Όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για το Overclocking ενός Raspberry Pi 5

Βασικά Takeaways

• Το Raspberry Pi 5 μπορεί να υπερχρονιστεί για καλύτερη απόδοση, κάτι που μπορεί να είναι χρήσιμο για εργασίες βαριές από επεξεργαστές, όπως η μηχανική εκμάθηση.
• Για να υπερχρονίσετε το Pi 5, πρέπει να διατηρήσετε τη θερμοκρασία του κάτω από τους 80°C. Η επίσημη θήκη Raspberry Pi 5 με ανεμιστήρα ψύξης και το εξάρτημα Active Cooler με ψύκτρα και ανεμιστήρα μπορούν να βοηθήσουν στον θερμικό έλεγχο.
• Το overclocking του Pi 5 περιλαμβάνει την τροποποίηση του αρχείου ρυθμίσεων εκκίνησης config.txt και την αλλαγή των ρυθμίσεων ταχύτητας CPU. Ωστόσο, το overclocking μπορεί να μειώσει τη διάρκεια ζωής του Pi 5 σας και να ακυρώσει την εγγύηση, επομένως προχωρήστε με προσοχή.

Ενώ το Raspberry Pi 5 είναι δύο έως τρεις φορές πιο γρήγορο από ένα Pi 4, μπορεί να υπερχρονιστεί για ακόμα καλύτερη απόδοση. Ανακαλύψτε πώς να κάνετε overclock του συστήματος-on-chip του Raspberry Pi 5 για να απελευθερώσετε αυτή τη δωρεάν ενίσχυση ταχύτητας.

Γιατί να κάνετε Overclock το Raspberry Pi 5;

Η προεπιλεγμένη ταχύτητα CPU του Raspberry Pi 5 στα 2,4 GHz είναι σημαντικά μεγαλύτερη από τα 1,8 GHz του Pi 4, προσφέροντας αισθητά μεγαλύτερη απόδοση για πολλές εργασίες. Η GPU VideoCore VII (μονάδα επεξεργασίας γραφικών) λειτουργεί επίσης στα 800 MHz από προεπιλογή, σε σύγκριση με το VideoCore VI του Pi 4 στα 500 MHz.

Ακριβώς όπως και με το overclocking ενός Raspberry Pi 4, ωστόσο, αυτές οι ταχύτητες μπορούν να ενισχυθούν με το overclocking των τεσσάρων πυρήνων CPU και GPU του Pi 5 SoC. Αυτό θα πρέπει να οδηγήσει σε βελτιωμένη απόδοση για εργασίες βαριές για επεξεργαστή, όπως η χρήση του Raspberry Pi ως διακομιστή πολυμέσων Plex ή η προσπάθεια εκτέλεσης ενός μοντέλου μεγάλης γλώσσας για ένα chatbot AI.

Το μειονέκτημα του overclocking είναι ότι μπορεί να μειώσει τη διάρκεια ζωής του Pi 5 σας. Η χρήση υπερβολικής υπέρτασης μπορεί ακόμη και να ακυρώσει την εγγύηση. Έτσι, το κάνετε με δική σας ευθύνη—ειδικά αν το πιέζετε σε υψηλότερες ταχύτητες.

Κρατήστε το Raspberry Pi 5 σας δροσερό

Για να ενεργοποιήσετε το overclocking του SoC του Raspberry Pi 5 (σύστημα σε τσιπ), θα πρέπει να διατηρήσετε τη θερμοκρασία του κάτω από τους 80°C (176°F). Μόλις φτάσει σε αυτό το επίπεδο, το SoC θα ενεργοποιήσει αυτόματα έναν μηχανισμό ασφαλείας που αρχίζει να στραγγαλίζει πίσω τους πυρήνες της CPU, μειώνοντας την ταχύτητά τους μέχρι να πέσει η θερμοκρασία. Εάν η θερμοκρασία καταφέρει να φτάσει τους 85°C (185°F), θα ενεργοποιηθεί το μέγιστο στραγγαλισμό, συμπεριλαμβανομένης της GPU.

Ενώ το Raspberry Pi 5 λειτουργεί στην πραγματικότητα πιο δροσερό από ένα Pi 4 όταν εκτελεί τυπικές εργασίες επιτραπέζιου υπολογιστή, κάτω από μεγάλα φορτία χρειάζεται κάποια βοήθεια με τον θερμικό του έλεγχο. Αυτός είναι ο λόγος που η εταιρεία Raspberry Pi λάνσαρε το Pi 5 με μερικά προαιρετικά πρόσθετα.

Η επίσημη θήκη Raspberry Pi 5 διαθέτει ενσωματωμένο ανεμιστήρα ψύξης που συνδέετε σε μια θύρα JST, με την ένδειξη «FAN», στην πλακέτα Pi 5. Για ακόμη μεγαλύτερη ισχύ ψύξης, το εξάρτημα Active Cooler – τοποθετημένο στην κορυφή της πλακέτας Pi 5 – διαθέτει ψύκτρα και ανεμιστήρα. Χρησιμοποιήσαμε το Active Cooler στις δοκιμές overclocking.

Πίστωση εικόνας: Raspberry Pi

Πώς να κάνετε Overclock ένα Raspberry Pi 5

Όπως και με άλλα μοντέλα Raspberry Pi που εκτελούν το επίσημο λειτουργικό σύστημα, το Raspberry Pi OS, μπορείτε να αλλάξετε την ταχύτητα ρολογιού του SoC του Pi 5 τροποποιώντας το αρχείο ρυθμίσεων εκκίνησης config.txt.

Πριν ξεκινήσετε, είναι καλύτερο να ενημερώσετε και να αναβαθμίσετε το σύστημά σας. Ανοίξτε ένα παράθυρο τερματικού κάνοντας κλικ στο εικονίδιο του στην επάνω γραμμή μενού ή μέσω Μενού > Αξεσουάρ > Τερματικό και πληκτρολογήστε:

 sudo apt update && sudo apt upgrade -y 

Μπορεί να χρειαστεί λίγος χρόνος για να ελέγξετε για τα πιο πρόσφατα πακέτα λογισμικού και στη συνέχεια να ενημερώσετε το σύστημα.

Εγκαταστήστε τα Εργαλεία παρακολούθησης

Πριν από το overclocking του Raspberry Pi 5, θα εγκαταστήσουμε μερικά χρήσιμα εργαλεία, ώστε να μπορούμε να συγκρίνουμε την απόδοση και τη θερμοκρασία πριν και μετά. Αρχικά, εγκαταστήστε το εργαλείο πληροφοριών συστήματος Neofetch:

 sudo apt install neofetch 

Για να δείτε τις τρέχουσες πληροφορίες συστήματος, εκτελέστε:

 neofetch 

Θα πρέπει να δείχνει την προεπιλεγμένη ταχύτητα CPU του Pi 5 των 2,4 GHz. Στη συνέχεια, εγκαταστήστε το εργαλείο δημιουργίας φόρτου εργασίας «στρες»:

 sudo apt install stress

Για να εγκαταστήσετε το εργαλείο δοκιμής πίεσης Stressberry στο Raspberry Pi OS “Bookworm”, θα χρειαστεί πρώτα να δημιουργήσετε ένα εικονικό περιβάλλον Python (το δικό μας ονομάζαμε “overclock”), να αλλάξετε τον κατάλογο σε αυτό και να το ενεργοποιήσετε:

 python -m venv overclock
cd overclock
source bin/activate 

Στη συνέχεια, μπορείτε να εγκαταστήσετε το Stressberry:

 pip3 install stressberry 

Τώρα ας κάνουμε ένα αρχικό stress test στην προεπιλεγμένη ταχύτητα ρολογιού για σύγκριση με τα υπερχρονισμένα αποτελέσματα αργότερα. Εκτελέστε αυτήν την εντολή για μια δοκιμή 100 δευτερολέπτων χρησιμοποιώντας και τους τέσσερις πυρήνες της CPU:

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

Μετά την αναμονή μιας σταθερής βασικής θερμοκρασίας, η οποία μπορεί να διαρκέσει λίγο, θα εκτελεστεί το stress test και κάθε γραμμή θα δείχνει την τρέχουσα θερμοκρασία και συχνότητα της CPU (σε MHz), η οποία θα πρέπει να φτάσει τα 2400.

Επεξεργαστείτε το αρχείο Config.txt σε Overclock

Ήρθε η ώρα να αλλάξετε τις ρυθμίσεις ταχύτητας CPU για να ξεκινήσετε το overclocking του Pi 5. Ανοίξτε το αρχείο ρυθμίσεων config.txt στο nano πρόγραμμα επεξεργασίας κειμένου:

 sudo nano /boot/config.txt 

Προσθέστε τις ακόλουθες γραμμές:

 arm_freq=2800
gpu_freq=900
over_voltage_delta=50000 

Εδώ, ρυθμίζουμε την ταχύτητα ρολογιού της CPU στα 2,8 GHz, αυξάνοντας επίσης την ταχύτητα της GPU και αυξάνοντας την τάση πυρήνα του SoC για να βοηθήσουμε—μπορεί να χρειαστεί ή να μην χρειαστεί να εφαρμόσετε αυτήν την υπέρταση για να λειτουργήσει. Βγείτε από το nano και αποθηκεύστε τις ρυθμίσεις πατώντας Ctrl + X, μετά Y και Enter. Για να ενεργοποιήσετε το overclock, επανεκκινήστε το Pi 5:

 sudo reboot 

Όταν κάνει επανεκκίνηση, εκτελέστε ξανά την εντολή τερματικού neofetch. θα πρέπει να δείτε τη νέα ταχύτητα CPU των 2,8 GHz.

Stress-Test το Overclocked Pi 5

Θα χρειαστεί να εκτελέσετε το Stressberry μέσα από το εικονικό περιβάλλον Python σας, επομένως ενεργοποιήστε ξανά ότι:

 cd overclock
source bin/activate 

Στη συνέχεια, εκτελέστε την ίδια δοκιμή Stressberry όπως πριν (με διαφορετικό όνομα αρχείου για την έξοδο):

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

Αυτή τη φορά θα πρέπει να δείτε ότι η CPU φτάνει την υπερχρονισμένη ταχύτητα των 2,8 GHz ή οποιαδήποτε ταχύτητα έχετε ορίσει. Θα έχει επίσης υψηλότερη θερμοκρασία—στις δοκιμές μας, με έναν Active Cooler που τοποθετήθηκε στο Pi 5, έφτασε τους 64,8°C (148,6°F) το μέγιστο, πολύ κάτω από το επίπεδο στο οποίο θα εφαρμοζόταν ο στραγγαλισμός.

Μερικοί χρήστες κατάφεραν να αυξήσουν περαιτέρω την ταχύτητα της CPU, στα 3 GHz ή λίγο περισσότερο, και τη GPU στο 1 GHz, αλλά τα χιλιόμετρα μπορεί να διαφέρουν για διαφορετικές πλακέτες Pi 5 και τη μέθοδο ψύξης που χρησιμοποιείται. Εάν το overclock σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο προκαλεί αστάθεια του συστήματος, θα πρέπει να δοκιμάσετε ένα πιο μέτριο overclock. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το Pi 5 μπορεί να μην εκκινήσει καν στην επιφάνεια εργασίας, συνήθως λόγω έλλειψης επαρκούς ισχύος.

Τι θα συμβεί αν το Pi 5 δεν εκκινήσει;

Εάν, μετά την αλλαγή των ρυθμίσεων overclocking στο config.txt, διαπιστώσετε ότι το Raspberry Pi 5 δεν θα εκκινήσει, μην ανησυχείτε. Η ευκολότερη λύση είναι απλώς να κρατήσετε πατημένο το πλήκτρο Shift κατά την εκκίνηση για να απενεργοποιήσετε προσωρινά το overclock. το Pi 5 θα πρέπει στη συνέχεια να εκκινήσει κανονικά.

Εάν αυτό δεν λειτουργήσει, μπορείτε πάντα να απενεργοποιήσετε το Pi 5, στη συνέχεια να αφαιρέσετε την κάρτα microSD και να τη συνδέσετε (χρησιμοποιώντας μια συσκευή ανάγνωσης καρτών USB) σε έναν άλλο υπολογιστή για να επεξεργαστείτε το αρχείο config.txt από εκεί. Στη συνέχεια, μπορείτε να αλλάξετε τις ρυθμίσεις υπερχρονισμού ή να τις σχολιάσετε προσθέτοντας ένα σύμβολο # στην αρχή κάθε γραμμής.

Είναι ακόμη δυνατό να κάνετε underclock το Pi 5 εάν θέλετε να μειώσετε την κατανάλωση ενέργειας (ίσως για ένα φορητό έργο) ή/και να διατηρήσετε τη θερμοκρασία χαμηλά.

Το Raspberry Pi 5 Overclocking είναι εύκολο να γίνει

Όπως έχετε δει, το overclocking του Pi 5 είναι μια σχετικά απλή διαδικασία. Με την επιπλέον ισχύ επεξεργασίας που αποκτάται από το overclocking, μπορείτε να εκτελείτε εργασίες έντασης CPU πιο αποτελεσματικά, επομένως μπορεί να αποδειχθεί χρήσιμο για εργασίες όπως η μηχανική εκμάθηση και τα μεγάλα μοντέλα γλωσσών. Η πρόσθετη ισχύς σας θα ξεκλειδώσει ακόμη περισσότερες δυνατότητες έργου για το Raspberry Pi 5.