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Frequency management

频率管理和热控制

所有树莓派型号都执行一定程度的热管理,以避免在重负载下过热。 SoC具有内部温度传感器,GPU上的该软件会轮询以确保温度不超过预定义的极限;所有型号的温度均为 85 °C。可以将其设置为较低的值,但不能将其设置为较高的值。随着设备接近极限,芯片(ARM,GPU)上使用的各种频率和电压有时会降低。这减少了产生的热量,从而将温度保持在受控范围内。

当核心温度在 80 °C至 85 °C之间时,将显示一个警告图标,显示红色的半填充温度计,并且 ARM 核心将逐渐降低。如果温度达到 85 °C,将显示一个图标,显示温度计已满,并且 ARM 内核和 GPU 都将被调低。有关图标的图像,请参见警告图标上的页面。

对于树莓派 3 Model B +,PCB技术已进行了更改,以提供更好的散热和增加的热质量。另外,引入了一个软的温度极限,其目的是使设备在达到 85 °C的硬极限之前可以"冲刺"的时间最大化。达到软限制时,时钟速度从 1 .4GHz降低到 1 .2GHz,工作电压略有降低。这降低了温度升高的速度:我们将 1 .4GHz的短时间换为 1 .2GHz的长时间。默认情况下,软限制为 60 °C,可以通过config.txt中的" temp_soft_limit"设置来更改。

树莓派 4 Model B继续采用与树莓派 3B +相同的 PCB 技术,以帮助散热。当前没有定义软限制。

树莓派 4B上的### DVFS

从 2019 年 11 月下旬开始,在树莓派 4 Model B上的固件将实现动态电压和频率缩放。这项技术(在 Wikipedia 上概述(在此处)(https://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_voltage_scaling))使树莓派 4B在较低的温度下运行,同时仍提供相同的性能。

固件可监视 SoC 内部的各种时钟(例如 ARM ,Core,V3D,ISP,H264,HEVC),并且只要它们未全速运行,由时钟驱动的芯片特定部分的电压即为相对于全速时的降低。实际上,仅提供足够的电压以使块以其运行的特定速度正常运行。这可能会导致 SoC 功耗的显着降低,从而导致产生的总热量减少。

此外,还使用了更步进的 CPU 调节器来对 ARM 核心频率进行更细粒度的控制,这意味着 DVFS 更加有效。现在的步骤是 1500MHz ,1000MHz,750MHz和 600MHz 。这些步骤还可以在 SoC 受节流时提供帮助,并且意味着节流回到 600MHz 的可能性大大降低,从而全面提高了满载性能。

散热片

虽然不必使用散热器来防止 SoC 过热损坏(通过热节流机制可以解决),但是如果您希望减少发生的热节流量,则可以使用散热器或小风扇来帮助。根据实际情况,垂直安装 Pi 也可以帮助散热,因为这样做可以改善空气流通。

测量温度

由于树莓派系列上使用的 SoC 的体系结构以及树莓派 OS发行版中使用的上游温度监控代码,基于 Linux 的温度测量可能不准确。由于它直接与 GPU 通信,因此有一条命令可以提供当前 SoC 温度的准确且即时的读数:

vcgencmd measure_temp`