树莓派性能优化指南（第一弹）：让树莓派变身“小钢炮”！

一、优化操作系统

选择轻量级操作系统如 Raspbian Lite 或 DietPi，减少资源占用。移除不必要的预装软件，清理系统负担。禁用浏览器中的 JavaScript，加快浏览速度。

二、超频CPU

为什么要超频？

如果需要让树莓派跑高速计算的应用，比如视频编解码、图像识别、游戏模拟器等，当然速率越快越好。

有老外网友尝试，BCM2711B0（树莓派4B）可从原来的1.5GHz超频至2.147GHz，而BCM2711C0（树莓派400）可以从原来的1.8GHz超频至2.3GHz。这种高达30%以上的速率提升，也许某些应用在超频之前是卡顿的，在超频之后就顺畅了。

超频可以显著提升树莓派的处理能力。以树莓派400为例，下面介绍一下树莓派超频设置的步骤。

打开终端，用下面的命令编辑 config.txt 文件

sudo nano /boot/config.txt

找到 “arm_freq” 一行，将它修改为

arm_freq=2000

如果前面有一个 # 号，请将 # 号移除。

在 “arm_freq” 这行下面添加：

over_voltage=6

最终修改成如图所示。

CTRL-X 再按 Y 并回车保存修改。

重启树莓派使设置生效。

sudoreboot

接下来你的树莓派 400 CPU 将能在 2GHz 下运行。但是请注意，这个频率是动态调整的。当计算负荷增加时，频率也会增加，最高为 2GHz。

监控频率

显然你可能希望确认当前的运行频率，那么可以用下面的命令来检查。

vcgencmdmeasure_clock arm

还可以通过下面的命令每两秒钟自动检查一次运行频率。

watch-n2vcgencmd measure_clock arm

CTRL-C 可退出监控。

温度监控

建议观察 CPU 的温度，如果温度超过 80 摄氏度，系统会自动限频运行。因此需要确保 CPU 温度不会因为超频而超出这个水平。

使用下面的命令可以检查 CPU 当前的温度。

vcgencmdmeasure_temp每2秒检查一次watch -n2vcgencmd measure_temp

禁用超频

在树莓派启动时按住 SHIFT 键可以重置为默认配置。要删除超频的设置的话，只要在上面的 config.txt 中把 “over_voltage” 和 “arm_freq” 两行删除即可。

超频可能会导致你的树莓派失去保修，请在操作之前深思熟虑哦！

最后附上 jeffgeerling.com 所给出的超频到 2.2GHz 之后树莓派的温度和性能数据，仅供参考。

https://www.jeffgeerling.com/blog/2020/raspberry-pi-400-can-be-overclocked-22-ghz

三、升级内存

升级树莓派的内存可以提高多任务处理能力，减少延迟。对于树莓派4B，可以使用8GB或16GB的SODIMM内存条。安装时需关闭电源，打开外壳，将内存条插入相应插槽，然后重新组装并开机测试。

四、使用SSD存储

为什么用SSD？

树莓派的性能瓶颈之一是传统的TF卡。TF卡的读写速度慢，导致系统启动慢、运行卡顿。而SSD固态硬盘的读写速度远超TF卡，能让树莓派的性能翻倍，变成一台“小钢炮”！

硬件准备

树莓派（支持USB启动的型号）

一个USB接口的SSD固态硬盘

电源适配器

HDMI线和显示器（可选）

键盘和鼠标（可选）

软件准备

64位操作系统镜像（如Ubuntu Server或树莓派官方64位系统测试版）

SD卡（用于初始设置，容量至少16GB）

步骤指南

1. 下载系统镜像：

访问树莓派官网或Ubuntu官网，下载适合树莓派的64位系统镜像。

2. 准备SD卡：

使用工具（如Raspberry Pi Imager）将系统镜像写入SD卡。

3. 连接硬件：

将SSD连接到树莓派的USB接口。

将SD卡插入树莓派。

4. 启动树莓派：

接通电源，树莓派将从SD卡启动。

5. 升级树莓派的EEPROM和Firmware：

在终端中运行以下命令：

sudo rpi-eeprom-update-asudo aptupdate&&sudo apt upgrade-y

6. 编辑Config文件：

编辑/boot/config.txt文件，确保启用USB启动：

dtoverlay=usbboot

7. 解压Kernel并设置自动运行：

下载并解压适合的Kernel文件到SSD。

创建一个脚本，确保树莓派每次启动时自动从SSD启动。

8. 重启并验证：

重启树莓派，拔掉SD卡，确保它能从SSD启动。

小贴士

散热管理：SSD在高负载下可能会发热，建议使用带散热片的SSD或增加散热风扇。

数据备份：在进行任何系统更改前，记得备份重要数据，以防万一。

通过以上步骤，你的树莓派将从“小蜗牛”变成“小钢炮”，享受飞一般的启动速度和流畅的运行体验！