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Raspberry Pi: Overclocking

Introdução

Este artigo vai começar de uma forma um pouco diferente do que habitual. A primeira parte contém um pouco de história sobre a minha primeira experiência com overclocking e só depois vou directo ao assunto sobre overclocking no Raspberry Pi. As duas coisas estão relacionadas.
Se quiserem só ver a parte do Raspberry Pi, passem para a página seguinte.

 

Estávamos a meio dos anos 90, uma altura em que os computadores já dominavam uma parte da nossa vida. No entanto, grande parte das pessoas ainda não tinha acesso a eles, visto que o seu custo era muito elevado.

Hoje em dia a maior parte das pessoas não sabe ou já não se lembra destes tempos. O que se paga hoje em dia por um computador completo era o custo apenas de um componente. Por exemplo, a memória Ram. Hoje em dia estão tão baratos que só falta saírem em caixas de cereais. Na altura, para se ter um valor respeitável de memória Ram, era preciso gastar umas centenas de Euros.
E a Ram é só o início. Tudo era caro. Desde o processador, ao disco rígido.

Na minha tenra idade de adolescente, tive a sorte de já ter passado por algumas gerações de computadores. Os computadores de 8 bits, com o Spectrum e um Pentium MMX a 133.
Na altura havia dois tipos de computadores. Os lentos e os menos lentos.
Uma pessoa comprava um computador rápido e passado uns meses ele passava de menos lento para a categoria de lento.

Até esta altura, usava os computadores a nível de software e como é óbvio, grande parte do software eram jogos, mas também alguma coisa de programação, como o Basic ou o Pascal.
Para uma criança, era giro criar um arco e faze-lo rodar pelo ecrã, com o fundo a piscar, nas cores mais berrantes que se conseguia.
Fazia-nos sentir algo poderosos. Tínhamos ali algo que fora criado por nós e podíamos modificar a nosso belo prazer.
Mas onde quero chegar é que até ali só via o software. O computador em si, o hardware, era algo de alienígena para mim. Sabia que estava dentro daquela caixa enorme. Tinha umas entradas e saídas, mas o que estava lá dentro era para mim completamente estranho.

Como disse, estávamos a meio dos anos 90 e tive mais uma vez a sorte de poder comprar um computador. Mas este computador iria ser diferente. Seria algo de uma gama mais alta, porque seria para durar muito tempo. Na minha inocência, pensava eu, que seria um computador para o resto da vida.

E assim foi, fui à procura e comprei um computador com uma caixa enorme. Mas desta vez, não comprei o computador no seu todo. Comprei cada peça, para depois montar.
A caixa era Full ATX, bege, como mandava a moda da altura. No seu interior, estava um poderoso Intel Pentium II 350 MHz, de slot, com um dissipador prateado enorme, mas sem ventoinha. Totalmente passivo.
Este Pentium era uma bomba. Melhor, na altura, só a versão a 400 MHz, mas custava o dobro, por mais 50 MHz.
No Windows, ele voava (na verdade, era apenas menos lento que os outros).

A motherboard era algo de especial. Era uma Asus P2B com o chipset 440BX.
Não sei bem como explicar como era excelente este conjunto. Dizer apenas que este chipset e esta gama de motherboards da Asus, duraram anos e ainda hoje se vê a sua influência. Se usam máquinas virtuais, muitos dos produtos ainda têm como hardware virtual o chipset 440BX ou seu derivado.
Estável, rápido e dos melhores produtos que a Intel e Asus lançaram para o mercado consumidor.

A gráfica era uma Riva TNT original (não a 2), da Creative Labs, que na altura era fenomenal. A 3Dfx dominava o mercado com o seu Glide Api, mas a TNT era poderosíssima.
Bastava ver as demos, para se ficar encantado.

O resto do computador também era quase de topo. De referir o disco, um Seagate de uns quantos GB.
1 GB na altura era quase uma barreira psicológica. Era impossível ocupar tanto espaço. O pensamento era que por muito que enchesse o computador com ficheiros e programas, era impossível precisar de mais espaço.

O overclocking entra aqui passado algum tempo.
A grande vantagem é que tinha comprado as peças à parte e com ajuda, tinha montado o computador. Eu sabia o que estava lá dentro. Tinha andado pela bios, instalado os drivers, etc.

Esta altura foi de grande evolução e passado algum tempo a Intel teve que lançar os Celerons, mas uma gama mais baixa. Primeiro eram muito fracos por não terem cache, mas depois, como resposta à críticas, lançaram versões que tinham performance considerável.
Ao mesmo tempo o mercado das placas gráficas estava a explodir. Com muitas empresas no mercado, que de mês a mês, lançavam novos produtos.

Começou então a acontecer uma coisa interessante. Os entusiastas em vez de comprarem produtos de topo, compravam celerons e depois aumentando o multiplicador, tinham uma frequência muito mais elevada que o original.
Nas gráficas acontecia algo parecido. Nem sempre se comprava o que era de topo, para depois via software, aumentar-se o clock.

Passado alguns meses o meu computador já não era de topo. As empresas lançavam produtos em catadupa e os entusiastas puxavam os clocks até ao limite. Tinha que fazer algo.

Conhecendo minimamente o hardware, decidi que era tempo de fazer alguma coisa. Aventurar-me pelo overclocking. Queria que o meu hardware fosse menos lento do que era.
A vantagem de ter um dissipador enorme atrás do processador é que daria também para colocar uma ventoinha enorme atrás dele. Mas não tinha qualquer ponto de fixação, o que era um problema.
Seja como for, comprei uma ventoinha de 80 mm e com dois elásticos consegui com ele ficasse fixo atrás do processador de slot.
Hoje em dia uma ventoinha de 80 mm é algo de comum, mas na altura o comum era o processador ser passivo ou ventoinhas de 40 mm, que faziam um enorme barulho.
Uma ventoinha de 80 mm, enviava uma quantidade enorme de ar para o dissipador.
Em seguida, só havia uma coisa a fazer. Puxar pelo front side bus, que por sua vez, puxava pela memória e slots PCI. Não era ideal, mas era o que se tinha na altura.
O meu sonho era puxar o FSB de 100 para 133 MHz, mas pelo menos com os meus conhecimentos e com a limitação da motherboard, isso era impossível.
Com outras motherboards, com melhores bios e processadores com um FSB baixo, era possível muito melhor.
Consegui ir aos 120 mhz, completamente estável e ter um Pentium II a 420 MHz foi excelente.

Na gráfica a nível de hardware, não era possível muito melhor. Ela já tinha uma ventoinha, por isso a solução passou a ser por software, com um truque nos drivers da nVidia, chamado “Coolbits”, que permitia aumentar o clock do gpu e da memória.
Não me lembro ao certo quanto consegui, mas lembro-me que chegava perto dos clocks da TNT 2.

A sensação, na altura, foi espectacular. Não só conseguia mexer no software da máquina, como tinha a possibilidade de alterar o hardware para melhor, sem gastar, quase, mais dinheiro.
Podia, sem grande esforço, melhorar a performance do computador, permitindo assim que ele durasse mais tempo.
Um computador que sempre fora lento, era agora, menos lento.
Era agora um perito da informática, pensava eu, ainda com os poucos conhecimentos que tinha.

Na verdade, este computador durou muito tempo, com a ajuda do overclocking, consegui-o manter até à compra de um Pentium IV.

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