Alternativet over_voltage kan være mellom -16 og 8. Minimum CPU/GPU -kjernespenning er 0.8V (-16) og den maksimale CPU/GPU -kjernespenningen er 1.4V (8). Økningen og decrement -trinnet er 0.025V. Standaren over_voltage verdien er 0 eller 1.2V.

CPU/GPU -kjernespenningsformelen er som følger:

CPU/GPU -kjernespenning = 1.2V + over_voltage x 0.025V

Ved å bruke denne formelen, kan du bestemme CPU/GPU -kjernespenningen.

For eksempel over_voltage Verdi 6 Angir CPU/GPU -kjernespenningen til (1.2V + 6 x 0.025V) = 1.35V.

Først, åpne /oppstart/konfigurasjon.tekst med Nano Text Editor som følger:

$ sudo nano /boot /config.tekst

For å stille inn CPU -klokkefrekvensen til 2147 MHz, GPU -frekvensen til 750 MHz, og for å øke CPU/GPU -kjernespenningen, tilsett følgende linjer på slutten av din /oppstart/konfigurasjon.tekst konfigurasjonsfil.

Når du er ferdig, trykk + X etterfulgt av Y og <Tast inn> For å lagre /boot /config.TXT -konfigurasjonsfil.

For at endringene skal tre i kraft, start Raspberry Pi 4 med følgende kommando:

$ sudo omstart

For å benchmerke Raspberry Pi 4 for å se hvor mye ytelsen har økt, besøk basemark -nettstedet https: // web.Basemark.com fra kromnettleseren.

Når siden har lastet inn, klikker du på Start.

Basemark bør begynne å benchmarking din Raspberry Pi 4. Det vil ta en stund å fullføre.

Basemark -tester kjører ..

Basemark -tester kjører ..

Når testene er fullført, skal referansesultatet vises. Max overklokket Raspberry Pi 4 scoret 117.61. Det er mye bedre enn den ikke-overklokte poengsummen til 72.08. Vi kan observere om en 63% Ytelsesøkningen ved å overklokke Raspberry Pi 4.

Konklusjon:

I denne artikkelen har jeg vist deg hvordan du kan overklokke CPU og GPU av Raspberry Pi 4 for å forbedre ytelsen til Raspberry Pi 4. Jeg har også vist deg hvordan du kan benchmark Raspberry Pi 4-datamaskinen. Ytelsen til Raspberry Pi 4 forbedrer omtrent 63% etter maksimal overklokking. Du kan ha forskjellige resultater. Denne artikkelen skal hjelpe deg i gang med Raspberry Pi 4 Overclocking.