Raspberry Pi 4 システムのハードウェアは、パフォーマンス、電力、発熱のバランスを効果的に取るように設計されていますが、追加のパフォーマンスを引き出すためにハードウェアの限界を引き上げることも検討できます。この記事では、Raspberry Pi 4 のハードウェアからどれだけの追加のパフォーマンスを引き出すことができるか、およびWindows PC で Raspberry Pi 4 にストレステストを実行することで同じを行うプロセスについて説明します。
ストレステストとは
このシナリオでのストレステストには、システムハードウェア、特に CPU に対して一連のテストまたはプロセスを実行することが含まれます。テストの目的は、プロセッサを最大電力で動作させ、安定性と発熱を監視することです。
Raspberry Pi 4 には A72 プロセッサが搭載されており、これは強力ですが、ストレステストを行うと過熱する可能性があります。そのため、ストレステストは過熱を引き起こさずにピークパフォーマンスを判断するように設計されています。
Windows 11/10 で Raspberry Pi 4 にストレステストを行う方法
Windows プラットフォームでは、さまざまな方法を使用して Raspberry のストレステストを実行できます。ただし、最も便利な方法は、Windows Subsystem for Linux (WSL) を介して Raspberry ターミナルアプリケーションにアクセスして実行することです。
この記事では、Stressberry を使用してストレステストを行う方法を説明します。ストレステストツールのインストールプロセスには、4 つの異なるフェーズがあります。
- 必要なパッケージとアプリケーションを更新してインストールする
- Stressberry をインストールする
- ストレステストを実行する
- 結果を記録して表示する
Stressberry は、徹底的にテストするためにパッケージとアプリケーションが必要なストレステストソフトウェアです。
また、何か問題が発生した場合に備えて、システムの復元ポイントを作成しておくと、いつでも PC を動作状態に戻すことができます。
1] 必要なアプリケーションを更新してインストールする
Raspberry Pi 4 では、ソフトウェアアプリケーションは通常、Advanced Packaging Tool (APT)を使用してインストール、更新、または削除されます。システムにアプリケーションをインストールする前に、最新のリソースが使用されていることを確認するためにパッケージリストを更新する必要があります。
Raspberry ターミナルアプリケーションを開いた後、次のコマンドを実行します。
sudo apt – get update
Sudo、または (SuperUserDo) は、Linux のコマンドラインユーティリティであり、ユーザーが OS のルートディレクトリへのアクセスを提供することで、スーパーユーザーまたは管理者権限でコマンドを実行できるようにします。
APT が更新されたら、Stressberry アプリケーションの前提条件となるソフトウェアを時間内にインストールしましょう。
Atlas をインストールする:Atlas は、Stressberry が Pi のセンサーと通信するのに役立つライブラリです。Stressberry がシステムハードウェアと通信して命令を実行し、センサーから必要なデータを収集するのに役立ちます。
インストールするには、ターミナルプロンプトで以下に示すコマンドを入力します。
sudo apt-get install libatlas-base-dev
上記のすべてのコマンドの意味を説明します。
- sudo: 管理者またはスーパーユーザー権限を取得するためのコマンド
- apt-get install: APT を使用して特定のアプリケーションパッケージをインストールします。
- libatlas: Atlas アプリケーションのプログラミング関数またはユーティリティを含むライブラリまたはパッケージ。
- base: ライブラリのコアバージョン
- dev: 開発の頭字語
ストレステストの結果を公開するために、Stressberry は別のアプリケーションCairoに依存しています。Cairo は、グラフィックライブラリを提供してテスト結果を視覚的に表現します。
sudo pip3 install cairocffi
- pip3: Python 3 のパッケージインストーラーです。
- cairocffi: Cairo Graphics Library 用の Python パッケージであり、Python 3 環境での Cairo パッケージのライブラリと依存関係のインストールを保証します。
視覚的インターフェイスを作成するために、Stressberry はアプリケーション PyQt5 に依存しています。したがって、Stressberry より前にインストールしておくと、Stressberry の視覚的インターフェイスに必要なツールが確実に用意されます。
sudo apt-get install python3 -pyqt5
- python3: パッケージをインストールする必要がある Python のバージョンを指定します。
- pyqt5: グラフィカルユーザーインターフェイス (GUI) を備えたデスクトップアプリケーションを作成するためのライブラリ。
2] Stressberry をインストールする
すべての前提条件をインストールしたら、ターミナルで以下に示すコマンドを入力して Stressberry をインストールできます。
sudo apt install stress
次に、
sudo –H pip3 install –U stressberry
最初のコマンドは、システムにstressパッケージをインストールします。インストールされると、stressはストレステストのシステム負荷を課すコマンドとして使用できます。
2 番目のコマンドは、Python パッケージStressberryをインストールまたはアップグレードします。この場合、
- -H: スーパーユーザーのホームディレクトリがコマンドの実行に使用されることを保証し、インストールされたパッケージの結果として生成されたファイルまたは構成の変更に対する潜在的な権限の問題を回避します。
- -U: システムに古いバージョンがすでにインストールされている場合に、Stressberryの最新バージョンがインストールまたはアップグレードされていることを確認します。
3] ストレステストを実行する
インストールプロセスが完了したら、Stressberry は以下に示すコマンドで起動できます。
sudo stressberry –run out.dat
アプリケーションの実行中に、このコマンドは CPU 温度を記録し、ホームディレクトリのout.datという名前のファイルに保存します。
4] 結果を記録して表示する
プログラムは最初に最小限の負荷で CPU を実行して冷却し、その後しばらくアイドル状態にしてから、最大負荷で負荷をかけます。約 5 分間最大負荷で実行した後、プログラムは負荷を解放してクールダウンを記録します。
テストの結果はファイルout.datに記録されます。ただし、次のコマンドを使用してグラフで結果を公開することもできます。
sudo stressberry -plot out.dat
Stressberry サイトでさらに多くの例を見つけることができます。
結論
ストレステストは、コンピューターが可能な限り良好に動作し、スムーズに実行されていることを確認する方法です。ただし、注意しないとコンピューターが損傷する可能性があります。そのため、ストレステストを実行する前に、Raspberry 4 Pi が熱くなりすぎず、適切な冷却が行われていることを確認してください。
Raspberry Pi のオーバークロックは安全ですか?
オーバークロックは常にリスクを伴います。Raspberry Pi 4 をオーバークロックするには、より高速な速度はより多くの熱を発生させるため、十分な冷却が必要です。過熱を防ぐために、ファンに加えて、アクティブおよびパッシブ冷却を備えた Raspberry Pi ケースを使用できます。
オーバークロックで GPU が損傷する可能性がありますか?
GPU のオーバークロックは一般に安全であり、ハードウェアが損傷するリスクは低いです。視覚的なアーティファクトやシステムクラッシュなどの問題がある場合、ゲームがクラッシュする可能性が高いことを示しています。
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