O hardwaru z platformy ARM tu v posledních dnech máme zprávy často; tentokrát je to jedna méně pozitivní. Zdá se, že nově uvedenému Raspberry Pi 3 se nevyhnula jedna vada na kráse, poněkud kazící radost z přechodu na 64bitový čip s architekturou Cortex-A53. Tentokrát to ale není do značné míry humorný laps jako u Raspberry Pi 2, které bláznilo při fotografování s bleskem. Raspberry Pi 3 má podle všeho prozaický problém s přehřívání procesoru. Při provozu totiž může pod zátěží teplota vystoupat nepříjemně vysoko.
Pi 3 povýšilo z čipu Broadcom BCM2836 se čtyřmi 900MHz Cortexy-A7 na BCM2837, který již má čtyři Cortexy-A53 na zvýšeném taktu 1,2 GHz. Raspberry Pi Foundation neuvádí změnu TDP (u Raspberry Pi se mluví o zhruba 4 W), procesor ale podle všeho má spotřebu vyšší, pokud jej zatížíte; vzhledem k navýšení výkonu se ani nelze divit. Tato spotřeba je ale podle všeho již na úrovni, kdy lze doporučit na SoC dodatečně nasadit pasivní chladič, který deska ve výchozím stavu postrádá.
Broadcom BCM2837, 64bitový procesor RPi 3 (Zdroj: Raspberry Pi Foundation)
Zátěž CPU zahřeje Pi 3 na víc než 80°C
Teploty čipu změřila již řada uživatelů či recenzentů s teploměry a termovizními kamerami. Zdá se, že pod zátěží (v některých případech jen pětiminutovou) na všech jádrech CPU se BCM2837 běžně dostává nad 80°C. Phoronix se například dostal na 82 stupňů, což by při neopatrném doteku nebylo vůbec příjemné. Samotný procesor má dle specifikací jako horní mez pro provoz stanoveno 85°C a při 82 by měl začít používat throttling, aby dalšímu zahřívání zabránil. Podle některých uživatelů to ale ne vždy funguje. Při vysokých teplotách prý čidlo čipu může ztratit přesnost, někteří uživatelé totiž uvádějí, že naměřili podstatně vyšší teplotu (až okolo 100 °C), zatímco BCM2837 si myslelo, že je ještě „v normě“, a tudíž ke zpomalování nepřistoupilo.
Raspberry Pi 3 v termovizi. Procesor se má pri 85 stupních začít zpomalovat, ne vždy to ale funguje (Zdroj: Gareth Halfacree)
Tyto výsledky byly přitom pořízeny na deskách, které běžely volně „na vzduchu“. Při provozu v uzavřených krabičkách, kdy je odvod tepla zpomalen, by tedy situace mohla být ještě horší – nemluvě o situaci, kdy by byla například v horkém létě vyšší i teplota okolí. Raspberry Pi 3 by se vám pak mělo zpomalovat throttlingem více a po kratší době. Většina testů navíc vedle k podobnému přehřívání jen čistě „s pomocí“ CPU. Aktivní GPU by přitom příkon ještě zvýšilo a vedlo asi k dramatičtějšímu throttlingu.
Toto zpomalování by sice mělo čip ochránit, lepší ale určitě bude, pokud chlazení trochu pomůžete. To znamená nalepit buď samolepící podložkou, nebo svépomocí kombinací pasty a lepidla na procesor malý hliníkový pasiv. Takový již někteří výrobci nabízejí, měl by ale posloužit i improvizovaný kus uřezaný z nějakého vysloužilého chladiče čipsetu, GPU nebo procesoru, v nouzi i jiný větší kus hliníku.
Takovéto chladiče pro procesor a ethernet Raspberry Pi 2/3 nabízí za 5 dolarů firma LoverPi
Zahřívání je daň za schopnější hardware
Předchozí verze desky na tom se zahříváním byly o poznání lépe, v přímém porovnání například Phoronix naměřil proti špičkovým 82,6°C u maliny tři maximálně jen 59,5°C u modelu Pi 2. Také průměrné teploty během testování (kdy nebyly vždy všechna jádra pod plnou parou) byly nižší – u druhé generace 48,9°C, u třetí už 61,1°C. Pi 2 bylo přitom prý dokonce testováno „kapotované“ v plastové krabičce, zatímco Pi 3 leželo volně na stole.
Výhřevnost Raspberry Pi v průběhu vývoje stoupala. Docela pěknou ilustrací jsou termovizní snímky, které pořídil Gareth Halfacree. Zachycují Pi od první verze a modelu A+, který měl spotřebu velmi nízkou, až po rozpálené Pi 3. Na druhou stranu, v předchozích generacích byl procesorový výkon Pi nízký až žalostný (u prvního jednojádrového BCM2735). BCM2736 je na tom tentokrát docela slušně, takže nutnost vylepšit chlazení není možná zas tak těžkou cenou. Navíc ne všichni uživatelé budou desku podrobovat kontinuální zátěži, vedoucí k přehřátí. Lepší je asi tuto výkonovou rezervu mít, neboť podtaktovat (či throttlovat) se dá vždy.
Raspberry Pi 3 je proti dvojce o dost teplejší, ale také rychlejší (průběh testů webu Phoronix)
Zdroje: Phoronix (1, 2), Raspberry Pi Foundation, Reddit
