Overclocking Raspberry Pi 4

Overclocking Raspberry Pi 4

El procesador de la Raspberry Pi 4 puede ejecutar un número específico de instrucciones por CPU y ciclo de reloj de GPU. Esta unidad de ciclo de reloj se llama Hertz (Hz). Por defecto, la CPU de la Raspberry Pi 4 se ejecuta a la frecuencia de reloj de 1500 MHz (al máximo) y la GPU funciona a la frecuencia de reloj de 500 MHz (al máximo).Aquí, 1 MHz = 1,000,000 de Hz

Entonces, si la CPU de la Raspberry Pi ejecuta Y número de instrucciones por ciclo de reloj, la CPU se ejecuta = 1500 MHz x y = 1,500 x 1,000,000 x y = 1.5x109y Instrucciones en Max

Y si la GPU de la Raspberry Pi ejecuta z número de instrucciones por ciclo de reloj, la GPU se ejecuta = 500 MHz x z = 500 x 1,000,000 x z = 0.Instrucciones de 5x109z en Max

Para mejorar el rendimiento, puede aumentar el número de instrucciones de la CPU y la GPU puede ejecutarse por ciclo de reloj o aumentar la frecuencia del reloj. Lamentablemente, no puede cambiar la cantidad de instrucciones que un procesador puede ejecutar por ciclo de reloj. Por lo tanto, la única forma de mejorar el rendimiento de su Raspberry Pi 4 es aumentar la CPU y la frecuencia del reloj de la GPU.

Si necesita más potencia de procesamiento en su Raspberry Pi 4, puede aumentar la CPU y el ciclo de reloj de la GPU de su Raspberry Pi 4 muy fácilmente. Esto ejecutará instrucciones mucho más rápido en la CPU y la GPU de su Raspberry Pi 4 y reducirá el tiempo de ejecución del programa. Esto se llama overclocking.

Puede overclockear la CPU de su Raspberry Pi 4 de 1500 MHz a 2147 MHz y la GPU de su Raspberry Pi 4 de 500 MHz a 750 MHz.

En este artículo, te mostraré cómo overclockear la CPU y la GPU de tu Raspberry Pi 4. Entonces empecemos.

Requisitos:

Para overclockear su Raspberry Pi 4, necesitará las siguientes cosas:

  1. Una computadora de una sola tabla Raspberry Pi 4
  2. Una fuente de alimentación USB Type-C de Raspberry Pi 4.
  3. Una tarjeta microSD del tamaño de 32 GB o más con la imagen de Raspberry Pi OS flotó en él.
  4. Una buena caja Raspberry Pi 4 que incluye un ventilador de enfriamiento y disipadores de calor.
  5. Conectividad a Internet en Raspberry Pi 4.
  6. Una computadora portátil o una computadora de escritorio para acceso de escritorio remoto VNC o acceso SSH a Raspberry Pi 4.

NOTA: Si no desea acceder a su Raspberry Pi 4 de forma remota a través de SSH o VNC, debe conectar un monitor, un teclado y un mouse a su Raspberry Pi también. No necesitaré ninguno de estos, ya que me conectaré a mi Raspberry Pi 4 de forma remota a través del protocolo de escritorio remoto VNC. Mi configuración también se llama la configuración sin cabeza de Raspberry Pi 4.

Si necesita ayuda para flashear la imagen de Raspberry Pi OS en la tarjeta microSD, consulte mi artículo sobre cómo instalar y usar Raspberry Pi Imager.

Si es un principiante Raspberry Pi y necesita ayuda para instalar Raspberry Pi OS en su Raspberry Pi 4, consulte mi artículo sobre cómo instalar Raspberry Pi OS en Raspberry Pi 4.

Además, si necesita ayuda en la configuración sin cabeza de Raspberry Pi 4, consulte mi artículo sobre cómo instalar y configurar Raspberry Pi OS en Raspberry Pi 4 sin monitor externo.

Benchmarking Raspberry Pi 4:

Para demostrar cuánto de un aumento de rendimiento es posible al overclocking una Raspberry Pi 4, he utilizado la herramienta de evaluación básica basada en el navegador BaseMark.

Para usar BaseMark, visite https: // web.marca básica.com del navegador web Chromium y haga clic en el inicio como se muestra en la captura de pantalla a continuación.


BaseMark hará algunas pruebas en el navegador web. Esto puede tardar un tiempo en completarse.


Las pruebas de marca de base se están ejecutando ..


Una vez que se completan las pruebas, se debe mostrar el resultado de referencia. Con la configuración predeterminada (sin overclocking), Raspberry Pi 4 calificó 72.08.


En una sección posterior de este artículo, overclockearé la Raspberry Pi 4, rehaceré el punto de referencia y compararé los resultados.

Actualización de Raspberry Pi OS:

Antes de intentar overclockear la Raspberry Pi 4, es una buena idea actualizar todos los paquetes existentes de su Raspberry Pi OS. De esta manera, usará el último núcleo y firmware. Cualquier error de overclocking conocido puede resolverse en este nuevo núcleo y firmware.

Primero, actualice todo el caché del repositorio de paquetes APT con el siguiente comando:

$ sudo apt actualización


El caché del repositorio del paquete APT debe actualizarse.


Para actualizar todos los paquetes, incluidos los paquetes de kernel y firmware (si están disponibles), ejecute el siguiente comando:

$ sudo apto Dist-upgrade


Para confirmar la actualización, presione Y y luego presione .


El Administrador de paquetes APT descargará e instalará todos los paquetes requeridos desde Internet. Puede tomar un tiempo completar.


En este punto, todas las actualizaciones deben instalarse.


Para que los cambios entren en vigencia, reinicie su Raspberry Pi 4 con el siguiente comando:

$ sudo reinicio

Overclocking la CPU:

En esta sección, te mostraré cómo overclockear la CPU de tu Raspberry Pi 4.

Puede mostrar la información de la CPU de su Raspberry Pi 4 con el siguiente comando:

$ LSCPU


Como puede ver, la frecuencia máxima de reloj de CPU es 1500 MHz y la frecuencia mínima de reloj de la CPU es de 600 MHz.


Para overclockear la CPU de su Raspberry Pi 4, abra el /Boot/config.archivo txt con el editor de texto Nano de la siguiente manera:

$ sudo nano /boot /config.TXT


Para establecer la frecuencia del reloj de la CPU de 1500 MHz a 1700 MHz, agregue la línea como se marca en la captura de pantalla a continuación al final del /Boot/config.TXT archivo de configuración.

Una vez que haya terminado, presione <Control> + X seguido por Y y <Ingresar> Para guardar el /Boot/config.TXT archivo de configuración.


Para que los cambios entren en vigencia, reinicie su Raspberry Pi 4 con el siguiente comando:

$ sudo reinicio


Como puede ver, la frecuencia máxima del reloj de la CPU ha cambiado a 1700 MHz. La frecuencia mínima de reloj de la CPU también ha cambiado.

Overclocking la GPU:

En esta sección, te mostraré cómo overclockear la GPU de tu Raspberry Pi 4.

Por defecto, la frecuencia de reloj de GPU es de 500 MHz. Puedes overclockearlo muy fácilmente.

Para overclockear la frecuencia de reloj de GPU de su Raspberry Pi 4, abra el /Boot/config.TXT con el editor de texto Nano de la siguiente manera:

$ sudo nano /boot /config.TXT


Para establecer la frecuencia del reloj GPU de 500 MHz a 600 MHz, agregue la línea como se marca en la captura de pantalla a continuación.

Una vez que haya terminado, presione + X seguido por y y para salvar el /Boot/config.TXT archivo de configuración.

Para que los cambios entren en vigencia, reinicie su Raspberry Pi 4 con el siguiente comando:

$ sudo reinicio

Max overclocking la CPU y la GPU:

Puede overclockear la CPU y la GPU de su Raspberry Pi 4 a MAX 2147 MHz y 750 MHz respectivamente. Para hacer eso, también debe aumentar el voltaje del núcleo de CPU/GPU. De lo contrario, su Raspberry Pi 4 no arrancará.

El voltaje del núcleo de CPU/GPU se puede aumentar o disminuir con la opción de configuración over_voltage en el /Boot/config.archivo txt. La opción over_voltage puede estar entre -dieciséis y 8. El voltaje mínimo de CPU/GPU Core es 0.8V (-dieciséis) y el voltaje máximo de núcleo de CPU/GPU es 1.4V (8). El paso de incremento y disminución es 0.025V. El valor por defecto sobrecarga el valor es 0 o 1.2V.

La fórmula de voltaje de núcleo de CPU/GPU es la siguiente:

Voltaje de núcleo de CPU/GPU = 1.2V + sobrecarga x 0.025V

Usando esta fórmula, puede determinar el voltaje del núcleo de CPU/GPU.

Por ejemplo, el sobrecarga El valor 6 establece el voltaje de núcleo de CPU/GPU a (1.2V + 6 x 0.025V) = 1.35V.

Primero, abra el /Boot/config.TXT con el nano Editor de texto de la siguiente manera:

$ sudo nano /boot /config.TXT


Para establecer la frecuencia del reloj de la CPU en 2147 MHz, la frecuencia de GPU a 750 MHz, y para aumentar el voltaje del núcleo de CPU/GPU, agregue las siguientes líneas al final de su /Boot/config.TXT archivo de configuración.

Una vez que haya terminado, presione + X seguido por Y y <Ingresar> Para guardar el /boot /config.archivo de configuración txt.


Para que los cambios entren en vigencia, reinicie su Raspberry Pi 4 con el siguiente comando:

$ sudo reinicio


Para comparar su Raspberry Pi 4 para ver cuánto ha aumentado el rendimiento, visite el sitio web de BaseMark https: // web.marca básica.com del navegador web de Chromium.

Una vez que se carga la página, haga clic en Comenzar.


BaseMark debe comenzar a evaluar su Raspberry Pi 4. Tomará un tiempo completar.


Las pruebas de marca de base se están ejecutando ..


Las pruebas de marca de base se están ejecutando ..


Una vez que se completan las pruebas, se debe mostrar el resultado de referencia. La Raspberry Pi 4 de Overclocked Max anotó 117.61. Es mucho mejor que el puntaje no superpuesto de 72.08. Podemos observar sobre un 63% Aumento del rendimiento simplemente overclockionando la Raspberry Pi 4.

Conclusión:

En este artículo, le he mostrado cómo overclockear la CPU y la GPU de Raspberry Pi 4 para mejorar el rendimiento de Raspberry Pi 4. También te he mostrado cómo comparar la computadora de una sola tabla Raspberry Pi 4. El rendimiento de Raspberry Pi 4 mejora aproximadamente el 63% después del overclocking máximo. Puede tener resultados diferentes. Este artículo debería ayudarlo a comenzar con el overclocking de Raspberry Pi 4.