Как безопасно разогнать Raspberry Pi 4?

Содержание:

• Значение тактовой частоты в вычислительной технике
• Разгон объяснено
• Преимущества разгона Raspberry Pi 4
• Предупреждения перед разгоном Raspberry Pi 4
• Вопросы, которые следует рассмотреть перед разгоном Pi 4
• Требования для разгона Pi 4
• Выход из аварии разогнанного Raspberry Pi
• Методы разгона Raspberry Pi 4
• Разгон Raspberry Pi 4 с помощью Raspberry Pi OS
• Обновление пакетов и зависимостей Pi 4 до последней сборки
• Проверьте текущую конфигурацию Pi 4
• Начните разгон Pi 4
• Настройка мониторинга температуры и тактовой частоты Pi 4
• Запустите SysBench для проверки разгона Pi 4
• Попробуйте более высокую или более низкую тактовую частоту на Pi 4
• Отключение разгона Pi 4
• Разгон Raspberry Pi 4 с помощью компьютера
• Понимание различных предупреждающих сигналов
• Предупреждение о пониженном напряжении
• Предупреждение о высокой температуре (80-85 °C)
• Предупреждение о чрезмерно высокой температуре (выше 85 °C)
• Заключение

Raspberry Pi 4 имеет процессор Broadcom BCM2711 с четырьмя ядрами Cortex-A72 (такой же, как у Raspberry Pi 400). Raspberry Pi 4 имеет заводскую тактовую частоту 1.5 ГГц, в то время как модуль Pi 400 работает на тактовой частоте 1.8 ГГц, что является явным признаком того, что процессор Pi 4 способен к разгону.

Тогда у читателя может возникнуть вопрос, почему Pi foundation не сделала это по умолчанию? Это происходит потому, что тепло, выделяемое разогнанным процессором, не может быть обработано материнской платой Pi (если не предпринять некоторые шаги для его охлаждения, что приведет к увеличению стоимости Pi). Итак, если у вас есть или вы можете организовать радиатор или кулер, то вы можете легко разогнать ваш Raspberry Pi 4 (безопасно до 2.147 ГГц или максимум 3 ГГц, но не пригодный для использования), что значительно увеличит производительность Pi. Прежде чем погрузиться в процесс разгона Raspberry Pi 4, давайте рассмотрим некоторые основы.

Значение тактовой частоты в вычислительной технике

Часы в вычислительной технике — это электронный импульс который используется для синхронизации всех остальных компонентов процессора и тактовой частоты 1.5 ГГц просто означает, что процесс осуществляется 1.5 миллиардов раз за секунду.

Разгон объяснено

Разгон процессора (CPU или GPU) означает установку процессорного максимальная тактовая частота на более высокий уровень по сравнению со стандартным или заводским состоянием.g., по умолчанию тактовая частота Pi 4 составляет 1.5 ГГц, а также процесс увеличения этой тактовой частоты до значения, превышающего 1.5 ГГц (как 2.3 ГГц) будет называться разгоном (это примерно 35-процентное увеличение скорости по сравнению со стоковым значением тактовой частоты). Но чтобы разогнать любой CPU или GPU (GPU Pi 4 можно безопасно разогнать с 500 МГц до 750 МГц), только не Pi-4, вам, возможно, придется следить за температурой и подключенными напряжениями или токами.

Преимущества разгона Raspberry Pi 4

Ниже перечислены некоторые преимущества, которые вы можете получить при разгоне Raspberry Pi 4:

Ретро-игры: Если вы используете свой Pi 4 для игры в ретро-игры, то разгон может значительно улучшить впечатления от ретро-игр. Это особенно актуально, если вы запускаете игры для Nintendo N64, Sony PlayStation 1 или Sega Dreamcast на RecalBox, RetroPie или другом подобном решении для ретро-игр.

Потоковое видео: Если вы используете Raspberry Pi 4 для потокового видео, например, Kodi, то вы можете избавиться от проблем с производительностью, запустив Kodi на разогнанном Pi. Кроме того, разогнанный Pi поможет вам в использовании VPN (обязательное условие для работы Kodi).

Рабочий стол: Дополнительная производительность разогнанного Raspberry Pi может существенно помочь, если Pi используется в качестве настольного компьютера.

ExaGear Эмулятор: Если вы используете Windows на Raspberry Pi через эмулятор ExaGear, то разгон Pi может повысить производительность Pi’ в Windows.

Предупреждения перед разгоном Raspberry Pi 4

Разгон Raspberry Pi 4 в целом является безопасным процессом, но может быть рискованным, и разгон может аннулировать гарантию или даже вызвать постоянное повреждение оборудования на нее, поэтому вы можете попробовать выполнить эти действия на на свой страх и риск так как мы не несем ответственности за любые повреждения Raspberry Pi 4 в результате разгона. Кроме того, SD-карта (убедитесь, что никаких существенных данных на карта, или вы можете создать резервную копию данных с помощью такого приложения, как Win32 Disk Imager) или ее слот также могут быть повреждены. И последнее, но не менее важное: если все работает нормально, разгон Pi 4 может, конечно, сократить срок его службы.

Вопросы, которые следует рассмотреть перед разгоном Pi 4

Существуют причины, по которым Pi 4 не имеет более высоких тактовых частот, и вы должны учитывать эти моменты перед разгоном вашего Raspberry Pi 4.

1. Убедитесь, что радиатор (для пассивное охлаждение) и кулер (для активного охлаждения) установлены на плате. Пожалуйста, обратите внимание, что без этой технологии охлаждения разгон будет контрпродуктивный потому что процессор начнет дросселировать (чтобы обезопасить себя от сгорания) и может привести к замерзанию (низкая производительность по сравнению со стоковой тактовой частотой 1.5 ГГц) при повышении температуры Pi 4.
   

   

2. Всегда существует вероятность (даже при использовании вышеуказанной технологии охлаждения), что Pi 4 может перегреться и поджариться.
3. Вы можете аннулировать гарантию Pi 4, если over_voltage больше 6, force_turbo=1, и temp_limit больше 85 или любые настройки выше этих значений.

Требования для разгона Pi 4

1. Во-первых Raspberry Pi 4 (одноплатный компьютер).
2. SD-карта (32 ГБ или выше) с установленной ОС Raspberry Pi.
3. A решение для охлаждения для Raspberry Pi 4 (радиатор и кулер).
4. A хороший блок питания (рекомендуется использовать официальную поставку), чтобы Pi 4 не голодал от питания.
5. USB Клавиатура (необязательно).
6. USB Мышь (опционально).
7. Монитор или дисплей.
8. Интернет доступность для Raspberry Pi 4.
9. A ноутбук или настольный компьютер

Выход из аварии разогнанного Raspberry Pi

Прежде чем мы начнем процесс, самое важное — выйти из сценария падения или отсутствия загрузки. Если Raspbian установлен с помощью Новое программное обеспечение из коробки (NOOBS) у вас есть возможность нажать и держать на Сдвиг клавишу на клавиатуре при загрузке Pi 4, что впоследствии приведет к оригинальный установочный экран ОС. Тогда вы можете изменить конфигурацию.txt, (файл, который мы изменим для разгона Pi 4, как будет обсуждаться позже).

В случае, если вы используете ПК или Pi OS для разгона Pi 4, то вы можете редактировать его файл конфигурации (об этом позже), чтобы вернуть настройки Pi 4 к значениям по умолчанию.

Методы разгона Raspberry Pi 4

Существует два способа разгона Pi 4, один из которых осуществляется через Raspberry Pi OS и второй через ПК или телефон (которая может открыть SD-карту Pi 4’ и отредактировать ее конфигурационный файл). Имейте в виду, что более старый Raspberry Pi можно разогнать через его меню (наряду с двумя вышеуказанными методами).

Разгон Raspberry Pi 4 с помощью Raspberry Pi OS

Если на вашем Pi 4 установлена Raspberry Pi OS, то вы можете использовать ее для разгона Pi 4. Этот процесс можно разделить на следующие шаги:

Обновление пакетов и зависимостей Pi 4 до последней сборки

1. запустить Терминал на Pi 4 и execute следующее:

   sudo apt update && sudo apt upgrade -y

   

2. Сейчас выполните введите в терминале следующее обновление distro на Pi 4:

   sudo apt dist-upgrade

   

3. Затем выполнить следующее обновите сайт прошивка Pi 4:

   sudo apt install rpi-update

   

4. Если прошивка уже обновлена, продолжайте дальше, иначе, выполнить следующее:

   sudo reboot

Проверьте текущую конфигурацию Pi 4

Перед разгоном Pi 4 лучше проверить следующие параметры текущие конфигурации Pi 4. Для этого запустите программу Pi 4 Терминал и выполнить любое из следующих действий:

Lscpu

или

cat /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_cur_freq

Начните разгон Pi 4

Итак, теперь начинается основная часть — разгон вашего Raspberry Pi 4. Чтобы сделать это:

1. Запустить Терминал и выполните команду следующее, чтобы открыть программу Pi 4 файл конфигурации в Редактор Geany:

   sudo geany /boot/config.txt

   

2. Теперь, подождите пока не запустится окно редактора Geany с открытым файлом конфигурации, а затем find #arm_freq=800 (может потребоваться небольшая прокрутка).
3. Затем удалить the # в начале строки, чтобы включить эту команду (так как она ее не закомментирует) и изменить ее значение с 800 на 2000.
4. Теперь найдите повышенное напряжение и установить значение 6.
   

   

5. Затем, если вы хотите разогнать прошивку, выполните следующие действия GPU Pi 4, ищите gpu_freq и установить его значение в 750.
   

   

6. Теперь сохранить изменения, внесенные в файл конфигурации и закрыть редактор Geany.
7. Затем перезапустить ваш Pi 4 и теперь Pi 4 будет загружаться с разогнанными значениями.

Если он не загрузится, то нажмите клавишу Shift на клавиатуре и перезагрузите Pi 4 со стоковыми значениями. Если это не помогло, то вы можете отредактировать конфигурационный файл Pi 4 на ПК, чтобы вернуть его значение к значениям по умолчанию (обсуждается позже).

Настройка мониторинга температуры и тактовой частоты Pi 4

1. Как только Pi 4 загрузится с разогнанными значениями, откройте программу два экземпляра из Terminal на вашем Pi 4 и выполнить на следующий в один из Терминал окна для мониторинга тактовая частота из CPU:

   watch -n1 vcgencmd measure_clock arm

2. Теперь, в другое окно Терминала, выполнить следующее для измерения Температура Pi 4:

   watch -n1 vcgencmd measure_temp

   

Запустите SysBench для проверки разгона Pi 4

1. После того, как в терминале будет установлен контроль тактовой частоты и температуры, выполните в Терминале, чтобы установить SysBench:

   sudo apt install sysbench

   

2. После установки, выполните следующее в окне Терминала и продолжайте проверка сайт температура а также тактовая частота окна в Терминале, чтобы записать параметры:

   sysbench --num-threads=8 --test=cpu --cpu-max-prime=20000 run

   

3. После завершения теста вы можете проверить цифры. Поскольку ваш пробег может варьироваться в зависимости от многих факторов, мы можем дать вам некоторые цифры для сравнения. Сайт разогнанный 2Ghz Малина взяла 10 секунд на полный тест sysbench, в то время как, стоковый или базовые часы (1.5 ГГц) Raspberry Pi 4 потребовалось около 15 секунд для выполнения того же теста. Это серьезный прирост производительности Pi 4, который вы можете заметить при реальном использовании.
   

   

Попробуйте более высокую или более низкую тактовую частоту на Pi 4

Не каждый кремниевый чип сделан одинаково, и не каждый Pi 4 будет осуществим с приведенными выше значениями. В этом случае вы можете попробовать увеличить или уменьшить тактовые частоты на Pi 4.

1. На уменьшите значения тактовой частоты, добавить следующие в конфигурационный файл Pi 4 (как обсуждалось выше) и restart Pi 4:

   over_voltage=2
   
   arm_freq=1750

2. Чтобы увеличить значения тактовой частоты Pi 4, добавьте следующий в конфигурационный файл Pi 4 и перезапустите Pi 4:

   избыточное напряжение=6
   
   arm_freq=2147
   
   gpu_freq=750

Отключение разгона Pi 4

Может наступить момент, когда вы захотите запустить свой Pi 4 со стоковой тактовой частотой. Для этого

1. Запустите Терминал Pi 4 и выполнить следующее открыть файл конфигурации в редактор Geany:

   sudo geany /boot/config.txt

   

2. Теперь перейдите к разделу, где значения были добавленный/отредактированный ранее и просто добавьте знак # (что отключит выполнение этих команд, пометив их как комментарии) перед каждой записью i.e., добавить # перед повышенное напряжение, arm_freq, и gpu_freq.
   

   

3. Затем сохранить изменения, внесенные в файл конфигурации и закрыть редактор Geany.
4. Теперь перезапустить Pi 4 и он загрузится с тактовыми частотами по умолчанию.

В случае, если вы хотите включить разгон, повторить выполните описанные выше действия и просто удалите знак # из over_voltage, arm_freq и gpu_freq в конфигурационном файле Pi 4, чтобы раскомментировать эти значения и перезапустить Pi 4.

Разгон Raspberry Pi 4 с помощью компьютера

Если вы установили Windows на Raspberry Pi 4 или у вас есть другой ПК, вы можете разогнать Raspberry Pi 4 через Windows на Pi или другой ПК. В случае с Windows Pi 4 можно использовать утилиту монтирования загрузочного раздела. Для другого ПК процесс одинаков для Windows, Mac и Linux (даже для телефона Android и iPhone, которые могут открыть SD-карту и отредактировать файл конфигурации Pi 4’), но мы обсудим процесс для ПК с Windows:

1. Выключение питания Pi 4 и удалить его SD-карта.
2. Сейчас вставить на SD-карта в Windows ПК и открыть сайт SD-карта через проводник файлов.
3. Затем в загрузочном разделе SD-карты найдите раздел конфигурационный файл и откройте с помощью Блокнот или Notepad++ (лучше использовать Notepad++, так как блокнот может повредить файлы дистрибутива Linux и измененные конфигурации могут быть не применены).
   

   

4. Теперь добавьте строки ниже, если вы хотите использовать стабильный разгон (для Pi 4 с приличная система охлаждения):

   повышенное напряжение=6
   
   arm_freq=2147
   
   gpu_freq=700

   

5. В случае, если вы хотите использовать Средний разгон (для Pi 4 с умеренную систему охлаждения), добавьте следующие строки в файл конфигурации:

   arm_freq=2300
   
   gpu_freq=750
   
   gpu_mem=32
   
   over_voltage=14
   
   force_turbo=1

6. В случае, если вы хотите использовать Экстремальный разгон (для Pi 4 с высокоэффективная система охлаждения) на Pi 4, добавьте следующие строки в файл конфигурации, но будьте осторожны, это может вызвать замерзание и может быть опасно:

   начальный_турбо=60
   
   over_voltage=15
   
   arm_freq_min=100
   
   arm_freq=2350
   
   gpu_freq=800
   
   gpu_mem=512

   

7. После добавления необходимых строк (стабильный, средний или экстремальный разгон), сохранить внесенные изменения и закрыть текстовый редактор. Будет лучше начать со стабильного, а затем перейти к экстремальному после тестирования рабочего состояния Pi 4.
8. Сейчас удалить сайт SD-карта из компьютер Windows и вставить в Pi 4.
9. После этого, загрузка сайт Pi 4 с разогнанными настройками.
10. Затем запустите Диспетчер задач и перейдите к его Производительность вкладка (если Pi 4 использует Windows).
    

    

11. Теперь вы можете заметить Тактовая частота процессора Pi 4 чтобы быть на уровне 2.1 ГГц (если использовался стабильный разгон).

Помните, что если Pi 4 не загружается, вы можете использовать описанные выше шаги для возврата тактовой частоты к настройкам по умолчанию.

Понимание различных предупреждающих сигналов

Во время разгона вы можете заметить следующее предупреждающие значки и затем настроить проблемную функцию для решения проблемы.

Предупреждение о пониженном напряжении

Если вы видите Предупреждение о пониженном напряжении, настроить the напряжения Pi 4 (вам может понадобиться другой стабильный источник питания).

Предупреждение о высокой температуре (80-85 °C)

Если вы видите предупреждение о высокой температуре, либо увеличить сайт охлаждение из Pi 4 или выключить питание и уменьшить его разгон скорости после того, как дали ему остыть.

Предупреждение о чрезмерно высокой температуре (выше 85 °C)

Если вы видите этот значок, выключение сайт Pi 4 немедленно и позвольте ему остыть. Теперь уменьшите скорости разгона и попробуйте выполнить разгон снова.

Заключение

Мы надеемся, что для вас все прошло хорошо и вы успешно разогнали свой Raspberry Pi 4. Если у вас есть какие-либо вопросы или предложения, не стесняйтесь спрашивать в разделе комментариев.