Uzman hız aşırtmacı Pieter-Jan Plaisier, AKA ScatterBencher, odağını bir kez daha mütevazı Raspberry Pi’ye çevirdi. Yakın zamanda yayınlanan bir videoda, sıkı teknoloji meraklısı, en sevdiğimiz tek kartlı bilgisayarımızı 4 GHz veya ötesine taşımak için çok sayıda gelişmiş donanım ve yazılım aracının yanı sıra bir Raspberry Pi 5 hazırladı. Ne yazık ki, ScatterBencher yapmak istediği şeyi gerçekten başaramadı; tüm ezoterik soğutma aracı ve sıvı nitrojen darbeleriyle hâlâ 3,6 GHz’de bir duvara çarptı; bu, hava soğutmalı standart bir cihazda başarılabilirdi.
ScatterBencher’ın Raspberry Pi 5 hız aşırtma çabaları daha önce yayında 3,0 GHz’de sabitlenmişti. O zamandan bu yana uzman hız aşırtmacı, Tom’s Hardware’in sunucusu ve editörü Les Pounder’a danıştı. Pi Cast’ta. Bu konuşma onu şuraya götürdü: Jeff Geerling’in kılavuzu Burada sitede de tartıştığımız NUMA (Tekdüze Olmayan Bellek Erişimi) Emülasyon Yaması’nda.
Yalnızca yazılımla (en yeni Raspberry Pi işletim sistemi ve NUMA yaması) ScatterBencher daha önce elde ettiğinden çok daha iyi sonuçlar elde etti. Videosunun başlarında yalnızca en son yazılımı ve basit hava soğutmayı kullanarak 3,0 GHz’i geçmenin çocuk oyuncağı olduğunu gösteriyor. Bir grafik, uygun hava soğutması ile Raspberry Pi’nin stoktan yaklaşık %30 daha hızlı çalışmasını sağlayabileceğini gösteriyor. Raspberry Pi 5’in Broadcom BCM2712 SoC’si 2,4 GHz stok frekansında çalışır.
İşin yazılım yönünden memnun olan ScatterBencher, Elmor Labs Taipei ofisinde kurulum yaparak doğal olarak hız aşırtma merdiveninde birkaç adım daha atmayı öngördü. İlk adım Pi’yi sıvı nitrojen (LN2) soğutmayla çalıştırmaktı. Pi PCB üzerindeki bileşenlerin topografyası nedeniyle ScatterBencher’ın aşina olduğu bazı LN2 kapları uygun değildi. Ancak SoC’ye güzel bir şekilde oturan ince, uzun bir kap bulundu. Hızlı bir test çalışması, LN2 soğutmalı Pi SoC’nin LN2’de 3,2 GHz’e ulaştığını ve Geekbench’i hiçbir sorun olmadan çalıştırabildiğini gördü.
Hız aşırtma uzmanı saatleri kademeli olarak artırdı ancak 3,6 GHz’de bir bariyer buldu ve sonrasında ne yaparsa yapsın Pi kilitlenecek/çökecekti. ScatterBencher, LN2 soğutmasını yaklaşık -90 santigrat dereceye ayarladı ve sıcaklık ölçeklendirmesinin eksikliğinden şikayet ederek daha iyi sonuçlar elde edemedi. Hız aşırtmacı, bu sıcaklığın altında bir Raspberry Pi’nin başka sorunlar sergileyeceğini, dolayısıyla SBC’nin soğutulmasında bir tür zor sınır olduğunu açıkladı.
Dikkatini güç dağıtımına çeviren ScatterBencher, Elmor Ample-X1 güç kartını kullanmaya karar verdi. İlk önce bazı indüktörleri çıkardı, daha kalın güç kabloları ekledi ve ardından her şeyin yolunda olup olmadığını kontrol etti. Artık Ample-X1 bağlı ve daha güçlü güç dağıtımı mevcut olduğundan, ScatterBencher voltajları 1,2V’un üzerine çıkarabildi – iğneyi 1,55V’a kadar çıkardı – ancak yine ölçeklendirme sağlanamadı…
ScatterBencher, bir hız aşırtma uzmanının alet kutusundaki en iyi araçlardan ikisi olan daha düşük sıcaklıklar veya daha yüksek voltajlarla ölçeklendirmenin neden yapılmadığını düşündü. Faz Kilitli Döngü (PLL) kilitleme sorunu olup olmadığını veya SoC’de istemeden hız aşırtılan ancak sınırlara ulaşan başka bileşenlerin olup olmadığını düşündü.
Ancak hâlâ keşfedilmemiş bir yol vardı. Standart Raspberry Pi 5 kristali sabit 54 MHz’de çalışır. Bu, sıcak havayla çıkarıldı ve bir Elmor Labs ECB (harici saat panosu) ile değiştirildi. Ne yazık ki, mevcut osilatör ayarlarına rağmen ScatterBencher, kıyaslama için 3,4 GHz’lik aynı ‘frekans duvarına’ ve yalnızca işletim sistemini önemli bir yük olmadan çalıştırmak için 3,6 GHz’e ulaştı.
Özetle ScatterBencher, 4 GHz’in Raspberry Pi 5 için çok uzak bir frekans olduğunu buldu. Elindeki en iyi araçlarla (LN2, güç, osilatör modları vb.) bile yalnızca 3,6 GHz’e ulaşılabildi. Bu, ortam soğutmasında gördüğü sınırın aynısı dedi. Yine de yetenekli hız aşırtmacı yolculuktan memnundu; yolda Pi, Arm ve Linux hakkında daha fazla şey öğreniyordu.
