كل ما تحتاج لمعرفته حول رفع تردد التشغيل لـ Raspberry Pi 5

الماخذ الرئيسية

• يمكن زيادة سرعة تشغيل جهاز Raspberry Pi 5 للحصول على أداء أفضل، وهو ما قد يكون مفيدًا للمهام التي تتطلب الكثير من المعالجات مثل التعلم الآلي.
• لرفع تردد التشغيل لجهاز Pi 5، يجب عليك الحفاظ على درجة حرارته أقل من 80 درجة مئوية. يمكن أن تساعد علبة Raspberry Pi 5 الرسمية المزودة بمروحة تبريد وملحق Active Cooler المزود بمبدد حراري ومروحة في التحكم الحراري.
• تتضمن عملية رفع تردد التشغيل لجهاز Pi 5 تعديل ملف إعدادات التمهيد config.txt وتغيير إعدادات سرعة وحدة المعالجة المركزية. ومع ذلك، قد يؤدي رفع تردد التشغيل إلى تقليل عمر جهاز Pi 5 الخاص بك وإبطال الضمان، لذا تابع بحذر.

في حين أن Raspberry Pi 5 أسرع مرتين إلى ثلاث مرات من Pi 4، إلا أنه يمكن رفع تردد التشغيل للحصول على أداء أفضل. اكتشف كيفية زيادة سرعة تشغيل نظام Raspberry Pi 5 على الرقاقة لإطلاق العنان لزيادة السرعة المجانية.

لماذا رفع تردد التشغيل لجهاز Raspberry Pi 5؟

تعد سرعة وحدة المعالجة المركزية الافتراضية لـ Raspberry Pi 5 البالغة 2.4 جيجا هرتز أسرع بكثير من 1.8 جيجا هرتز الخاصة بـ Pi 4، مما يوفر أداءً أكثر سرعة بشكل ملحوظ للعديد من المهام. تعمل وحدة معالجة الرسومات VideoCore VII (وحدة معالجة الرسومات) أيضًا بسرعة 800 ميجا هرتز افتراضيًا، مقارنة بـ VideoCore VI الخاص بـ Pi 4 بسرعة 500 ميجا هرتز.

تماما كما هو الحال مع رفع تردد التشغيل لـ Raspberry Pi 4ومع ذلك، يمكن تعزيز هذه السرعات من خلال زيادة سرعة تشغيل النوى الأربعة لوحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات في Pi 5 SoC. وهذا من شأنه أن يؤدي إلى تحسين الأداء للمهام الثقيلة للمعالج مثل باستخدام Raspberry Pi كخادم وسائط Plex، أو يحاول تشغيل نموذج لغة كبير لروبوت الدردشة AI.

الجانب السلبي لرفع تردد التشغيل هو أنه قد يقلل من عمر جهاز Pi 5 الخاص بك. قد يؤدي استخدام الجهد الزائد المفرط إلى إبطال الضمان. لذا فإنك تفعل ذلك على مسؤوليتك الخاصة، خاصة إذا كنت تدفعه إلى سرعات أعلى.

حافظ على برودة جهاز Raspberry Pi 5 الخاص بك

لتمكين رفع تردد التشغيل لجهاز SoC الخاص بـ Raspberry Pi 5 (النظام على الرقاقة)، ​​ستحتاج إلى الحفاظ على درجة حرارته أقل من 80 درجة مئوية (176 درجة فهرنهايت). بمجرد وصولها إلى هذا المستوى، ستقوم شركة نفط الجنوب تلقائيًا بتشغيل آلية أمان تبدأ في خنق نوى وحدة المعالجة المركزية، مما يقلل من سرعتها حتى تنخفض درجة الحرارة. إذا تمكنت درجة الحرارة من الوصول إلى 85 درجة مئوية (185 درجة فهرنهايت)، فسيتم تشغيل الحد الأقصى للاختناق، بما في ذلك وحدة معالجة الرسومات.

على الرغم من أن Raspberry Pi 5 يعمل بشكل أكثر برودة من Pi 4 عند تشغيل مهام سطح المكتب النموذجية، إلا أنه يحتاج إلى بعض المساعدة في التحكم الحراري في ظل الأحمال الثقيلة. ولهذا السبب أطلقت شركة Raspberry Pi جهاز Pi 5 مع بعض الإضافات الاختيارية.

تحتوي علبة Raspberry Pi 5 الرسمية على مروحة تبريد مدمجة يمكنك توصيلها بمنفذ JST، المسمى "FAN"، على لوحة Pi 5. لمزيد من قوة التبريد، يحتوي ملحق Active Cooler - المثبت أعلى لوحة Pi 5 - على مبدد حراري ومروحة. لقد استخدمنا Active Cooler في اختبارات رفع تردد التشغيل.

كيفية رفع تردد التشغيل لـ Raspberry Pi 5

كما هو الحال مع غيرها نماذج راسبيري باي من خلال تشغيل نظام التشغيل الرسمي Raspberry Pi OS، يمكنك تغيير سرعة الساعة لـ Pi 5's SoC عن طريق تعديل ملف التكوين.txt ملف إعدادات التمهيد.

قبل البدء، من الأفضل تحديث نظامك وترقيته. افتح نافذة طرفية بالنقر فوق الرمز الخاص بها في شريط القائمة العلوي، أو عبر القائمة > الملحقات > الوحدة الطرفية، وأدخل:

sudo apt update && sudo apt upgrade -y

قد يستغرق هذا بعض الوقت للتحقق من أحدث حزم البرامج ثم تحديث النظام.

قبل رفع تردد التشغيل لجهاز Raspberry Pi 5، سنقوم بتثبيت بعض الأدوات المفيدة حتى نتمكن من مقارنة الأداء ودرجة الحرارة قبل وبعد. أولاً، قم بتثبيت أداة معلومات النظام Neofetch:

sudo apt install neofetch

لرؤية معلومات النظام الحالية، قم بتشغيل:

neofetch

يجب أن يُظهر سرعة وحدة المعالجة المركزية الافتراضية لجهاز Pi 5 والتي تبلغ 2.4 جيجا هرتز. بعد ذلك، قم بتثبيت أداة توليد عبء العمل "الإجهاد":

sudo apt install stress

لتثبيت أداة اختبار الإجهاد Stressberry في Raspberry Pi OS "Bookworm"، ستحتاج إلى القيام بذلك أولاً أنشئ بيئة بايثون افتراضية (أطلقنا عليها اسم "فيركلوك" الخاص بنا)، وقم بتغيير الدليل إليها، و تفعيله:

python -m venv overclock
cd overclock
source bin/activate

يمكنك بعد ذلك تثبيت Stressberry:

pip3 install stressberry

لنقم الآن بإجراء اختبار ضغط أولي على سرعة الساعة الافتراضية للمقارنة مع نتائج رفع تردد التشغيل لاحقًا. قم بتشغيل هذا الأمر لاختبار مدته 100 ثانية باستخدام جميع مراكز وحدة المعالجة المركزية الأربعة:

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

بعد انتظار درجة الحرارة الأساسية المستقرة، والتي قد تستغرق بعض الوقت، سيتم إجراء اختبار التحمل وسيُظهر كل سطر درجة حرارة وحدة المعالجة المركزية الحالية وترددها (بالميغاهرتز)، والتي يجب أن تصل إلى 2400.

قم بتحرير ملف Config.txt إلى Overclock

لقد حان الوقت الآن لتغيير إعدادات سرعة وحدة المعالجة المركزية لبدء رفع تردد التشغيل لجهاز Pi 5. افتح ال ملف التكوين.txt ملف الإعدادات في محرر النصوص النانو:

sudo nano /boot/config.txt

أضف الأسطر التالية:

arm_freq=2800
gpu_freq=900
over_voltage_delta=50000

هنا، نقوم بضبط سرعة ساعة وحدة المعالجة المركزية على 2.8 جيجا هرتز، ونعمل أيضًا على زيادة سرعة وحدة معالجة الرسومات، وزيادة الجهد الأساسي لـ SoC للمساعدة - قد تحتاج أو لا تحتاج إلى تطبيق هذا الجهد الزائد لجعله يعمل. اخرج من النانو واحفظ الإعدادات بالضغط كنترول + X، ثم ي و يدخل. لتفعيل كسر السرعة، قم بإعادة تشغيل Pi 5:

sudo reboot

عند إعادة التشغيل، قم بتشغيل com.neofetch الأمر الطرفي مرة أخرى؛ يجب أن تشاهد سرعة وحدة المعالجة المركزية الجديدة البالغة 2.8 جيجا هرتز.

اختبار الإجهاد الخاص بك فيركلوكيد Pi 5

ستحتاج إلى تشغيل Stressberry من داخل بيئة Python الافتراضية الخاصة بك، لذا قم بإعادة تنشيط ما يلي:

cd overclock
source bin/activate

ثم قم بإجراء نفس اختبار Stressberry كما كان من قبل (مع اسم ملف مختلف للإخراج):

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

هذه المرة يجب أن ترى أن وحدة المعالجة المركزية تصل إلى سرعة كسر السرعة البالغة 2.8 جيجا هرتز، أو أي سرعة قمت بتعيينها. كما ستتمتع بدرجة حرارة أعلى - في اختباراتنا، مع Active Cooler المجهز بـ Pi 5، وصلت إلى حد أقصى يبلغ 64.8 درجة مئوية (148.6 درجة فهرنهايت)، وهو أقل بكثير من المستوى الذي سيتم عنده تطبيق الاختناق.

تمكن بعض المستخدمين من زيادة سرعة وحدة المعالجة المركزية إلى 3 جيجا هرتز أو أكثر قليلاً، ووحدة معالجة الرسومات إلى 1 جيجا هرتز، ولكن قد يختلف عدد الأميال باختلاف لوحات Pi 5 وطريقة التبريد المستخدمة. إذا تسبب رفع تردد التشغيل عند مستوى معين في عدم استقرار النظام، فيجب عليك تجربة رفع تردد التشغيل بشكل أكثر تواضعًا. في بعض الحالات، قد لا يتم تشغيل Pi 5 حتى على سطح المكتب، عادةً بسبب نقص الطاقة الكافية.

ماذا لو لم يتم تشغيل Pi 5؟

إذا، بعد تغيير إعدادات رفع تردد التشغيل ملف التكوين.txt، تجد أن جهاز Raspberry Pi 5 الخاص بك لن يعمل، فلا تقلق. الحل الأسهل هو ببساطة الضغط على يحول المفتاح أثناء التمهيد لتعطيل رفع تردد التشغيل مؤقتًا؛ يجب أن يقوم Pi 5 بالتمهيد بشكل طبيعي.

إذا لم ينجح ذلك، يمكنك دائمًا إيقاف تشغيل Pi 5، ثم إزالة بطاقة microSD وتوصيله (باستخدام قارئ بطاقة USB) بجهاز كمبيوتر آخر لتحرير الملف. ملف التكوين.txt الملف من هناك. يمكنك بعد ذلك تغيير إعدادات رفع تردد التشغيل، أو التعليق عليها عن طريق إضافة رمز # في بداية كل سطر.

من الممكن أيضًا خفض سرعة جهاز Pi 5 إذا كنت تريد تقليل استنزاف الطاقة (ربما لمشروع محمول) و/أو الحفاظ على درجة الحرارة منخفضة.

من السهل القيام برفع تردد التشغيل لـ Raspberry Pi 5

كما رأيت، فإن رفع تردد التشغيل لجهاز Pi 5 يعد عملية واضحة نسبيًا. بفضل قوة المعالجة الإضافية المكتسبة من رفع تردد التشغيل، يمكنك تشغيل المهام التي تتطلب وحدة المعالجة المركزية بشكل أكثر كفاءة، لذلك قد يكون ذلك مفيدًا لمهام مثل التعلم الآلي ونماذج اللغات الكبيرة. ستفتح قوتك الإضافية المكتشفة حديثًا المزيد من إمكانيات المشروع لجهاز Raspberry Pi 5.