樹莓派超頻后性能與功耗的研究

準確的說,標題應該是“樹莓派超頻后性能與功耗的關系及提高每瓦性能的方法”黍衙。標題太長不好泥畅,所以砍了后半部分。

準備

樹莓派2代B型琅翻。
測功率用淘寶37塊買的電力檢測儀位仁。
電源用我買Nubia Z9 Max時配的,5V 1.5A方椎。

測試方法

修改config.txt的arm_freq來超頻聂抢。
把scaling_governor里的powersave改成performance來轉換到最高頻率。
使用aircrack-ng -S來測量滿負載的功耗和性能棠众。

數(shù)據(jù)表格

頻率(MHz) 待機功耗(W) 滿載功耗(W) 性能(k/s) 性能/頻率 性能/功耗
600 1.75 2.31 339 0.56500 146.75
700 1.82 2.65 397 0.56714 149.81
800 1.83 2.81 455 0.56875 161.92
900 1.84 2.94 514 0.57111 174.83
1000 1.83 3.08 571 0.57100 185.39
1050 1.84 3.13 600 0.57143 191.69
1100 1.89 3.37 629 0.57182 186.65

注:頻率為1100MHz時涛浙,默認電壓下,在高負載的情況下不能穩(wěn)定運行摄欲。經測試轿亮,把over_voltage調為2可穩(wěn)定運行。

結論

在governor為powersave的情況下胸墙,待機功耗為1.75W我注。
在governor為performance的情況下,待機功耗在不同頻率下變化很小迟隅,約為1.84W但骨。
隨著頻率的增加,每頻率性能略微增加智袭。
在over_voltage=0的情況下奔缠,隨著頻率的增加,每瓦性能增加吼野。
因此校哎,如果想提升每瓦性能,我們可以在系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下瞳步,不加壓闷哆,盡量超頻。
另外单起,我們看到抱怔,即使加壓超頻,加壓后的1100MHz的每瓦性能依然比不加壓時的1000MHz高嘀倒。提高低頻率的每瓦性能的方法在后記中有討論屈留。

后記

這些是在我完成樹莓派超頻后性能與功耗的關系后做的實驗局冰。

意外發(fā)現(xiàn)

在超頻后但CPU頻率仍為600MHz的情況下,滿載功耗和性能有略微上升灌危。
在最高頻率1000MHz康二、實際頻率600MHZ的情況下,滿載功耗為2.33W乍狐,性能為341k/s赠摇。待機功耗不變(原待機功耗2.31W固逗,性能339k/s)浅蚪。
這說明超頻后會極輕微地增加最低頻率(即600MHz)時的滿載功耗和性能

系統(tǒng)穩(wěn)定時的加壓測試

arm_freq=1050
over_voltage=3
governor為poversave時待機功耗無差別。
governor為performance時待機功耗為1.91W烫罩,滿載功耗為3.38W惜傲,性能為599k/s。
同頻率下贝攒,加壓盗誊,功耗上升,性能不變隘弊,同時發(fā)熱增加哈踱,每瓦性能降低。
因此梨熙,在系統(tǒng)穩(wěn)定的情況下开镣,不應該加壓。

提高每瓦性能的方法

這是一個意外發(fā)現(xiàn)咽扇,我把over_voltage改成負數(shù)邪财,希望能降壓。本以為會開不了機质欲,但是結果卻令人興奮:over_voltage居然可以是負的树埠!
這說明我們能通過降低電壓來提高每瓦性能。
下面是驗證:
arm_freq=800
over_voltage=-3
governor為performance時待機功耗為1.78W嘶伟,滿載功耗為2.63W怎憋,性能為456k/s,性能/功耗=173.38(原待機功耗為1.83W九昧,滿載功耗為2.81W盛霎,性能為455k/s)。
這意味著耽装,在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下愤炸,我們可以減少電壓,來提高每瓦性能掉奄。(事實上规个,我的筆記本CPU一直降低0.1V用凤薛。)
所以,在你認為樹莓派的性能已經夠用的時候(達到你想要的頻率后)诞仓,你可以在保持系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下缤苫,盡量降低電壓,來提高每瓦性能墅拭。

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