Arriba, Arriba ! Voici le Raspberry Pi le plus rapide du monde ! Je n’ai pas choisi Speedy Gonzales parce qu’on a le même age… Mais bien parce qu’un néerlandais a réussi l’exploit de faire tourner un Raspberry Pi à 1,5 GHz.

Comment a-t-il fait ? Je vous propose de le découvrir dans cet article.

Un Raspberry Pi à 1.5 GHz

Le Raspberry Pi le plus rapide du monde

La plupart des gens ne pensent pas vraiment qu’on peut overclocker un Raspberry Pi. Mais un vrai overclocker essaye d’overclocker tout ce qui lui tombe entre les mains ! C’est ainsi qu’un membre de Hardware.Info Joost Verhelst (aussi connu sous le pseudo rsnubje) a décidé qu’il allait se lancer dans la course au record du monde, il n’a pas lésiné.

Pour overclocker le CPU du Raspberry Pi, un SoC Broadcom BMC2835 à 700 MHz, à base d’ARM, il a eu recours à deux méthodes extrêmes d’overclocking.

Augmentation de la tension d’alimentation du SOC

Afin de pousser l’horloge à 1,5 GHz, les deux choses que Joost a mises en œuvre sont l’utilisation d’une carte EVGA EPower et un refroidisseur à changement de phase. La carte EVGA EPower est une carte spéciale qui est fondamentalement conçue à des fins d’overclocking, pour amener plus de puissance à un GPU ou un CPU. Elle comporte un ensemble de VRM (Voltage Regulator Modules = Modules de régulation de tension) et peut fournir jusqu’à 400A de puissance supplémentaire là où ce n’est normalement pas possible.

Pour l’anecdote, l’EPower est environ trois fois plus grande que le Raspberry Pi (et coûte environ trois fois plus). Grâce à l’EPower Joost a pu augmenter la tension d’alimentation du SOC Broadcom de manière significative. Par défaut, vous pouvez augmenter la tension d’alimentation du SOC à 1,4 Volt (la tension standard est de 1,25 V), mais la EPower a permis d’aller beaucoup plus haut. Afin d’atteindre la vitesse d’horloge la plus élevée possible, Joost a utilisé environ 1,8 Volt !

Refroidissement du SOC

Avoir suffisamment de puissance est une bonne chose pour l’overclocking, mais l’autre obstacle est généralement la température élevée que la puce atteint. Et plus la vitesse augmente, plus les températures sont élevées. Afin d’obtenir un overclocking plus stable et de maintenir les températures à des niveaux supportables, Joost a mis en œuvre un refroidissement à changement de phase, fixé sur la carte du Raspberry Pi. Ce système est habituellement utilisé pour garantir la stabilité des CPU haut de gamme overclockés.

Avec le refroidisseur à changement de phase (ça fonctionne comme un frigo) utilisé pour évacuer la chaleur du SOC du Raspberry Pi, Joost a abaissé sa température à environ -25°C. Pour ce faire, le Raspberry Pi a été isolé en utilisant du plastique en spray, et équipé d’un dissipateur thermique adapté.

Mesure de la performance : Benchmark HWBOT Prime

Pour évaluer l’augmentation de la performance, Joost a utilisé le benchmark tournant en Java : HWBOT Prime. Celui-ci s’est terminé terminé avec un score de 795,18 pps, un record du monde. Fait intéressant, cette performance se rapproche de celle des processeurs Atom d’Intel les plus lents.

Plus loin que 1.5 GHz ?

Joost pense qu’avec cette configuration, il peut aller beaucoup plus haut que 1,5 GHz. Mais dès que la fréquence dépasse 1,5 GHz, ne serait-ce que d’1 MHz, il semble y avoir un blocage total sur la puce, et le Raspberry ne démarre plus du tout. Cette limitation peut être due à Broadcom et inscrite dans la puce ou liée au Raspberry Pi. Il est actuellement à la recherche d’aide pour utiliser des fréquences d’horloge plus élevées et a contacté les développeurs du Raspberry Pi.

Sources :

• http://hwbot.org/newsflash/2452_raspberry_pi_at_114_oc___maxed_out_stable_at_1.5ghz_by_rsnubje_from_hardware.info
• http://www.brightsideofnews.com/news/2014/2/20/raspberry-pi-ocd-over-10025-using-evga-epower-and-phase-change.aspx

Conclusion

Une fois de plus le Raspberry Pi arrive à nous étonner. Même si les moyens mis en œuvre sont exceptionnels et pas vraiment à la portée de tout un chacun, notre framboise314 montre qu’elle « en a sous le pied » et qu’elle peut encore réserver des surprises après deux ans de présence sur le marché !

Merci à Jean-Paul qui m’a communiqué cette information.