树莓派 Zero 2 W 评测—基准测试和热性能测试

树莓派基金会近日推出了树莓派 Zero 2W板，其与树莓派 Zero W 板的主要区别在于Zero 2 W搭载的是速度更快的树莓派 RP3A0 SiP，该SoC采用的是博通四核 Cortex-A53 处理器，时钟频率为 1.0 GHz，可超频至 1.2 GHz 。

在公告发布后不久我就收到了样品，因此，我有时间对其进行测试。两个SBC的由于主要区别在于处理器，因此我将重点放在关注基准测试以及主板是否需要额外冷却。

树莓派 Zero 2 W 套件拆箱

如果以 15 美元的价格购买树莓派 Zero 2 W，那么你获取到的就是单独的一个SBC版。树莓派贸易公司向我发送的则是一套评测套件，其中包含树莓派Zero 2 W SBC、一个 USB OTG 适配器、一个迷你 HDMI 转 HDMI 适配器、CSI 摄像头电缆和四个用于外壳的橡胶垫，带有三个盖子：整个盖、带用于 40 针 GPIO 接头孔的盖子或带用于摄像头接口孔的盖子。

该板的尺寸与树莓派 Zero W 完全相同，端口的布置也是如此。

我本来有一个 树莓派 Zero，但现在找不到了……

首次启动及系统信息

我从官方网站下载了2021年5月的树莓派 OS 镜像，并使用USB Imager 将其烧录到 MicroSD 卡。在插入 microSD 卡、HDMI 线和用于无线键盘和鼠标组合的罗技 USB dongle后，我连接了电源。为此我专门使用了MINIX NEO P2 100W USB 适配器。

启动后会显示在桌面，但我无法使用键盘或鼠标。我切换到 USB 键盘仍然行不通。换了个我的 USB OTG 适配器也不行。为了确保镜像本身没有问题，我把 microSD 卡插到了树莓派4 中，发现树莓派镜像没有问题。然后在树莓派 Zero 2 W 中再次尝试，但是却不知道怎么回事，忽然可以正常工作了，并且我可以使用设置向导进行系统设置了。

我还启用了 SSH 以便更轻松地访问命令行，并使用命令升级了所有软件，以确保所有软件都拥有最新版本的软件包：

下面是一些系统信息：

检测显示它有和树莓派 Zero 相同的博通BCM2835，而不是 BCM2710 或 BCM2710A0，但这并不重要，因为四个 Cortex A53 内核被检测到了。

CPU 频率在 600 到 1000 MHz 之间变化，空闲温度约为 47°C，在 493 MB 总内存中，没有任何运行其他程序的情况下有181.4 MB 被使用。毋庸置疑，树莓派 Zero 2 W 并不是为了作为台式机而设计的，但对于一些特定的任务甚至是无头（没有界面）的项目，它应该是非常有价值的。

我可以使用 vcgencmd 实用程序确认空闲温度和 CPU 频率（600 MHz）：

使用Phoronix对树莓派 Zero 2 W 进行基准测试

让我们来安装 Phoronix

我正在使用较旧的 Phoronix Suite 8.8.1 来匹配我在树莓派 4 评测上使用的版本。

让我们开始基准测试，并和其他SBC做个比较：

完整的结果可以在OpenBenchmarking上找到，但我们还是要检查一些具体的结果。

John the Ripper 是一个多线程基准测试，这里的树莓派 2 W 与树莓派 3 相比表现出奇的好。从那时起软件/固件可能有所改进，因为理论上，后者应该会快 40%，得分约为 729。你还会注意到树莓派4 仅略好于 树莓派Zero 2 W，并且有一个简单的解释，即当时树莓派4 是裸机测试的，固件缺乏稍后发布的优化。这只是意味着即使在大约 28°C 的房间内，树莓派 Zero 2 W 也能在没有散热器的情况下运行良好。

C-Ray 测试结果中，树莓派 Zero 2 W 非常接近树莓派3 的性能。

FLAC 音频编码测试程序的测试结果显示树莓派Zero 2W和树莓派3B没有什么不同，但是我们会注意到树莓派 4 的卓越性能，因为它有一些加速编码的特定指令加持。

作为参考，这是测试期间温度图表的样子，最高温度不超过 75°C。

使用SBC Bench对树莓派 Zero 2 W 进行基准测试

我们可以通过安装 SBC Bench 脚本的各种负载来仔细查看性能和温度：

让我们运行基准测试：

没有检测到降频，并且测试过程中温度从未超过 63°C。基准测试时的室温约为 26 至 27°C。

下面是Zero 2 W与其他树莓派板在默认频率下的测试比较。

让我们尝试通过编辑 /boot/config.txt 将板子超频到 1.2 GHz：

然后重新启动并检查并检查频率：

让我们再次运行 SBC Bench：

SBC Bench 检测到“Silent throttling”，但我并不确定温度不超过 70 ℃ 意味着什么，并且日志中的频率没有明显下降：

超频的树莓派Zero 2 W 现在在 7-zip 测试中的表现与树莓派 3 B+ 一样好，至少我们得到的数字是这样显示的。

这样测试太简单了，所以我把电路板放在它的外壳里，给它加点温度，然后再来测试基准测试下的运行温度……

SBC bench的测试如下：

在评测期间遇到了 RPI Monitor 下降的一些问题，所以这次没有图表，但我们可以在日志中检查温度：

但温度仍然始终低于 70°C。不过是我发现2.88的平均负载有点低，所以我重新进行了测试，并在进行了仔细检查后发现，确实有四个p7zip进程在同时运行。只是基准测试可能运行的时间不够长，所以无法接近 4 的平均负载。

虽然在大多数情况下不需要散热器，但我仍然决定用散热器测试电路板，看看温度会降低多少。

但是我在树莓派 4 上使用的散热器不太适合较小的主板，尤其是“ ICE Tower CPU 冷却风扇”……所以我选择了一个较小的散热器，它也可以在外壳内使用。

让我们今天最后一次运行 SBC Bench 脚本：

相同的无声降频警告，但 7-zip 结果略好，高达 3,648 分，温度仅上升到约 64°C。

这比我们在没有散热器的情况下进行的超频测试低了约 6°C。

结论

树莓派 Zero 2 W 的性能几乎与树莓派 3 B+ 一样好，尤其是在超频时。尽管树莓派Zero 2W体积小，但保持冷却正常也没什么问题。这意味着大多数人不需要在板上添加散热器，除非可能需要长时间满载或更高的室温 (35°C+)。但是，较小的内存容量 (512MB) 和可用的连接器可能使其适用于不同树莓派 3 B+的其他用例。

我要在这里感谢树莓派贸易公司和 Eben Upton 发送给我的评测样品。稍后我可能会通过使用Qoitech Otii Arc电源检查不同配置下的功耗来继续对树莓派Zero 2 W进行评测。

Taylor Lee 李远朝

文章翻译者：Taylor Lee，瑞科慧联（RAK）高级嵌入式开发工程师，有丰富的物联网和开源软硬件经验，熟悉行业主流软硬件框架，对行业发展动向有着敏锐的感知力和捕捉能力。