Apprenez à overclocker un Raspberry Pi Zero 2 W

Points clés à retenir

• Le Raspberry Pi Zero 2 W peut être overclocké pour améliorer les performances, ce qui le rend idéal pour les projets portables plus exigeants et l'émulation de jeux rétro.
• L'overclocking peut réduire la durée de vie du Pi Zero 2 W, alors procédez avec prudence.
• Pour de meilleurs résultats, ajoutez des mesures de refroidissement pour éviter la surchauffe et la limitation thermique.

Comme les autres ordinateurs monocarte Raspberry Pi, le Raspberry Pi Zero 2 W peut être overclocké pour améliorer ses performances. Découvrez comment overclocker le CPU et le GPU de votre Pi Zero 2 W pour le rendre plus rapide.

Pourquoi overclocker votre Raspberry Pi Zero 2 W?

Le Raspberry Pi Zero 2 W est une énorme mise à niveau par rapport aux modèles Pi Zero d'origine, doté du même SoC Broadcom BCM2710A1 que sur le Pi 3 pleine taille. Cela lui permet d’exécuter certaines charges de travail jusqu’à cinq fois plus rapidement qu’un Pi Zero.

En combinaison avec son format de poche et son prix de 15 $, cela rend le Pi Zero 2 W idéal pour une utilisation dans des projets portables. Généralement, il fonctionnera sans tête, sans moniteur ni clavier, et vous accéder au Raspberry Pi à distance via SSH.

Si vous souhaitez utiliser le Pi Zero 2 W comme système de bureau avec une interface graphique, cela peut toutefois sembler un peu lent par rapport à un Pi 4 ou un Pi 5. En overclockant son CPU (et son GPU), vous pouvez lui donner un peu de zip supplémentaire. Cela devrait également s'avérer utile pour émuler des systèmes de jeux rétro.

L’inconvénient de l’overclocking est qu’il pourrait réduire la durée de vie de votre Pi Zero 2 W. Cela peut également annuler votre garantie si vous utilisez le force_turbo=1 paramètre dans le fichier config.txt pour activer des niveaux de surtension plus élevés (supérieurs à 6). Alors overclockez à vos propres risques, surtout si vous le poussez à des vitesses plus élevées.

Gardez votre Raspberry Pi Zero 2 W au frais

Faire fonctionner votre Raspberry Pi Zero 2 W à une vitesse plus élevée entraîne la production de plus de chaleur. Une fois qu'il atteint 80°C (176°F), le SoC commencera automatiquement à ralentir les cœurs du processeur, réduisant leur vitesse jusqu'à ce que la température baisse. Si la température atteint 85°C (185°F), un throttling maximum sera déclenché, y compris pour le GPU.

Bien que nous ayons réussi à atteindre un overclock de 1,2 GHz avec juste une carte Pi Zero 2 W nue, vous constaterez peut-être que l'ajout d'un peu de refroidissement aidera à maintenir la température basse, surtout si vous utilisez de lourdes charges pendant une durée quelconque. temps. Ce refroidissement peut prendre la forme d'un dissipateur thermique ou d'un ventilateur, ou même des deux, comme avec The Pi Hut's. Dissipateur thermique à double ventilateur.

Comment overclocker un Raspberry Pi 2 W

Comme sur les autres Modèles Raspberry Pi exécutant le système d'exploitation standard, Raspberry Pi OS (anciennement connu sous le nom de Raspbian), vous pouvez modifier la vitesse d'horloge du système sur puce (SoC) du Pi Zero 2 W en modifiant le config.txt fichier de paramètres.

C'est une bonne idée de commencer par mettre à jour et mettre à niveau tous les packages système. Si vous utilisez l'interface graphique du bureau, ouvrez une fenêtre de terminal en cliquant sur son icône dans la barre de menu supérieure, ou via Menu > Accessoires > Borne, et saisissez :

sudo apt update && sudo apt upgrade -y

Cela peut prendre quelques minutes pour vérifier les derniers progiciels, puis mettre à jour le système.

Avant d'overclocker le Raspberry Pi Zero 2 W, nous installerons quelques outils utiles pour comparer les performances et la température avant et après. Tout d’abord, installez l’outil d’informations système Neofetch :

sudo apt install neofetch

Pour voir les informations actuelles du système, exécutez :

neofetch

Il devrait afficher la vitesse du processeur par défaut du Pi Zero 2 W, soit 1 GHz. Ensuite, installez l'outil de génération de charge de travail « stress » :

sudo apt install stress

Si vous utilisez la version « Bullseye » ou une version antérieure du système d'exploitation Raspberry Pi (ou Raspbian), vous pouvez installer l'outil de test de stress Stressberry avec :

pip3 install stressberry

Si vous utilisez la dernière version « Bookworm » du système d’exploitation Raspberry Pi, vous devrez cependant installer Stressberry dans un environnement virtuel Python (nous avons appelé le nôtre « overclock ») :

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

Vous pouvez maintenant effectuer un test de résistance initial à la vitesse d’horloge par défaut du Pi Zero 2 W pour comparaison ultérieure avec les résultats overclockés. Exécutez cette commande (dans l'environnement virtuel Python sur « Bookworm ») pour un test de 100 secondes en utilisant les quatre cœurs de processeur :

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

Une fois que le SoC a atteint une température de base stable, le test de résistance commencera et chaque ligne affichera la température et la fréquence actuelles du processeur, qui devraient atteindre 1 000 MHz (soit 1 GHz).

Modifiez le fichier Config.txt pour Overclocker

Passons maintenant à l'overclocking du Raspberry Pi Zero 2 W en modifiant les paramètres de vitesse du CPU et du GPU, qui seront activés au redémarrage. Ouvrez le config.txt fichier de paramètres dans l'éditeur de texte nano :

sudo nano /boot/config.txt

Ajoutez les lignes suivantes :

arm_freq=1200
core_freq=500

Ici, nous utilisons arm_freq pour régler la vitesse d'horloge du processeur sur 1 200 MHz (1,2 GHz), tout en utilisant également core_freq pour augmenter la vitesse du cœur du GPU (par rapport à la valeur par défaut de 400 MHz). Voir le Raspberry Pi officiel documentation sur l'overclocking pour toutes les options possibles. Le dernier micrologiciel augmente automatiquement la tension si le système est overclocké, mais vous pouvez l'annuler manuellement si nécessaire (nous ne l'avons pas fait), comme avec :

over_voltage=2

Quittez nano et enregistrez les paramètres en appuyant sur Ctrl + X, alors Oui et Entrer. Pour activer l'overclock, redémarrez le Pi Zero 2 W :

sudo reboot

Une fois qu'il a redémarré, exécutez le néofetch commande du terminal à nouveau; vous devriez voir la nouvelle vitesse du processeur de 1,2 GHz.

Testez sous contrainte votre Pi Zero 2 W overclocké

Si vous utilisez Raspberry Pi OS « Bookworm », vous devrez exécuter Stressberry depuis votre environnement virtuel Python, alors réactivez-le :

cd overclock
source bin/activate

Exécutez ensuite le même test Stressberry que précédemment (avec un nom de fichier différent pour la sortie) :

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

Cette fois, vous devriez voir que le processeur atteint la vitesse overclockée de 1,2 GHz. Il aura également une température plus élevée – lors de nos tests, avec sans refroidissement ajouté, il a atteint un maximum de 67,1°C (152,8°F), bien en dessous du niveau de 80°C auquel l'étranglement thermique commencerait à être appliqué.

Avec un refroidissement supplémentaire, tel qu'un ventilateur ou un dissipateur thermique, certains utilisateurs ont réussi à augmenter davantage la vitesse du processeur, pour 1,4 GHz et le GPU à 700 MHz, mais le kilométrage peut varier selon les différentes cartes Pi Zero 2 W et la méthode de refroidissement utilisé.

Si l'overclocking à un certain niveau provoque une instabilité du système, vous devriez essayer un overclocking plus modeste. Dans certains cas, le Pi Zero 2 W peut même ne pas démarrer sur le bureau, généralement en raison d'un manque de puissance.

Et si le Pi Zero 2 W ne démarre pas?

Si, après avoir modifié les paramètres d'overclocking dans config.txt, vous constatez que votre Raspberry Pi Zero 2 W ne démarre pas, ne vous inquiétez pas. La solution la plus simple consiste simplement à maintenir le Changement clé pendant le démarrage pour désactiver temporairement l'overclocking; le Raspberry Pi devrait alors démarrer normalement.

Si cela ne fonctionne pas, éteignez le Pi Zero 2 W, puis retirez la carte microSD et connectez-la (à l'aide d'un lecteur de carte USB) à un autre ordinateur pour éditer le fichier. config.txt fichier à partir de là. Vous pouvez ensuite modifier les paramètres d'overclocking ou les commenter en ajoutant un symbole # au début de chaque ligne.

L'overclocking du Raspberry Pi Zero 2 W est facile

Si vous avez besoin d'un peu de puissance de traitement supplémentaire pour votre projet portable ou votre système de jeux rétro, il est relativement simple de modifier les paramètres de configuration pour overclocker un Raspberry Pi Zero 2 W. Pour éviter la limitation thermique du SoC, il fonctionnera mieux avec une certaine forme de refroidissement.