Raspberry Pi 3は、その前のモデルよりもはるかにパワフルな、素晴らしい小型コンピュータです。しかし、そのパワーをさらに引き出すことができることをご存知でしょうか？Raspberry Piをオーバークロックして、想像以上に進化させる方法をご紹介します。

なぜRaspberry Piをオーバークロックする必要があるのでしょうか？

標準的なRaspberry Pi 3は、1.2GHz 64ビット クアッドコアCPU、1GB RAM、Broadcom VideoCore IV GPUをBroadcomのシステムオンチップ（SoC）BCM2837の一部として搭載しています。

CPUをオーバーロックすると、冷却ソリューション（ヒートシンクなど）に応じて、Raspberry Piのデフォルトクロック速度が1.2GHzから1.5GHzに上昇します。なお、Raspberry PiはSoCを使用しているため、オーバークロックに対応するためにRAMを調整する必要があります。

Raspberry Piのオーバークロックのポイントは何かというと、それは単純で、Raspberry Piの性能を最大限に引き出したいからで、人気のあるツールはオーバークロックの期待値以上の性能を発揮するものもあります。

レトロゲーム：Sony PlayStation 1、Sega Dreamcast、Nintendo N64のゲームをRetroPie、RecalBox、またはあなたが選んだレトロゲームソリューションで動かすのに苦労している場合、オーバークロックはかなり役に立ちます。

Cody: Raspberry Piをオーバークロックすることで、Codyでのビデオストリーミングのパフォーマンス問題を克服することができます。VPNも使うなら、より高いクロックスピードも効果的です。

Raspberry PiでWindowsのソフトウェアを動かしてみてください。正しい準備でも、オーバークロックはここに役立つのです。

デスクトップ: Raspberry Pi 3は標準的なデスクトップとして使用することができます。

Raspberry pi3のオーバークロックは、その欠点に対する現実的な対応である（ただし、これについては最近のRaspberry pi3b+で解説している）。

オーバークロックは常にリスク

オーバークロックのラズベリー周りは実装が簡単ですが、リスクがないわけではありません。

発熱：Piをオーバークロックする予定がある場合、冷却ソリューションが必要です。熱は、処理を遅くし、熱を発生させるので、コンピュータ・システムにとって悪い影響を与えます。

部品の故障：熱の増加は部品の故障につながることもあります。

データ破損：クロック速度を上げると、通常、データ破損が発生します。PiのOSを駆動するためにハードディスクを使用している場合は、大きな問題にはならないはずです。しかし、Raspberry-PiがmicroSDカードに依存している場合（ほとんどの場合）、フラッシュメディアの信頼性がますます低くなっていることに気づくかもしれません。

信頼性の高い電源：すでにRaspberry Piには良質な電源が使われているはずです。推奨の2.5アンペア以下の電源アダプターは、オーバークロックに適していません。低電源ではデータの破損が早く起こる可能性があります。

ある段階では、Raspberry Piのオーバークロックは保証の対象外でした。しかし、2012年9月19日現在、オーバークロック・ツールを内蔵しているため、そのようなことはありません。ただし、1つだけ保証に影響する設定がありますので、以下に記載します。

Raspberry Pi 3をオーバークロックする方法

Raspberry Piをオーバークロックしたいですか？他のディストリビューションでもオーバークロックは可能ですが、ここではRaspbian Stretchでの処理について見ていきます。でまずフルアップデートとアップグレードを実行します。

sudo apt update && sudo apt install upgrade

完了したら、sy**ench ツールを以下の場所にインストールします。

sudo apt install sy**ench

オーバークロックによってどのように性能が向上するかを確認するためには、後でこれが必要になりますが、とりあえずはsy**enchを実行して、ベースラインを確認します。

sy**ench --test=cpu --cpu-max-prime=2000 --num-threads=4 run

結果をメモしたり、ターゲットファイルを添付して結果をエクスポートし、後で比較することができます。

sy**ench --test=cpu --cpu-max-prime=2000 --num-threads=4 run > benchmark-before.txt

次に、config.txt ファイルを編集します。このファイルはブートディレクトリにあり、ターミナルからアクセスするのが最適です。

まず、ルートディレクトリに移動します

cd /

次に、ディレクトリをbootに変更します。

cd boot

内容を一覧にして確認してください。

ls

configuration.txtが見つかるはずです。 この時点で、WindowsからアクセスできるRaspberry PiのOSの部分はbootディレクトリだけとなり、価値がなくなります。その話はまた後ほど。とりあえず、ファイルをコピーするだけです。

sudo cp config.txt config.old

2つの設定ファイルがあるはずです。1つ目はあなたが編集できるconfig.txt、2つ目はあなたのバックアップであるconfig oldです。

configuration.txtを編集します。

sudo nano config.txt

ここでは、"name=value "のフォーマットで設定項目の一覧を表示します。overclock "を探してください。"#Uncomment to overclock arm "という行があるはずです。ハッシュタグを付けてください。

Raspberry Pi 3を大幅にオーバークロックするために、以下の4つの条件の値を入力します。

1. armU周波数
2. コア周波数
3. sdramU周波数
4. 過電圧

Raspberry Pi 3の場合、オーバークロックの方法として一般的なのが

arm_freq=1300core_freq=500sdram_freq=500over_voltage=600

これらの設定は、あなたが得ることができる可能性のある最大の安定したクロック速度です。より低い選択肢もあるが、無意味なものもある。ただし、他で述べたように、オーバークロックの速度に満足できるかどうかは、実行しているソフトウェアによって決まります。

sy**ench によるオーバークロック性能のチェック

システムがオーバークロックされたので、sy**ench ツールを次の場所で再度実行してください。

sy**ench --test=cpu --cpu-max-prime=2000 --num-threads=4 run > benchmark-after.txt

この違いを比較することで、Raspberry Piのオーバークロックで期待できる性能向上が浮き彫りになるはずです。

満足のいく最高クロックが見つかったら、通常通り作業を続けてください。または、Piを最高速度で動作させるために、forceu turboの設定を使用することもできます。これは自由ですが、Raspberry Piのオーバークロックの要因になり、保証が無効になることは間違いありません。

失敗したオーバークロックの復旧方法

オーバークロックの設定をしてRaspberry-Piを再起動したところ、動作しない、クラッシュする、フリーズする、などの好ましくない動作になった場合は、変更した内容を元に戻す必要があります。で簡単に行うことができます。

• Raspberry Piの電源をオフにします。
• microSDカードをアンインストールする。
• カード**をパソコンのカードリーダーにセットする。
• \/configure oldをconfig.txtにリネームしてください。
• \ \ configuration.txt ファイルを開きます。
• 正しいクロックスピードを入力し、保存してください。
• 安全にmicroSDカードを取り出し、Piに入れ替え、起動します。

もうすべて元通りになっているはずです。

他のラズベリーパイはオーバークロックが可能ですか？

旧バージョンのRaspberry Piでは、オーバークロックがオプションとして用意されています。いつものように、デバイスを効率よく冷却するための予防策を講じてください。Raspberry Pi比較で、お使いのモデルの正しいクロックスピードを確認し、10%以上スピードが上がらないことを確認してください。

古いRaspberry Pisをオーバークロックするために必要なものは、すべてRaspbianオペレーティングシステムに組み込まれています。デスクトップ（Preferences> Raspberry Pi configuration）またはコマンドラインから、設定ツールを開いて始めます。

sudo raspi-config

警告に気づいたら、「Overclock」を選択します。

次のメニューで、オプションの一覧が表示されます。現在選択されているオーバークロックのオプションはなしとなりますが、Raspberry Piのモデルによって、最大5つのオプションから選択することができます。下の画像は、Raspberry Pi 2のオーバークロックの画面です。

他のデバイスでは、オーバークロックはマイナーな追加機能であり、プリセットのオプションを使ったテストケースであり、必要ないものなのです。使用したいオーバークロックプリセットを選択し、「OK」を選択するだけで適用されます。しかし、プリセットのオプション（config.txtファイルを使用）を通過しようとする場合は、小さいながらも慎重に調整し、結果をテストしてください。

オーバークロックは、例えばAdafruitのPiTFTモニターなど、接続されたハードウェアの性能にも影響を与える可能性があることにご注意ください。そのため、特に注意が必要です（例：config.txtを手動で調整する（メニューで新しいクロックスピードを設定した後））。

再入荷は、決して正確な科学ではありません。そのため、Raspberry Piや普段使用しているソフトウェアへの影響について、時間をかけて評価する必要があります。PCオーバークロックの一般的なガイドでは、豊富な背景情報を提供しています。