Allt du behöver veta om överklockning av en Raspberry Pi 400

Raspberry Pi 400 är integrerad i ett tangentbord och utgör en snygg stationär dator. Det är bara att ansluta den till en bildskärm och köra igång. Bortsett från tangentbordshöljet är det dock en modifierad Raspberry Pi 4 som använder samma Broadcom BCM2711 fyrkärniga Cortex-A72-processor. Och precis som Pi 4 kan du överklocka den om du känner behov av extra hastighet. Här visar vi dig hur du gör det.

Varför överklocka din Raspberry Pi 400?

Pi 400:s basklockhastighet på 1,8 GHz, som är lämplig för allmän daglig skrivbordsdrift och uppgifter som att använda alternativa självhostade lösningar till proprietära onlineplattformar, kanske inte är tillräcklig för mer krävande aktiviteter som videokodning när den används som en Plex-medieserver eller kör omfattande modeller för artificiell intelligens för AI-tillämpningar för konversation.

I vissa scenarier kan Pi 400 ha svårt att hantera kraven för en viss uppgift, vilket leder till minskad prestanda och potentiella bildbortfall vid uppspelning av 4K-videor.

Om du ändrar klockhastigheten för Raspberry Pi 400 utöver standardnivån på 1,8 gigahertz kan du avsevärt förbättra dess processorkapacitet, vilket resulterar i en mer responsiv användarupplevelse och förbättrad effektivitet under krävande uppgifter.

Det är viktigt att notera att det finns potentiella nackdelar med att överklocka en Raspberry Pi 400, inklusive en möjlig förkortning av dess livslängd och möjligheten att ogiltigförklara eventuella tillämpliga garantier. De som väljer att fortsätta med denna åtgärd bör dock vara medvetna om dessa risker, särskilt när de försöker uppnå snabbare prestandanivåer.

Pi 400:s inbyggda kylning

Man måste vara försiktig med CPU-temperaturen när man överklockar, eftersom Raspberry Pi:s System on Chip (SoC) aktiverar en säkerhetsfunktion som minskar CPU-kärnhastigheten för att sänka temperaturen när den når cirka 80 grader Celsius. Denna maximala sänkning kan ske upp till 85 grader Celsius och omfattar även GPU:n.

Raspberry Pi 400 skiljer sig från andra enkortsdatorer genom att det är svårt att integrera extra kylmekanismer som fläktar utan att öppna det integrerade tangentbordshöljet, vilket vanligtvis inte är önskvärt för de flesta användare. Pi 400 har dock en expansiv kylfläns i metall som täcker hela höljet, vilket underlättar effektiv värmereglering även under hög arbetsbelastning och överklockningsscenarier genom att hålla CPU-temperaturen på en låg nivå.

Image Credit: Jeff Geerling/ YouTube

Hur man överklockar en Raspberry Pi 400

I enlighet med den standardpraxis som gäller för olika iterationer av Raspberry Pi-serien, kan man justera driftfrekvensen för den centrala processorenheten (CPU) genom att göra ändringar i konfigurationsfilen som används under den första uppstartsprocessen. Detta uppnås genom användning av det rådande Raspberry Pi OS och innebär åtkomst till den ovan nämnda filen som kallas “config.txt”.

genom att klicka på motsvarande ikon i det övre menyfältet, eller genom att välja “Meny” följt av “Tillbehör” och sedan “Terminal”. När programmet har öppnats skriver du in kommandot nedan:

 sudo apt update && sudo apt upgrade -y 

Installera övervakningsverktyg

För att kunna öka prestandan på din Raspberry Pi 400 rekommenderar vi att du först installerar några viktiga verktyg. Ett sådant verktyg är Neofetch system information tool, som ger värdefulla insikter om enhetens hårdvaru- och programvarukonfiguration.

 sudo apt install neofetch 

Installera sedan stresstestverktyget Stressberry:

 sudo apt install stress
sudo pip3 install stressberry 

Kör för att se den aktuella systeminformationen:

 neofetch 

För att kunna visa standard CPU-frekvens på 1,8 GHz är det nödvändigt att utföra en preliminär stresstest med basklockfrekvensen för att kunna jämföra med de senare överklockade resultaten. För att åstadkomma detta, ange följande kommando och låt det köras i hundra sekunder, varvid alla tillgängliga processorkärnor utnyttjas under utvärderingen:

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

När en stabil grundtemperatur har fastställts kommer programmet att starta och på varje rad visa aktuell CPU-temperatur och frekvens i megahertz.

Redigera filen Config.txt för att överklocka

För att starta överklockningsprocessen måste du komma åt och ändra konfigurationsfilen “config.txt” med hjälp av en lämplig textredigerare, t.ex. programmet “nano”.

 sudo nano /boot/config.txt 

För att överklocka ARM, scrolla ner till det avsnitt som börjar med hashtaggen “#uncomment to overclock the arm”. Efter detta, vänligen radera textraden som ligger direkt under den. Därefter infogar du den efterföljande uppsättningen rader enligt specifikationen.

 arm_freq=2000
gpu_freq=750
over_voltage=6 

Vi kommer nu att justera CPU-frekvensen till 2 GHz, öka kärnspänningsnivån och dessutom förbättra prestandan för grafikbehandlingsenheten (GPU) som en extra fördel. När du har sparat dessa ändringar i nano trycker du på “Ctrl” -knappen tillsammans med “X”, följt av “Y” och anger slutligen kommandot för att aktivera överklockningen på din Raspberry Pi 400. En omstart av systemet krävs för att denna konfiguration ska träda i kraft.

 sudo reboot 

Efter omstart ska du utföra terminalkommandot “neofetch” en gång till. Du kommer att se att den nyinstallerade CPU-hastigheten på 2,2 Gigahertz nu är i kraft.

Stresstesta din överklockade Pi 400

Följ dessa steg för att utföra ett liknande stresstest med Stressberry:

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

Utan tvekan ger detta fall en möjlighet att se processorn uppnå sitt överklockade tröskelvärde på 2 GHz. Dessutom kan man förvänta sig en ökning av den termiska effekten, vilket framgår av våra försök där den högsta uppnådda temperaturen var 48,2 grader Celsius, vilket bekvämt ligger under tröskeln för termiskt inducerad strypning.

Överklockning av Pi 400 till högre hastigheter

För att ytterligare förbättra processorkapaciteten hos din Raspberry Pi 4 utöver dess standardprestanda, är det nödvändigt att ändra konfigurationsfilen genom att lägga till raden “force\_turbo=1” i “config.txt”. Denna åtgärd innebär att spänningsgränsen höjs, vilket kan leda till att garantin upphör att gälla.

Som en illustration kan vi ta processen att öka klockhastigheten för en Raspberry Pi 400-modell till 2,2 Gigahertz. För att utföra denna uppgift måste man navigera till den del av konfigurationsfilen som heter “overclocking” och infoga de nödvändiga kommandona i den.

 force_turbo=1
arm_freq=2200
gpu_freq=750
over_voltage=8 

Efter att ha sparat den ändrade konfigurationsfilen och startat om Raspberry Pi 400, förväntas den starta upp även när den överklockats till denna grad. Ett ytterligare stresstest med Stressberry kan utföras för att bekräfta att systemet fungerar smidigt under dessa förhållanden. Våra tidigare tester har visat att processorn körs konsekvent med en frekvens på 2,2 GHz under sådana tester och uppnår en maximal temperatur på 54 grader Celsius, vilket ligger bekvämt inom det säkra driftsområdet.

Att öka hastigheten ytterligare medför inneboende risker, men en YouTube-personlighet vid namn “leepspvideo” upptäckte att det var möjligt att driva Pi 400 med en frekvens på 2,4 GHz.

Om överdriven överklockning leder till instabilitet i systemet är det tillrådligt att överväga att implementera en mer konservativ överklockning. I vissa fall kan Raspberry Pi 400 misslyckas med att komma förbi startskärmen, vilket kan bero på otillräcklig strömförsörjning.

Vad händer om Pi 400 inte startar?

Om du efter att ha justerat överklockningsparametrarna i konfigurationsfilen “config.txt” stöter på problem med initialiseringen av din Raspberry Pi 400 kan du vara lugn. Det finns en enkel lösning där du kan trycka ner och hålla ned “Shift”-tangenten under hela startprocessen, vilket tillfälligt avbryter överklockningen; därefter kommer enheten att börja fungera som förväntat.

Alternativt kan man välja att stänga av Raspberry Pi 400, ta ur microSD-kortet och använda en USB-kortläsare för att ansluta till en ytterligare datorenhet för att redigera konfigurationsfilen som finns på det perifera lagringsmediet. Manipulation av överklockningsparametrarna eller döljande av dem genom en hashsymbol som prefixeras till varje respektive rad kan uppnås inom det sekundära systemet.

Raspberry Pi 400 Överklockning är enkelt

Som du har märkt är det en ganska enkel process att uppnå en överklockning på Raspberry Pi 400. När klockhastigheten ökar kan det dock bli nödvändigt att höja överspänningsnivån för att bibehålla stabiliteten. Det är viktigt att inte överskrida denna gräns, eftersom det kan skada enheten.

Genom att öka processorkapaciteten genom överklockning förväntas uppspelningen av 4K-videor bli mer sömlös, samtidigt som ytterligare beräkningskrävande uppgifter kan utföras effektivt på Raspberry Pi-plattformen. Denna förbättring öppnar upp för ett utökat utbud av potentiella projekt som kan genomföras med större lätthet.