Мини-обзор Raspberry Pi Zero 2 W – производительность в тестах и охлаждение

Недавно Raspberry Pi Foundation запустил в продажу плату Raspberry Pi Zero 2 W, основное отличие которой от оригинальной платы Raspberry Pi Zero W board заключается в гораздо более быстром SiP Raspberry Pi RP3A0 с четырехъядерным процессором Broadcom Cortex-A53 с тактовой частотой 1,0 ГГц и возможностью разгона до 1,2 ГГц.

Поскольку основное отличие заключается в процессоре, в данном обзоре будут запущены некоторые тесты и проверим охлаждение такой маленькой платы.

Содержимое комплекта Raspberry Pi Zero 2 W

За $15 вы получите только плату, а в данном обзоре будет использоваться комплект, который включает в себя SBC Raspberry Pi Zero 2 W, переходник с USB-A на микро USB OTG порт, переходник с mini HDMI на HDMI, кабель CSI для камеры, и четыре резиновые ножки для корпуса с тремя различными крышками, а именно обычный вариант, с отверстием для 40-контактного разъема GPIO и с отверстием для камеры

Плата точно такого же размера, как Raspberry Pi Zero W, и имеет точно такое же расположение портов.

Первая загрузка и системная информация

Был скачан образ ОС Raspberry Pi за май 2021 года с официального сайта и был залит на микро SD-карту с помощью USB Imager. После микро SD-карта была вставлена в устройство, а также был подключен кабель HDMI, и USB-донгл Logitech от беспроводной клавиатуры и мыши, и блок питания. В данном обзоре использовался 100 Вт USB-адаптер питания MINIX NEO P2!

Вот так выглядел рабочий стол, после загрузки операционной системы.

Также был включен SSH, чтобы упростить доступ к командной строке, и убедится, что были установлены последние версии ПО:

Некоторая системная информация:

Процессор определяется как тот же Broadcom BCM2835, что и в Raspberry Pi Zero, а не BCM2710 / BCM2710A0, но это не имеет значения, поскольку в журнале ниже можно увидеть четыре ядра Cortex A53.

Во время простоя процессор работал на частоте от 600 до 1000 МГц, а температура составляет около 47°C и из 493 Мб общей памяти использовалось только 181,4 Мб. Излишне говорить, что Raspberry Pi Zero 2 W не предназначен для использования в качестве настольного компьютера, но для каких-то конкретных задач или даже безголовых проектов он должен подходить.

Проверить температуру и частоту процессора (600 МГц) во время простоя можно с помощью утилиты vcgencmd:

Тесты Raspberry Pi Zero 2 W с использованием Phoronix

Давайте установим Phoronix

Использовался более старая версия Phoronix Suite 8.8.1, чтобы соответствовать версии, которая использовалась в обзоре Raspberry Pi 4.

Давайте начнем с тестов для сравнения:

Все результаты можно найти на OpenBenchmarking, но давайте рассмотрим некоторые из них.

John the Ripper – это многопоточный тест, и в данном тесте Raspberry Pi Zero 2 W показал на удивление хорошие результаты по сравнению с Raspberry Pi 3. Возможно, программное обеспечение / прошивка с тех пор стали лучше работать, поскольку теоретически Raspberry Pi 3 должна быть на 40% быстрее с результатом около 729. Вы также могли заметить, что Raspberry Pi 4 лишь незначительно лучше, чем Pi Zero 2 W, и этому есть простое объяснение, в тот момент, когда тестировалась плата Pi 4, она поставлялась с сырой прошивкой, которая еще была не оптимизирована. Но Raspberry Pi Zero 2 W без радиатора все равно хорошо работает даже в помещение с температурой около 28°C.

В тесте C-Ray производительность Raspberry Pi Zero 2 W была примерно такой же, как у Pi 3.

В результатах теста кодирование звука FLAC вы могли заметить превосходную производительность Raspberry Pi 4, который должен иметь некоторые конкретные инструкции, ускоряющие кодирование.

Для справки: вот как выглядела температурная диаграмма во время тестирования и температура никогда не была выше 75°C.

Тесты Raspberry Pi Zero 2 W с использованием SBC Bench

Стоит более внимательно изучить производительность и температуру при различных нагрузках, установив скрипт SBC Bench:

Давайте запустим тест:

Во время теста не происходило троттлинга процессора и температура никогда не превышала 63°C. Во время теста комнатная температура составляла от 26 до 27°C.

Вот так выглядят результаты различных плат Raspberry Pi с стандартной частотой.

Давайте попробуем разогнать частоту до 1,2 ГГц, просто отредактировав /boot/config/txt:

после перезагрузки была проверена частота:

Давайте снова запустим SBC Bench:

В тесте SBC Bench появилась ошибка “Silent throttling”, но причина неизвестна, поскольку температура была не выше 70 ° C и нет явных падений частот в журнале:

Raspberry Pi Zero 2 W с разогнанным процессором работает так же хорошо в тесте 7-zip, как Raspberry Pi 3 B+, по крайней мере, результаты у них почти одинаковые.

Это слишком просто, поэтому давайте поместим плату внутрь корпуса, чтобы посмотреть какая будет температура во время тестов…

SBC bench:

Во время обзора возникло несколько проблем, поэтому на этот раз диаграммы нет, но температуру можно посмотреть в журнале ниже:

Температура была всегда ниже 70°C. Средняя нагрузка немного занижена и составляет всего 2,88, поэтому был повторно запущен тест, чтобы перепроверить, и действительно, одновременно работают все четыре процесса p7zip (как видно на скрине ниже). Просто тест не работает достаточно долго, чтобы приблизиться к среднему значению нагрузки 4.

Хотя в большинстве случаев это не понадобится, давайте протестируем плату с радиатором, чтобы посмотреть, насколько снизится температура.

Но радиаторы, которые использовались ранее с Raspberry Pi 4, не совсем подходили для платы меньшего размера, особенно “ICE Tower CPU cooling fan“… Поэтому был выбрал радиатор меньшего размера, который также позволял разместить плату с радиатором внутри корпуса.

Давайте запустим скрипт SBC Bench еще раз:

Тоже было тихое предупреждение о троттлинге, но результаты в тесте 7-zip были немного выше (3648 баллов), а температура поднялась только до 64°C.

Примерно на 6°C холоднее, чем в тесте с разогнанным процессором и без радиатора.

Заключение

Raspberry Pi Zero 2 W работает почти так же хорошо, как Raspberry Pi 3 B+ , особенно при разгоне и несмотря на свой небольшой размер, не имеет проблем с охлаждением. Это означает, что большинству не нужно будет добавлять радиатор для охлаждения, только если в сценарии использования будут более высокие нагрузки в течение длительного времени. Тем не менее небольшой объем памяти (512 МБ) и доступные разъемы, вероятно, сделают его подходящим для различных вариантов использования.

Этот обзор, скорей всего, будет продолжен чуть позже. Во второй части обзора будет проверено энергопотребление в различных конфигурациях с использованием блока питания Qoitech Otii Arc.

Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.