Leer hoe u een Raspberry Pi Zero 2 W kunt overklokken

Belangrijkste leerpunten

• De Raspberry Pi Zero 2 W kan worden overgeklokt om de prestaties te verbeteren, waardoor hij ideaal is voor veeleisende draagbare projecten en emulatie van retro-games.
• Overklokken kan de levensduur van de Pi Zero 2 W verkorten, dus wees voorzichtig.
• Voor de beste resultaten voegt u koelmaatregelen toe om oververhitting en thermische beperking te voorkomen.

Net als andere Raspberry Pi single-board computers kan de Raspberry Pi Zero 2 W worden overgeklokt om de prestaties te verbeteren. Ontdek hoe u de CPU en GPU van uw Pi Zero 2 W kunt overklokken om hem sneller te laten werken.

Waarom uw Raspberry Pi Zero 2 W overklokken?

De Raspberry Pi Zero 2 W is een enorme upgrade ten opzichte van de originele Pi Zero-modellen en beschikt over dezelfde Broadcom BCM2710A1 SoC als op de full-size Pi 3. Hierdoor kan het sommige werklasten tot vijf keer sneller uitvoeren dan een Pi Zero.

In combinatie met zijn zakformaat en het prijskaartje van $ 15, maakt dit de Pi Zero 2 W ideaal voor gebruik in draagbare projecten. Normaal gesproken wordt het zonder hoofd uitgevoerd, zonder monitor of toetsenbord, en dat doe je ook

toegang tot de Raspberry Pi op afstand via SSH.

Als je de Pi Zero 2 W echter als desktopsysteem met een GUI wilt gebruiken, lijkt het misschien een beetje laggy vergeleken met een Pi 4 of Pi 5. Door de CPU (en GPU) te overklokken, kun je hem een ​​beetje extra pit geven. Dit zou ook nuttig moeten zijn voor het emuleren van retro-gamesystemen.

Het nadeel van overklokken is dat het de levensduur van uw Pi Zero 2 W kan verkorten. Het kan ook zijn dat uw garantie vervalt als u de kracht_turbo=1 instelling in het bestand config.txt om hogere overspanningsniveaus (meer dan 6) in te schakelen. Overklokken is dus op eigen risico, vooral als u hogere snelheden bereikt.

Houd uw Raspberry Pi Zero 2 W koel

Als u uw Raspberry Pi Zero 2 W op een hogere snelheid laat draaien, produceert deze meer warmte. Zodra de temperatuur 80°C (176°F) bereikt, zal de SoC automatisch beginnen met het terugdringen van de CPU-kernen, waardoor hun snelheid wordt verlaagd totdat de temperatuur daalt. Als de temperatuur oploopt tot 85°C (185°F), wordt maximale throttling geactiveerd, ook voor de GPU.

Hoewel we erin zijn geslaagd een overkloksnelheid van 1,2 GHz te bereiken met slechts een kaal Pi Zero 2 W-bord, zul je merken dat het toevoegen van wat koeling zal helpen om de temperatuur laag te houden, vooral als er gedurende langere tijd zware lasten worden uitgevoerd tijd. Deze koeling kan de vorm hebben van een koellichaam of een ventilator, of zelfs beide, zoals bij The Pi Hut’s Koellichaam met dubbele ventilator.

Hoe een Raspberry Pi 2 W te overklokken

Net als op andere Raspberry Pi-modellen met het standaardbesturingssysteem Raspberry Pi OS (voorheen bekend als Raspbian), kunt u de kloksnelheid van het systeem-op-chip (SoC) van de Pi Zero 2 W wijzigen door de config.txt instellingenbestand.

Het is een goed idee om te beginnen met het bijwerken en upgraden van alle systeempakketten. Als u de desktop-GUI gebruikt, opent u een terminalvenster door op het pictogram in de bovenste menubalk te klikken, of via Menu > Accessoires > Terminalen voer in:

sudo apt update && sudo apt upgrade -y

Het kan een paar minuten duren om te controleren of er de nieuwste softwarepakketten zijn en vervolgens het systeem bij te werken.

Voordat we de Raspberry Pi Zero 2 W overklokken, installeren we een aantal handige tools om de prestaties en temperatuur voor en na te vergelijken. Installeer eerst de Neofetch-systeeminfotool:

sudo apt install neofetch

Om de huidige systeeminformatie te bekijken, voert u het volgende uit:

neofetch

Het zou de standaard CPU-snelheid van de Pi Zero 2 W van 1GHz moeten tonen. Installeer vervolgens de tool voor het genereren van werklast:

sudo apt install stress

Als u de “Bullseye”-versie of eerder van Raspberry Pi OS (of Raspbian) gebruikt, kunt u de Stressberry-stresstesttool installeren met:

pip3 install stressberry

Als u echter de nieuwste “Bookworm”-versie van Raspberry Pi OS gebruikt, moet u Stressberry in een virtuele Python-omgeving installeren (we noemden de onze “overklokken”):

python -m venv overclock
cd overclock
source bin/activate
pip3 install stressberry

U kunt nu een eerste stresstest uitvoeren op de standaardkloksnelheid van de Pi Zero 2 W, zodat u deze later kunt vergelijken met de overgeklokte resultaten. Voer deze opdracht uit (in de virtuele Python-omgeving op "Bookworm") voor een test van 100 seconden met alle vier de CPU-kernen:

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

Zodra de SoC een stabiele basistemperatuur heeft bereikt, begint de stresstest en toont elke regel de huidige CPU-temperatuur en -frequentie, die zou moeten oplopen tot 1000 MHz (d.w.z. 1 GHz).

Bewerk het Config.txt-bestand naar overklokken

Laten we nu de Raspberry Pi Zero 2 W overklokken door de CPU- en GPU-snelheidsinstellingen te wijzigen, die worden geactiveerd wanneer deze opnieuw wordt opgestart. Open de config.txt instellingenbestand in de nano-teksteditor:

sudo nano /boot/config.txt

Voeg de volgende regels toe:

arm_freq=1200
core_freq=500

Hier gebruiken we arm_freq om de CPU-kloksnelheid in te stellen op 1200 MHz (1,2 GHz), terwijl u deze ook gebruikt kern_freq om de GPU-kernsnelheid te verhogen (vanaf de standaard 400 MHz). Bekijk de officiële Raspberry Pi documentatie over overklokken voor alle mogelijke opties. De nieuwste firmware schaalt de spanning automatisch op als het systeem overgeklokt wordt, maar je kunt dit indien nodig handmatig overschrijven (dat hebben we niet gedaan), zoals met:

over_voltage=2

Sluit nano af en sla de instellingen op door op te drukken Ctrl + X, Dan Y En Binnenkomen. Om het overklokken te activeren, start u de Pi Zero 2 W opnieuw op:

sudo reboot

Nadat het opnieuw is opgestart, voert u het nieuw ophalen terminalopdracht opnieuw; je zou de nieuwe CPU-snelheid van 1,2 GHz moeten zien.

Voer een stresstest uit voor uw overgeklokte Pi Zero 2 W

Als u Raspberry Pi OS “Bookworm” gebruikt, moet u Stressberry uitvoeren vanuit uw virtuele Python-omgeving, dus activeer dat opnieuw:

cd overclock
source bin/activate

Voer vervolgens dezelfde Stressberry-test uit als voorheen (met een andere bestandsnaam voor de uitvoer):

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

Deze keer zou je moeten zien dat de CPU de overkloksnelheid van 1,2 GHz bereikt. Het zal ook een hogere temperatuur hebben – in onze tests met zonder koeling werd een maximum van 67,1°C (152,8°F) bereikt, ruim onder het niveau van 80°C waarop thermische throttling zou optreden. toegepast.

Met extra koeling, zoals een ventilator of koellichaam, zijn sommige gebruikers erin geslaagd de CPU-snelheid verder te verhogen 1,4 GHz en de GPU tot 700 MHz, maar de kilometerstand kan variëren voor verschillende Pi Zero 2 W-kaarten en de koelmethode gebruikt.

Als overklokken op een bepaald niveau systeeminstabiliteit veroorzaakt, moet u een bescheidener overklokpoging proberen. In sommige gevallen start de Pi Zero 2 W mogelijk niet eens op naar de desktop, meestal vanwege een gebrek aan voldoende stroom.

Wat als de Pi Zero 2 W niet wil opstarten?

Als u, na het wijzigen van de overklokinstellingen in config.txtAls u merkt dat uw Raspberry Pi Zero 2 W niet opstart, hoeft u zich geen zorgen te maken. De eenvoudigste oplossing is om simpelweg de Verschuiving toets tijdens het opstarten om het overklokken tijdelijk uit te schakelen; de Raspberry Pi zou dan normaal moeten opstarten.

Als dat niet werkt, schakel dan de Pi Zero 2 W uit, verwijder vervolgens de microSD-kaart en sluit deze (met behulp van een USB-kaartlezer) aan op een andere computer om de config.txt bestand vanaf daar. Vervolgens kunt u de overklokinstellingen wijzigen of commentaar geven door aan het begin van elke regel een #-symbool toe te voegen.

Het overklokken van de Raspberry Pi Zero 2 W is eenvoudig

Als je wat extra verwerkingskracht nodig hebt voor je draagbare project of retro-gamesysteem, is het relatief eenvoudig om de configuratie-instellingen te wijzigen om een ​​Raspberry Pi Zero 2 W te overklokken. Om thermische beperking van de SoC te helpen voorkomen, werkt deze beter met een of andere vorm van koeling.