- Liittynyt
- 25.12.2013
Ettei liiaksi tule derailattua tuota käyttöjärjestelmätopikkia, päätin pistää RPI:lle ja sen sielunveljille oman aiheen pystyyn.
Itselläni on siis kaksi B-mallin Raspberry Pi -korttia, jotka on ostettu parisen vuotta sitten (joskin ensimmäinen otettu käyttöön vasta tällä viikolla). RAM-muistia näissä B-malleissa on puoli gigaa ja USB-portteja on kaksi. Prosessorina kaikissa RPI-laitteissa on perusmuodossaan 700 Mhz:n ARM-piiri. Halpa hinta tuli tuolla toisaallakin mainittua, joten aloitetaanpa puhumalla hinnasta hieman. RPI maksoi ostettaessa n. 60 e per kappale. Tämän lisäksi hankin taannoin kotelon (n. 10 e), näppiksen ja hiiren (n. 50 e) ja jäähdytyssiilit liimateippeineen (n. 6 e per RPI). Ennestään oli ostettu Kingstonin SDHC 8GB Class 10 -muistikortti (n. 10 e nykyään) ja Nokian kännykkälaturi (n. 10 e?). Kolmen metrin HDMI-kaapeliin puolestaan upposin n. 18 e. Tarpeellisten osien yhteishinnaksi tuli siis noin 164 e, joskin tästä voi tietysti säästää valitsemalla halvempia komponentteja tai jos kotona on ennestään ylimääräisiä komponentteja odottamassa käyttöä.
Mitä tuolla rahalla sitten saa? Sillä saa todella moneen asiaan taipuvan pikkutietokoneen. RPI:stä tai sen avulla voi tehdä mediakeskuksen, kannettavan videosoittimen, robotin, retropelikoneen jne. Oikeastaan vain käyttäjän taidot ja mielikuvitus ovat rajana. Toki se pitää heti todeta, että tähän hintaan ei tietenkään saa hirveän suurta määrää suorituskykyä. Säätövaraa on kuitenkin kohtalaisen reilusti. Uusin Raspbian (ainakin) tarjoaa ylikellottamista yksinkertaisena setup-optiona ja arvoja voi lisäksi säätää asetustiedostosta käsin. Säätövaraa on neljässä asiassa: CPU, core (eli GPU), SDRAM ja ylijännite. Setup tarjoaa viisi vaihtoehtoa, joiden arvot ovat seuraavat:
CPU 700 Mhz 800 Mhz 900 Mhz 950 Mhz 1000 Mhz
Core 250 Mhz 250 Mhz 250 Mhz 250 Mhz 500 Mhz
SDRAM 400 Mhz 400 Mhz 450 Mhz 450 Mhz 600 Mhz
Overvolt 0 0 2 6 6
Overvoltin eli ylijännitteen yksiköt eivät ole voltteja, vaan pykäliä, joiden suuruus on 0,025 V. Overvolt 6 vastaa siis 0,15 V ylijännitettä.
Näissä tarjotuissa optioissa kellotaajuus säätyy dynaamisesti tarpeen mukaan silloin kun laite on ylikellotettu. Lisäksi jos lämpötilat nousevat 85 C:een, kellotaajuutta rajoitetaan. Tämän johdosta myös korkeimman kellotaajuusasetuksen käyttäminen säilyttää laitteen takuun. Lähinnä koneen vakaus voi kärsiä. Testasin omalla koneellani jokaista asetusta osoitteesta http://elinux.org/RPiconfig#Overclocking_options hankitulla rasitustestillä ja kaikki läpäisivät tuon testin. Korkeimmillaan prosessorin lämmöt nousivat n. 71 asteeseen, mutta toisaalta pelikäytössä laite tuntuu käyvän vielä kuumempana. Tuulettamaton kotelo ei kuumenemisen suhteen ole optimaalinen, joten jossain vaiheessa porailen tuohon varmaan tuuletusreikiä. Ties vaikka hankkisin myös USB-tuulettimen hönkimään ilmaa kotelon läpi. Kotelosta huolimatta tänään asentamani jäähdytyssiilit tiputtivat korkeimmalla ylikellotusasetuksella huippulämpöjä noin neljällä asteella, eli alle 70 asteen päästään. Jollain sivustolla tuota 70 astetta suositeltiin rajapyykiksi, jonka yli ei kannata mennä, mutta en tiedä onko se todellisuudessa mikään ongelma.
Nyt sitten siihen ylikellotusaspektin pihviin, eli miten paljon suorituskykyä tuolla irtoaa? Tein jokaisella asetuksella Linuxin hardinfon (system profiler and benchmark) nopeustestit ja tulokset olivat seuraavanlaiset:
(700 Mhz / 800 Mhz / 900 Mhz / 950 Mhz / 1000 Mhz)
Blowfish 99,80 / 87,20 / 77,39 / 73,26 / 68,69
CryptoHash 8,93 / 10,21 / 11,41 / 12,07 / 13,15
Fibonacci 26,26 / 22,96 / 20,39 / 19,30 / 18,12
N-Queens 85,71 / 74,89 / 66,44 / 62,89 / 59,16
FPU FFT 151,54 / 136,88 / 123,95 / 118,99 / 102,53
FPU Raytracing 135,92 / 115,65 / 102,81 / 97,55 / 90,25
Ero hitaimman ja nopeimman asetuksen välillä on siis selvä. Sen myös huomaa käytössä, joskin laite lähinnä muuttuu hitaasta vähän vähemmän hitaaksi: Sivujen latautumista joutuu yhä odottelemaan, vaikka nettiselain on niin kepeä eli riisuttu, että jotkut sivustot tunnistavat sen mobiiliselaimeksi. Lisäksi pelkkä kirjoittaminenkin takeltelee ajoittain. Ei laite käyttökelvoton kuitenkaan missään nimessä ole ja tämäkin viesti on kirjoitettu RPI:llä.
Se, missä nopeus on itselle tuottanut pettymyksen on vanhojen pelien pelaaminen. Oikeastaan mikään 90-luvun tällä puolella tehty peli ei dos-emulaattorilla pyöri mitenkään nopeasti, ja emulaattoreissakin on eroja. Perus-dosbox on aikalailla käyttökelvoton RPI:llä, sillä se ei perusmuodossaan tue GPU:n hyödyntämistä. Kun dosboxin sanotaan 1,7 gigahertzin prossulla vastaavan n. 286-luokan konetta, vastaa se tällä RPI:llä noin 8 Mhz:n 8088 -laitetta (omien kokemusten perusteella). Fastdosboxin luulin olevan ratkaisu, mutta se onkin kusetusta eli tekijä on vain onnistunut kääntämään dosboxin lähdekoodin oikeilla flageilla GPU:n hyödyntämiseksi ja laittanut tämän version myyntiin RPI-kauppaan. Itse lähdekoodi on kuitenkin GPL-lisenssin vastaisesti sellainen, että se tuottaa käyttäjälle normaalin, hitaan dosboxin. Vielä en ole jaksanut tuota dosboxia kääntää lähdekoodista lähtien, mutta se on vielä edessä. Siihen asti pärjätään suomalaista kädenjälkeä olevalla rpix86:lla, joka on huomattavasti nopeampi kuin dosbox, mutta omaa omat pienet ongelmansa (hiiri tahmaa pahasti, äänet ovat oletuksena hemmetin lujalla ja säädettävyys on huonompi). rpix86-emulaattorin voimin RPI jaksaa pyörittää esim. Dune 2 -peliä pelattavasti, mutta vain noin 386/16 Mhz -tasolla - ei siis luvatulla 386/40 Mhz tai 486/20 Mhz -tasolla. Doom ei sen sijaan pyöri rpix86:llakaan kunnolla, vaan tahmaa selvästi. Vertailun vuoksi Chocolate Doom, eli Linuxille käännetty Doom, pyörii korkeimmalla kellotaajuudella lähes optimaalisella tasolla eli meno on varsin sulavaa. Pelattavuus itse asiassa säilyy myös 700 Mhz:n asetuksella, vaikka sujuvuudesta joutuukin jonkin verran tinkimään.
Kaiken kaikkiaan laitteesta on nyt toistaiseki parin päivän ja yön verran riittänyt virittelemisen iloa ja etenkin vanhojen pelien testailu emulaattoreilla on saanut vanhan nuortumaan. Puutteineenkin laite on minusta varsin nerokas ja vaikka kovin monimutkaista virittelyä näillä tuskin tulee harrastettua, on tämä laite kuitenkin oivallinen "kannettava". Huomenna päästään testaamaan onnistuuko tällä Doom-laneihin osallistuminen mitenkään.
Lisää kuvia ja juttuja noista lämpötiloista ja jäähdytyssiileistä sitten kun saan ajettua loput rasitustestit ja otettua muutamat kuvat.
Itselläni on siis kaksi B-mallin Raspberry Pi -korttia, jotka on ostettu parisen vuotta sitten (joskin ensimmäinen otettu käyttöön vasta tällä viikolla). RAM-muistia näissä B-malleissa on puoli gigaa ja USB-portteja on kaksi. Prosessorina kaikissa RPI-laitteissa on perusmuodossaan 700 Mhz:n ARM-piiri. Halpa hinta tuli tuolla toisaallakin mainittua, joten aloitetaanpa puhumalla hinnasta hieman. RPI maksoi ostettaessa n. 60 e per kappale. Tämän lisäksi hankin taannoin kotelon (n. 10 e), näppiksen ja hiiren (n. 50 e) ja jäähdytyssiilit liimateippeineen (n. 6 e per RPI). Ennestään oli ostettu Kingstonin SDHC 8GB Class 10 -muistikortti (n. 10 e nykyään) ja Nokian kännykkälaturi (n. 10 e?). Kolmen metrin HDMI-kaapeliin puolestaan upposin n. 18 e. Tarpeellisten osien yhteishinnaksi tuli siis noin 164 e, joskin tästä voi tietysti säästää valitsemalla halvempia komponentteja tai jos kotona on ennestään ylimääräisiä komponentteja odottamassa käyttöä.
Mitä tuolla rahalla sitten saa? Sillä saa todella moneen asiaan taipuvan pikkutietokoneen. RPI:stä tai sen avulla voi tehdä mediakeskuksen, kannettavan videosoittimen, robotin, retropelikoneen jne. Oikeastaan vain käyttäjän taidot ja mielikuvitus ovat rajana. Toki se pitää heti todeta, että tähän hintaan ei tietenkään saa hirveän suurta määrää suorituskykyä. Säätövaraa on kuitenkin kohtalaisen reilusti. Uusin Raspbian (ainakin) tarjoaa ylikellottamista yksinkertaisena setup-optiona ja arvoja voi lisäksi säätää asetustiedostosta käsin. Säätövaraa on neljässä asiassa: CPU, core (eli GPU), SDRAM ja ylijännite. Setup tarjoaa viisi vaihtoehtoa, joiden arvot ovat seuraavat:
CPU 700 Mhz 800 Mhz 900 Mhz 950 Mhz 1000 Mhz
Core 250 Mhz 250 Mhz 250 Mhz 250 Mhz 500 Mhz
SDRAM 400 Mhz 400 Mhz 450 Mhz 450 Mhz 600 Mhz
Overvolt 0 0 2 6 6
Overvoltin eli ylijännitteen yksiköt eivät ole voltteja, vaan pykäliä, joiden suuruus on 0,025 V. Overvolt 6 vastaa siis 0,15 V ylijännitettä.
Näissä tarjotuissa optioissa kellotaajuus säätyy dynaamisesti tarpeen mukaan silloin kun laite on ylikellotettu. Lisäksi jos lämpötilat nousevat 85 C:een, kellotaajuutta rajoitetaan. Tämän johdosta myös korkeimman kellotaajuusasetuksen käyttäminen säilyttää laitteen takuun. Lähinnä koneen vakaus voi kärsiä. Testasin omalla koneellani jokaista asetusta osoitteesta http://elinux.org/RPiconfig#Overclocking_options hankitulla rasitustestillä ja kaikki läpäisivät tuon testin. Korkeimmillaan prosessorin lämmöt nousivat n. 71 asteeseen, mutta toisaalta pelikäytössä laite tuntuu käyvän vielä kuumempana. Tuulettamaton kotelo ei kuumenemisen suhteen ole optimaalinen, joten jossain vaiheessa porailen tuohon varmaan tuuletusreikiä. Ties vaikka hankkisin myös USB-tuulettimen hönkimään ilmaa kotelon läpi. Kotelosta huolimatta tänään asentamani jäähdytyssiilit tiputtivat korkeimmalla ylikellotusasetuksella huippulämpöjä noin neljällä asteella, eli alle 70 asteen päästään. Jollain sivustolla tuota 70 astetta suositeltiin rajapyykiksi, jonka yli ei kannata mennä, mutta en tiedä onko se todellisuudessa mikään ongelma.
Nyt sitten siihen ylikellotusaspektin pihviin, eli miten paljon suorituskykyä tuolla irtoaa? Tein jokaisella asetuksella Linuxin hardinfon (system profiler and benchmark) nopeustestit ja tulokset olivat seuraavanlaiset:
(700 Mhz / 800 Mhz / 900 Mhz / 950 Mhz / 1000 Mhz)
Blowfish 99,80 / 87,20 / 77,39 / 73,26 / 68,69
CryptoHash 8,93 / 10,21 / 11,41 / 12,07 / 13,15
Fibonacci 26,26 / 22,96 / 20,39 / 19,30 / 18,12
N-Queens 85,71 / 74,89 / 66,44 / 62,89 / 59,16
FPU FFT 151,54 / 136,88 / 123,95 / 118,99 / 102,53
FPU Raytracing 135,92 / 115,65 / 102,81 / 97,55 / 90,25
Ero hitaimman ja nopeimman asetuksen välillä on siis selvä. Sen myös huomaa käytössä, joskin laite lähinnä muuttuu hitaasta vähän vähemmän hitaaksi: Sivujen latautumista joutuu yhä odottelemaan, vaikka nettiselain on niin kepeä eli riisuttu, että jotkut sivustot tunnistavat sen mobiiliselaimeksi. Lisäksi pelkkä kirjoittaminenkin takeltelee ajoittain. Ei laite käyttökelvoton kuitenkaan missään nimessä ole ja tämäkin viesti on kirjoitettu RPI:llä.
Se, missä nopeus on itselle tuottanut pettymyksen on vanhojen pelien pelaaminen. Oikeastaan mikään 90-luvun tällä puolella tehty peli ei dos-emulaattorilla pyöri mitenkään nopeasti, ja emulaattoreissakin on eroja. Perus-dosbox on aikalailla käyttökelvoton RPI:llä, sillä se ei perusmuodossaan tue GPU:n hyödyntämistä. Kun dosboxin sanotaan 1,7 gigahertzin prossulla vastaavan n. 286-luokan konetta, vastaa se tällä RPI:llä noin 8 Mhz:n 8088 -laitetta (omien kokemusten perusteella). Fastdosboxin luulin olevan ratkaisu, mutta se onkin kusetusta eli tekijä on vain onnistunut kääntämään dosboxin lähdekoodin oikeilla flageilla GPU:n hyödyntämiseksi ja laittanut tämän version myyntiin RPI-kauppaan. Itse lähdekoodi on kuitenkin GPL-lisenssin vastaisesti sellainen, että se tuottaa käyttäjälle normaalin, hitaan dosboxin. Vielä en ole jaksanut tuota dosboxia kääntää lähdekoodista lähtien, mutta se on vielä edessä. Siihen asti pärjätään suomalaista kädenjälkeä olevalla rpix86:lla, joka on huomattavasti nopeampi kuin dosbox, mutta omaa omat pienet ongelmansa (hiiri tahmaa pahasti, äänet ovat oletuksena hemmetin lujalla ja säädettävyys on huonompi). rpix86-emulaattorin voimin RPI jaksaa pyörittää esim. Dune 2 -peliä pelattavasti, mutta vain noin 386/16 Mhz -tasolla - ei siis luvatulla 386/40 Mhz tai 486/20 Mhz -tasolla. Doom ei sen sijaan pyöri rpix86:llakaan kunnolla, vaan tahmaa selvästi. Vertailun vuoksi Chocolate Doom, eli Linuxille käännetty Doom, pyörii korkeimmalla kellotaajuudella lähes optimaalisella tasolla eli meno on varsin sulavaa. Pelattavuus itse asiassa säilyy myös 700 Mhz:n asetuksella, vaikka sujuvuudesta joutuukin jonkin verran tinkimään.
Kaiken kaikkiaan laitteesta on nyt toistaiseki parin päivän ja yön verran riittänyt virittelemisen iloa ja etenkin vanhojen pelien testailu emulaattoreilla on saanut vanhan nuortumaan. Puutteineenkin laite on minusta varsin nerokas ja vaikka kovin monimutkaista virittelyä näillä tuskin tulee harrastettua, on tämä laite kuitenkin oivallinen "kannettava". Huomenna päästään testaamaan onnistuuko tällä Doom-laneihin osallistuminen mitenkään.
Lisää kuvia ja juttuja noista lämpötiloista ja jäähdytyssiileistä sitten kun saan ajettua loput rasitustestit ja otettua muutamat kuvat.