RPi 2效能究竟比RPi 1高出多少?

作者:陸向陽

Raspberry Pi 2的效能大幅提升

Raspberry Pi 2的效能大幅提升

一般談到Raspberry Pi 2(RPi 2),包含該基金會官方說法,多半直接宣稱為「RPi 2比RPi 1快6倍」,但實際上這是因為某方面快4倍,某方面快18倍,整體而言快6倍。但有的人很偏重某方面的運算需要,這個概稱不是很能接受,如此的話,就有必要細看兩者的細部效能差異。

以SunSpider測試而言,大致有如下的差異(單位:毫秒):
[table]
項目,RPi 1,RPi 2,效能差距
3d,1657.4,499.8,3.3
access,482.1,190.6,2.53
bitops,225.2,100.6,2.24
controlflow,74.0,25.6,2.89
crypto,647.4,194.5,3.33
date,1503.9,303.5,4.96
math,431.4,141.5,3.05
regexp,174.8,90.0,1.94
string,4281.2,930.8,4.60
[/table]

事實上,以上的數據都還只是概要揭露,其實還有細項可以比較,例如同樣是加解密運算,還區分AES運算、MD5運算、SHA1運算等。不過,即便不論細部比較,SunSpider的測試結果,效能差距大體在1.94~4.95倍,例如string(字串)運算就可以到4.59倍的差距,但regexp(正規表示式)就只有1.94倍。

RPi 2很大一個重點是具有四核,而RPi 1僅有單核,多核多半意味著多執行緒的執行較佳,事實是否如此,以下的SysBench測試可供參考(單位:秒):
[table]
項目,RPi 1,RPi 2,效能差距
單執行緒,523.7819,298.6816,1.75
四執行緒,523.1061,76.1168,6.87
[/table]

由上述可看出,即便是單執行緒的執行,RPi 2的效能是RPi 1的1.75倍,單純以時脈頻率來比較,RPi 2的900MHz快過RPi 1的700MHz,理應只提升1.29倍,但實際上到1.75倍,顯示約有46%效能來自從ARM11變成Cortex-A7的核心架構上的提升。

更簡單說,即便軟體沒有針對RPi 2的多核進行編譯,都有可能多出75%效能,若能重新最佳化(優化)編譯,則可以達到過去的6倍以上效能。

另外,因為RPi 1只有單核,無論多少個執行緒來,都只能照順序執行,無法平行作業,使四執行緒的執行速度與單執行緒幾乎沒差異,些微的差異只是重複測試的誤差。相對地,四執行緒最佳狀況剛好發揮RPi 2的四核,因此比RPi 1快6.87倍,看來RPi 2的6倍速率所言不虛,在多執行緒下明顯看出RPi 2與RPi 1的差距。

有了RPi 2,回頭用RPi 1大概只剩一個理由:省電。

有了RPi 2,回頭用RPi 1大概只剩一個理由:省電。

RPi 2太理想了?只是比較耗電

RPi 2看來一切都更理想,且體積99%相容,價格完全相同,如此一來似乎不用再考慮買RPi 1了?答案近乎是肯定的,只有一種情形仍可能退回來使用RPi 1,那就是嫌RPi 2比較耗電。

以RPi 1 B+而言,在閒置時只要耗電200mA,但RPi 2則要230mA,若載入輕量的X11桌面環境(LXDE),即是進入圖形使用者介面,則RPi 1 B+增至230mA,RPi 2更增至310mA,其他如播放Full HD影片、錄製Full HD影片等,都是RPi 2較耗電,概略而言多出6%~35%用電。

權衡一下獲得的更多效能與付出的更多用電,在同樣只用單核且不重新編譯下都可能多出75%效能,但電力卻最高多出35%,確實是合算。

事實上RPi 2的用電已經比RPi 1 B更省,這表示Maker可以直接拿過去用於RPi 1 B的變壓器、電源配接器給RPi 2用,不過仍不適合把RPi 1 A/A+/B+的拿去用,因為用電仍低於RPi 2,恐有供電不足的可能。

Author: 陸向陽

從電子科系畢業後,即以媒體人的角色繼續這段與「電子科技」的不解之緣。歷任電子技術專書作者、電子媒體記者、分析師等角色,並持續寫作不殆。近來投入Arduino、Raspberry Pi等開放硬體的研究與教程介紹。

Share This Post On

發表

跳至工具列