手机网站导航插件,网站建设的知识点有哪些,浙江省建设厅信息中心网站,数据指数本文是用来记录树莓派 4B 的一些测试记录。
温度
下面记录中的风扇和大风扇是这样的#xff1a; 为什么要用大风扇呢#xff1f;因为小风扇在外壳上#xff0c;气流通过外壳的珊格会有啸叫#xff0c;声音不大但是很烦人#xff0c;大风扇没这个问题#xff0c;并且同样…本文是用来记录树莓派 4B 的一些测试记录。
温度
下面记录中的风扇和大风扇是这样的 为什么要用大风扇呢因为小风扇在外壳上气流通过外壳的珊格会有啸叫声音不大但是很烦人大风扇没这个问题并且同样使用树莓派的 USB 进行供电而且由于树莓派在大硬盘旁边还能顺道一起散热。
空载情况
情形温度摄氏度无散热片无风扇41.3有散热片无风扇38.9有散热片有风扇36.5有散热片有大风扇29.7
满载情况
情形温度摄氏度有散热片无风扇69.6有散热片有风扇56.9有散热片有大风扇50.6
读取速度
树莓派 4B Micro SD 写入速度为 45 MB/s但是读取偶尔能跑到 100MB/s大部分时间和读取速度差不多Jeff 测试第五代是可以跑满的。
CPU性能
使用 Clang 和 ISPC并行计算编写的程序来测试 CPU 的一些性能数据。考虑到受写入速度的影响这里均使用不存储的程序进行测试。
4096x4096 Float64 矩阵计算
如果均拆分 4 块进行并行计算
设备串行并行树莓派4B4C4T66.12s51.72s对比组Mac mini 2018 i56C6T17.76s6.08s
进程占用内存约 192.8 MB。可以看到树莓派 4B 使用并行计算加上分割任务带来的提升并没有接近预期的 4 倍。
个人猜测是每次处理的块大大超出每个核心的 32kB data L1 cache 的大小了那么如果单个块更小一些呢理论上是在16x16上最快也就是分成 256 块因为 32kB 单次可以存放的最大 64 位浮点数矩阵是 22x2216 刚好小于这个值。
下列每个测试是相同的矩阵
分块每块大小测试1测试2测试3测试44(1024x1024)40s39s47s41s8512x51256s47s55s48s16256x25637s39s40s46s32128x12838s49s48s50s6464x6445s49s45s42s12832x3241s37s43s40s25616x1638s38s43s37s
可以看到虽然不一定每次都是 16x16 最快但是在多次测试中可以看到16x16 一定是第一梯队的。这里按40s的话也就是达到了串行的 1.653 倍这个值接近 2 倍了。
优化过的矩阵乘法测浮点性能
使用优化过的矩阵和算法然后再进行分块处理。这个测试在某些能达到 70%90% 的浮点性能实际情况还得看设备当时的运行状态和系统以及其他配置。
设备浮点性能GFLOPS树莓派4B11.91对比组Mac mini 2018 i5200.03
这里对比组达到了理论性能的 70%200/288树莓派比上面一次测试得出的浮点值高了不少。
排序
设备并行计算分割任务树莓派4B4C4T2.45x对比组Mac mini 2018 i56C6T5.86x
进程占用内存约 192.8 MB。可以看到树莓派 4B 使用并行计算加上分割任务带来的提升并没有接近预期的 4 倍也是在 2 倍左右。
生成 mandelbrot 图
设备并行计算分割任务树莓派4B4C4T8.58x对比组Mac mini 2018 i56C6T44.03x对比组Intel E5-2690 v4 x228C58T130.18x
这里可以看到各个设备的提升均达到了核心数的两倍。
一些想法
证明了 BCM2711 的低缓存每核心 32kB 数据 48kB 指令 L1 cache 和共 1MB L2 cache导致一旦计算所需的数据稍大一些那么并行性能就大幅度下降无法发挥所有核心的性能。
当然我怀疑这也和新系统没有优化完善有关看看后续会不会好一些。
FFMPEG
有些时候需要对一些视频进行格式转换、转码修复问题等我用 ffmpeg 比较多偶尔转换分辨率和裁切有时候用 macOS 自带的也很方便。
这里说明一下测试中的单位x在使用 ffmpeg 的时候速度是用类似123x的格式来显示的。这表示当前一秒处理的帧数和视频平均帧数的比值比如说视频是 24hz 的那么如果一秒钟处理了48帧则会显示2x如果只处理了 12 帧那么则会显示0.5x。
测试项目对一个约 950MB 的 FLV 格式的抖音录播进行操作平均码率约 500K。
转化格式
转换格式最快的办法是直接拷贝流如下
$ ffmpeg -i input.mkv -c copy out.mp4这种格式不会对任何音视频、编码器、码率进行修改是直接抓流到新的格式里就是需要注意字幕和音轨的选择。
树莓派 4 的成绩和对比成绩如下
设备速度树莓派 Micro SD45MB/s35x树莓派 USB NVMe SSD (约 350MB/s)617x对比组Mac mini 2018 i5读2400写12002410x
可以看到随着硬盘速度的提升速度有着巨幅提升。 需要说明一下上面这个USB SSD 的速度是固态硬盘本身的限制因为使用的是 BG4没有内存作为缓冲那么由于单闪存颗粒加上 TLC 导致使用 USB 外接的时候 IOPS 性能不光难以达到内接内接会用系统内存作为缓冲也比不过带内存颗粒缓冲或者多闪存颗粒的其他 SSD。 IOPS 是每秒可读写数会影响系统的响应速度。 转码
这里模拟平时最简单的命令码率一般在 15003000K
$ ffmpeg -i in.flv out.mp4设备速度树莓派 Micro SD45MB/s0.23x树莓派 USB NVMe SSD (约 350MB/s)0.452x对比组Mac mini 2018 i5读2400写12002.7x
硬件加速转码
在树莓派上使用硬件加速转码需要使用
ffmpeg -i in.flv -c:v h264_v4l2m2m -b:v 1500k out.mp4这里的1500k不是视频本身的码率而是上一节中自动转码的码率这样可以作为对比。我也测了一下其他码率速度差不多
设备速度树莓派 Micro SD45MB/s2.1x树莓派 USB NVMe SSD (约 350MB/s)2.36x对比组Mac mini 2018 i5 UHD 630读2400写12004.36x
可以看到树莓派 4B 在使用硬件加速之后速度提升了 610 倍。不过需要注意一点h264_v4l2m2m是有 CPU 占用率的如果你在跑其他程序那么性能会降低一些。
为什么还是买了树莓派 4
最后记录一下为什么虽然树莓派 5 已经发布了但是我又重新买了台树莓派 4B因为考虑到几点
功耗涨了 10 W不光充电器得特別买4B直接用现在的很多手机充电器都行甚至显示器上的充电接口都可以如果想无散热无风扇使用不太可能Jeff 测试结果证明了这一点。虽然树莓派 5 的性能提升了 23 倍但是实际价格也涨了不少。可能你会说官方售价不过涨了 5 美元哎也不多啊。但是需要考虑到用的 5V5A 充电器目前并不是很多而且必须用散热器。那么根据官方指定商家的过期链接的价格4GB 550再加上官方充电器69和散热器99也就是七百不用官方充电器便宜 50而且这个价格我能买到两倍性能并且直接有 M.2 SATA 接口的 N100 主机了。我要用来调试树莓派 Pico这个在树莓派上刚好有调试接口这也不要求什么性能。树莓派 5 刚出可能会有一些问题我想长期使用不想当小白鼠现在树莓派 4B 卖出了至少 300 万台出现严重问题的可能性不大。说实话我上次买树莓派 4B 就没用满。树莓派 5 也没有公开说支不支持 OpenCL4B 是不能用的。最关键的是树莓派 5 在国内还没开始卖呢而且双十一补贴树莓派 4B 4GB 裸板只要330这还要啥自行车。
希望能帮到有需要的人
