Lär dig hur du överklockar en Raspberry Pi Zero 2 W

Viktiga slutsatser

Raspberry Pi Zero 2 W har potential att förbättra sin totala prestanda genom överklockning, vilket gör den till ett lämpligt val för mer intensiva bärbara ändamål samt emulering av klassiska videospel.

Det är viktigt att vara försiktig vid överklockning av Raspberry Pi Zero 2 W, eftersom det kan påverka dess livslängd.

För att uppnå optimal prestanda rekommenderas att du implementerar temperaturreglerande strategier för att undvika överdriven uppvärmning och potentiella begränsningar orsakade av termisk strypning.

Raspberry Pi Zero 2 W liknar andra Raspberry Pi enkortsdatorer genom att den också kan överklockas för att förbättra dess funktionalitet. För dem som är intresserade av att öka hastigheten på sin Raspberry Pi Zero 2 W:s centrala processorenhet (CPU) och grafikprocessorenhet (GPU) finns instruktioner om hur man gör det tillgängliga.

Varför överklocka din Raspberry Pi Zero 2 W?

Raspberry Pi Zero 2 W representerar ett betydande framsteg jämfört med sina föregångare och använder exakt samma Broadcom BCM2710A1 System on Chip (SoC) som finns i den omfattande Raspberry Pi-modellen. Som ett resultat av denna integration kan Pi Zero 2 W utföra vissa uppgifter i hastigheter som är ungefär fem gånger högre än de som uppnåddes av den ursprungliga Pi Zero.

Raspberry Pi Zero 2 W:s kompakta storlek och överkomliga pris gör den till ett utmärkt val för mobila tillämpningar. Den används ofta utan skärm eller tangentbord, och fjärråtkomst till enheten kan uppnås via Secure Shell (SSH).

Att använda Raspberry Pi Zero 2 W som ett grafiskt användargränssnittsbaserat skrivbordssystem kan innebära viss fördröjning jämfört med prestandan hos Raspberry Pi 4 eller Raspberry Pi B\+. Genom att öka processhastigheten för både den centrala processorenheten och grafikprocessorenheten genom överklockning kan man dock öka effektiviteten ytterligare. Dessutom är detta tillvägagångssätt särskilt fördelaktigt när man försöker återskapa funktionaliteten hos klassiska videospelskonsoler.

Att överklocka en Raspberry Pi Zero 2 W medför potentiella nackdelar, bland annat minskad livslängd och att garantin äventyras. Om man använder konfigurationsalternativet “force\_turbo=1” i filen config.txt för att aktivera spänningar över 6 V kan det leda till dessa konsekvenser. De som väljer att överklocka bör därför göra det försiktigt, särskilt när de vill nå högre klockhastigheter.

Håll din Raspberry Pi Zero 2 W sval

Att använda Raspberry Pi Zero 2 W med en hög klockfrekvens leder till en ökad värmeavledning. När den centrala processorenhetens kärntemperatur överstiger 80 grader Celsius (176 grader Fahrenheit), kommer systemet automatiskt

Medan vi lyckades uppnå en överklockning på 1,2 GHz med bara ett Pi Zero 2 W-kort, kanske du tycker att lite kylning hjälper till att hålla temperaturen nere, särskilt om du kör tunga belastningar under en längre tid. Denna kylning kan vara i form av en kylfläns eller en fläkt - eller till och med båda, till exempel med The Pi Huts Dual-Fan Heatsink .

Hur man överklockar en Raspberry Pi 2 W

Förfarandet för att justera klockhastigheten på Raspberry Pi Zero 2 Model W:s System-on-Chip (SoC) liknar det som används på andra Raspberry Pi-modeller när man använder standardoperativsystemet, som kallas Raspberry Pi OS (tidigare kallat Raspbian). Genom att ändra konfigurationsfilen med namnet “config.txt” kan man styra klockhastigheten.

Uppdatering och uppgradering av systempaket är en utmärkt startpunkt för att säkerställa optimal prestanda på din dator. För att öppna terminalfönstret från det grafiska användargränssnittet (GUI) kan man antingen klicka på terminalikonen i det övre menyfältet eller navigera via “Meny” > “Tillbehör” > “Terminal”. När gränssnittet har öppnats skriver du in kommandot som visas nedan:

 sudo apt update && sudo apt upgrade -y 

Uppdatering av systemet kräver en kort tidsinvestering, eftersom jag måste utvärdera aktuella programvaruutbud och tillämpa eventuella nödvändiga uppdateringar för att säkerställa optimal prestanda.

Installera övervakningsverktyg

Innan Raspberry Pi Zero 2 W överklockas är det klokt att förse den med vissa oumbärliga verktyg som underlättar utvärderingen av prestanda och termiska egenskaper både före och efter optimeringen. För detta ändamål bör man börja med att installera Neofetch system information utility som ger en omfattande rapport om enhetens tekniska specifikationer.

 sudo apt install neofetch 

Kör för att se aktuell systeminformation:

 neofetch 

Processen innebär att man visar Pi Zero 2 W:s basklockfrekvens på 1 GHz och sedan installerar ett verktyg som heter “stress”, som är utformat för att generera arbetsbelastningar för teständamål.

 sudo apt install stress 

De som använder tidigare versioner av Raspberry Pi OS, även känt som Raspbian, kan installera stresstestverktyget “Stressberry” genom att utföra följande steg:

 pip3 install stressberry 

Om du använder den senaste versionen av “Raspberry Pi OS” som kallas “Bookworm”, är det nödvändigt att installera “Stressberry” i en virtuell Python-miljö som vi har kallat “overclock”.

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

Du kan utföra ett första stresstest med standardklockhastigheten för Raspberry Pi Zero 2, för att underlätta jämförelsen med de senare överklockade resultaten. Utför det angivna kommandot i den virtuella Python-miljön på “Bookworm” under hundra sekunder och använd alla tillgängliga CPU-kärnor.

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

När en konsekvent bastemperatur har uppnåtts för System on Chip (SoC) ska stresstestet påbörjas, där varje iteration visar den aktuella CPU-temperaturen och frekvensen. Det förväntas att dessa värden kommer att stiga till en Gigahertz (1GHz) under utvärderingens gång.

Redigera Config.txt-filen för att överklocka

Låt oss nu fortsätta med processen att överklocka Raspberry Pi Zero 2 W genom att justera inställningarna för både CPU och GPU via konfigurationsfilen, som blir aktiv efter omstart. För att komma åt den nämnda konfigurationsfilen ska vi använda textredigeraren nano för att göra nödvändiga ändringar.

 sudo nano /boot/config.txt 

Lägg till följande rader:

 arm_freq=1200
core_freq=500 

Här använder vi arm_freq för att ställa in CPU-klockhastigheten till 1200 MHz (1,2 GHz), medan vi också använder core_freq för att öka GPU-kärnhastigheten (från standard 400 MHz). Se den officiella Raspberry Pi överklockningsdokumentationen för alla möjliga alternativ. Den senaste inbyggda programvaran ökar automatiskt spänningen om systemet är överklockat, men du kan manuellt åsidosätta detta om det behövs (vi gjorde inte det), till exempel med:

 over_voltage=2 

För att spara de aktuella inställningarna i Nano Editor och avsluta framgångsrikt, tryck på “Ctrl \+ X” följt av “Y” och slutligen “Enter”. För att aktivera överklockningen på din Raspberry Pi Zero 2 Model W måste du utföra en mjuk återställning genom att stänga av och sätta på strömmen igen.

 sudo reboot 

Efter en lyckad systemomstart, vänligen utför terminalkommandot ’neofetch’ en gång till. Du kommer då att se den uppdaterade processorfrekvensen på 1,2 gigahertz återspeglas i utdata.

Stresstesta din överklockade Pi Zero 2 W

För att kunna använda Raspberry Pi OS “Bookworm” plattformen, är det nödvändigt att köra Stressberry från en Python virtuell miljö som tidigare har avaktiverats. Följ dessa steg för att återskapa denna miljö:

 cd overclock
source bin/activate 

Gör så här för att utföra samma stresstestning av programmet med StressBerry med ett annat filnamn:1. Kör kommandot java -jar C:\StressTech\stress-testing-frameworks\target\StressBerry.jar --controller-port 8052 --controller-bind-address localhost --test-duration 30m --log-level INFO your_file_name.json i kommandotolken eller terminalfönstret där “your\_file\_name” ersätts med önskat namn på den JSON-utdatafil som genereras efter att testerna har körts. Detta startar styrenheten och stresstestprocessen.2. Observera resultaten som visas i realtid under testkörningen eller visa dem senare i den utgående JSON-filen när

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

Den nuvarande iterationen bör visa att den centrala processorenheten har en överklockad hastighet på 1,2 gigahertz. Dessutom förväntas den uppvisa en högre driftstemperatur; i våra tester utan någon ytterligare kylning uppnådde den en topp på 67,1 grader Celsius (152,8 grader Fahrenheit), vilket var betydligt lägre än tröskelvärdet på 80 grader Celsius bortom vilket termisk strypning skulle börja.

Genom att använda ytterligare kylningsmetoder, inklusive fläktar eller kylflänsar, har vissa personer lyckats öka klockhastigheten för sina processorer till 1,4 GHz och för sina GPU:er till 700 MHz på sin Raspberry Pi Zero 2 Model W. Det är dock viktigt att notera att dessa resultat kan variera beroende på vilket specifikt kort som används och hur effektiv den valda kylningslösningen är.

Om överdriven överklockning resulterar i instabil drift är det tillrådligt att använda en mer konservativ överklockningskonfiguration. Ibland kan Pi Zero 2 W misslyckas med att nå skrivbordet vid start, vilket kan bero på otillräcklig strömförsörjning.

Vad händer om Pi Zero 2 W inte startar?

Om Raspberry Pi Zero 2 W inte startar efter att du har justerat överklockningsparametrarna i filen “config.txt” finns det en enkel lösning till hands. Tryck och håll ned “Shift”-knappen medan du slår på enheten för att tillfälligt avaktivera överklockningen. Detta gör att Raspberry Pi kan initiera sin normala startprocess utan några problem.

Stäng vid behov av Raspberry Pi Zero 2 W och koppla ur microSD-kortet. Sätt sedan in kortet i en USB-kortläsare och anslut den till en alternativ datorenhet för att redigera konfigurationsfilen. Från denna plattform kan du justera överklockningsparametrarna eller inaktivera dem genom att föregå varje rad med hash-symbolen “#”.

Det är enkelt att överklocka Raspberry Pi Zero 2 W

Genom att ändra konfigurationsparametrarna kan du öka beräkningskapaciteten för din mobila enhet eller antika spelkonsol genom att överklocka Raspberry Pi Zero 2 W. För att förhindra att SoC:n drabbas av termisk strypning rekommenderas dock starkt att någon form av värmeavledning implementeras.