Poor and Junk

Raspberry Pi 3が発売されたばかりの頃はcpu動作モードがpowersaveに設定されていて600MHzで動作していました。その後まもなくondemand(1.2G)となってさらに2017年なってからと思いますがcpu温度に対してクロックを制御するようになりました。

オーバークロックといっても通常の環境では1.2G –> 1.3Gが限度で大きな改善は期待できません。（1.35Gでは時々ハングアップします）
体感的には多少キビキビ感が増す程度と思います。

これまでcpu温度に対してのクロック制御をよく理解していなかったので簡単な実験をしてみました。

cpuデフォルト

最初にデフォルトの動作を確認してみます。/boot/config.txtに記載したオーバークロック関係を無効、インストールしたcpufrequtilsをdisableにして起動します。

# systemctl disable cpufrequtils
# reboot

起動後無負荷の状態では600MHzで動作しています。
なにか負荷のかかるアプリケーションを実行すると1200MHzにアップ

適当な動画ファイルをダウンロードffmpegでscaleダウンしてcpu温度とクロック周波数の変動をみます。

$ youtube-dl -f mp4 35LwyGtHbzs
[youtube] 35LwyGtHbzs: Downloading webpage
[youtube] 35LwyGtHbzs: Downloading video info webpage
[youtube] 35LwyGtHbzs: Downloading MPD manifest
[youtube] 35LwyGtHbzs: Downloading MPD manifest
[download] Destination: [HD] 会長はメイド様! _ Kaichō wa Maid-sama [01]-35LwyGtHbzs.mp4
[download] 100% of 177.19MiB in 00:41

ffmpeg -y -vsync 1 -i "[HD] 会長はメイド様! _ Kaichō wa Maid-sama [01]-35LwyGtHbzs.mp4" -s 1024x576 "会長はメイド様_01.mp4"

５分位実行しましたが80℃を超えることはありませんでしたがじわじわと温度は上がっていきます。

ffmpeg実行前
frequency(45)=600062000
temp=49.9’C
volt=1.2000V
ffmpeg実行中
frequency(45)=1200000000
temp=74.1’C
volt=1.2938V

cpuクロックアップ

config.txtにオーバークロック設定をしてcpufrequtilsを有効にします。
現在のPi3 config.txt

# For more options and information see
# http://rpf.io/configtxt
# Some settings may impact device functionality. See link above for details

# Overclock the arm
arm_freq=1300
over_voltage=4
sdram_freq=400
core_freq=400
gpu_freq=400

# Enable audio (loads snd_bcm2835)
dtparam=audio=on

# Enable OpenGL
dtoverlay=vc4-kms-v3d
gpu_mem=256

# systemctl enable cpufrequtils
# reboot

governor “performance”で実行。１〜２分で80℃を超えてきます。

温度上昇に伴って（80℃）クロック周波数も変動（低下）します。
85℃以上になることが無いようにコントロールしているものと思います。
もし何らかの関係で85℃を超えることがあると温度計マークが出てくると思います。

以上から今回のようにcpu使用率100%附近の連続作業ではデフォルト(1.2G)とほぼ変わらないという結果になりました。
1.3Gをキープするには80℃を超えないようにすればいいのですがPiにとって大型の放熱器、強力なファンを設けることは現実的では無いし、また1.3Gの値もそれほどのメリットもありません。
但し通常のアプリケーション（mp4再生など）ではクロックコントロールするほど温度が上がることは無いのでクロックアップによる多少の改善、効果はあるものと思っています。
現在のクロック設定は今回の結果を踏まえarm_freq以外は１ランク下げています。

Aterm WG1200CR

今回mp4再生の設定しているとpiの処理能力以外にもディスクの転送速度やネットワーク速度なども関係することが見えてきました。

これらからIEEE802.11acに対応していない当サイトはpi4に備えてWG1200CRを購入しました。
条件はGigabit Ethernetに対応していること、Rポイント内で買えること。で、これしか選択肢がありませんでした。
接続はブリッジモードでルーターに接続しています。

Pi3からは802.11g接続ですがこれまでは時々音声がつまり気味だったのですがローカルの低速なpi zeroファイルサーバーからやインターネット経由の動画もほぼストレス無く視聴できるようになりました。

高機能で人気のあるターミナルのひとつにGuake Terminalがあります。メインのターミナルとして使っている人も多いと思います。
特長のひとつに起動するとraspbianではLXPanelに常駐します。
もちろん通常のターミナルとして使用できますが当サイトでは主にxdotoolと合わせてサブのターミナルとして利用しています。
guake – Drop-down terminal for GNOME Desktop Environment
xdotool – simulate (generate) X11 keyboard/mouse input events

Guake Terminal

# apt install guake

xdotool

# apt install xdotool

スタートアップに登録

~/.config/autostart/guake.desktop 作成

[Desktop Entry]
Type=Application
Name[ja]=Guake Terminal
Exec=guake

$ lxsession-edit

Guake Terminalにチェック

guakeの設定
メインウインドウ
フォーカスを失ったら隠すにチェック

通常時ウインドウは閉じています。
実行はスクリプトを作成してopenbox右クリックメニューに登録しています。
実行するとウインドウが開いてスクリプトに記載したコマンドを実行します。
実行時は１〜２秒マウスを動かさないようにします。

スクリプトの作成

ホームディレクトリの~/bin以下に適当なファイル名で作成します。（以下、基本の書式は共通）
~/bin/apt.sh

#!/bin/sh
guake
xdotool mousemove 730 50
xdotool click 1
xdotool sleep 0.4
xdotool type --delay 50 'sudo apt update && sudo apt upgrade'
xdotool key Return

実行権限を付けます

$ chmod 755 apt.sh

$ sudo apt update && sudo apt upgrade
.historyからも拾えますがこれはこれで便利です

~/bin/cpu_mode.sh

#!/bin/sh
guake
xdotool mousemove 730 50
xdotool click 1
xdotool sleep 0.4
xdotool type --delay 50 'cpufreq-info -c 0 | grep -e "CPU frequency" -e "The governor"'
xdotool key Return

zenityダイアログ　スクリプトの末尾に
~/bin/cpu_mode.sh
を追記しておくとguakeから設定の確認ができます

~/bin/vcgencmd.sh

#!/bin/sh
guake
xdotool mousemove 730 50
xdotool click 1
xdotool sleep 0.4 
xdotool type --delay 50 'vcgencmd measure_clock arm &&
 vcgencmd measure_temp &&
 vcgencmd measure_volts &&
 vcgencmd get_mem arm &&
 vcgencmd get_mem gpu'
xdotool key Return

上記のcpufreq-infoで見る値は設定値で実周波数とは異なるようです。
最新のカーネルではcpu温度が上昇（80℃以上からか？）するとcpu周波数も小刻みに変動（下げてくれる）ようです。
もう少し確認してみたいと思います。

$ sudo nmap -sP 192.168.0.0/24
いざという時は便利なコマンドです。（インストール必要）
.historyから消えた頃にはオプションも忘れてしまいます。

$ youtube-dl –version && sudo youtube-dl -U
更新があれば新しい日付になっているはずです。

$ xwininfo
実行すると＋のカーソルに変わります。目的のウインドウをクリックするとウインドウID、サイズ、位置などを取得できます。

openbox右クリックメニューなどのように簡単に実行できる環境があればアイデア次第でいろいろ面白い使い方ができるかもしれません。