Wie kann man mit einem FPGA abbauen?

Verständnis des FPGA -Bergbaus im Kryptowährungsraum

Feldprogrammierbare Gate-Arrays (FPGAs) sind halbkunden-integrierte Schaltungen, die ein Gleichgewicht zwischen Flexibilität und Leistung bieten. Im Gegensatz zu ASICs, die für bestimmte Aufgaben ausgelegt sind, können FPGAs nach der Herstellung neu programmiert werden , wodurch sie an verschiedene kryptografische Algorithmen, die im Kryptowährungsabbau verwendet werden, hoch anpassbar sind.

Im Zusammenhang mit dem Bergbau bieten FPGAs eine bessere Effizienz als die GPUs und behält gleichzeitig ein gewisses Maß an Programmierbarkeit bei. Dies macht sie besonders attraktiv für Bergleute, die mehr Macht als CPUs oder GPUs wünschen, ohne jedoch in einen Algorithmus wie bei ASICs eingeschlossen zu werden. Der FPGA -Mining ist jedoch aufgrund seiner Komplexität, Kosten und steilen Lernkurve im Vergleich zu anderen Bergbaumethoden nicht so weit verbreitet .

Auswählen der richtigen FPGA -Karte für den Bergbau

Die Auswahl des entsprechenden FPGA -Boards ist für einen effektiven Bergbau von entscheidender Bedeutung. Nicht alle FPGAs eignen sich für Mining -Kryptowährungen . Daher ist es wichtig, sich auf Modelle zu konzentrieren, die eine hohe Logikdichte, eine ausreichende I/A -Bandbreite und eine gute Leistungseffizienz bieten.

Zu den beliebten FPGA -Boards unter Bergleuten gehören:

• Xilinx Spartan -Serie
• Xilinx Zynq Ultrascale+ MPSOC
• Intel (Altera) Cyclone V und Stratix -Serie

Jedes dieser Gremien verfügt über unterschiedliche Fähigkeiten, Kosten und Stromverbrauch. Beispielsweise integriert die Xilinx Zynq -Serie die Armkerne neben FPGA -Stoff und ermöglicht Hybrid -Computerlösungen. Betrachten Sie bei der Auswahl eines Boards:

• Hashrate -Potenzial
• Stromverbrauch (Watt pro Gh/s)
• Entwicklungsumfeldunterstützung
• Community-Ressourcen und vorgefertigte Firmware

Es ist auch wichtig zu beachten, dass viele FPGA-Mining-Projekte in der Gemeinde betrieben werden und für jedes Modell möglicherweise nicht immer Open-Source-Firmware verfügbar ist.

Einrichtung der Entwicklungsumgebung

Bevor Sie mit einem FPGA mit dem Abbau beginnen können, müssen Sie Ihre Entwicklungstools konfigurieren . Dies beinhaltet die Installation von Anbieter-spezifischen Software wie Xilinx Vivado Design Suite oder Intel Quartus Prime , mit der Sie die FPGA-Hardware programmieren können.

Der Setup -Prozess enthält:

• Herunterladen und Installieren des SDK des FPGA -Anbieters
• Konfigurieren der Board -Treiber und -Zusammenstellungen
• Verbinden Sie das FPGA -Board über USB oder PCIE mit Ihrem Host -Computer
• Testen der Kommunikation zwischen Host und FPGA mithilfe von Diagnosewerkzeugen

Sobald die Umgebung fertig ist, müssen Sie vorhandene Bergbaufirmware auf das FPGA kompilieren oder laden . Viele Entwickler verwenden Hardware-Beschreibung Sprachen (HDLs) wie Verilog oder VHDL, um benutzerdefinierte Mining-Logik zu schreiben, die auf bestimmte Algorithmen wie SHA-256 oder Scrypt zugeschnitten sind.

Implementierung von Mining -Firmware auf FPGA

Das Laden von Mining -Firmware auf eine FPGA erfordert sowohl Hardware -Beschreibung Code als auch eine kompatible Steuerschnittstelle vom Host -Computer. Einige Gemeinden haben Open-Source-FPGA-Mining-Projekte entwickelt, insbesondere für Bitcoin und Litecoin.

Zu den Schritten zur Implementierung der Firmware gehören:

• Klonen oder Herunterladen eines Mining -Projekts von Repositories wie GitHub
• Ändern Sie die HDL -Dateien gegebenenfalls, um Ihr FPGA -Modell anzupassen
• Synthese des Designs mithilfe der FPGA Toolchain
• Generieren einer Bitstream -Datei zum Programmieren der FPGA
• Verwenden eines Blinkwerkzeugs oder einer JTAG -Schnittstelle zum Hochladen des Bitstreams

Nach dem Programmieren wird die FPGA den Mining -Algorithmus ausführen . Es kommuniziert je nach Design mit dem Host über UART, SPI oder PCIE. Der Host Relais Arbeitseinheiten vom Bergbaupool zum FPGA und gibt Aktien wieder auf den Poolserver.

FPGA mit einem Bergbaupool anschließen

Um effektiv abzubauen, müssen Sie Ihr FPGA mit einem Kryptowährungs -Mining -Pool anschließen . Ein Bergbaupool aggregiert Hashing -Kraft und verteilt Belohnungen auf der Grundlage der beigestellten Arbeiten. Zu den beliebten Pools gehören Slush Pool, F2Pool und Antpool für Bitcoin, und ähnliche für Altcoins gibt es.

Um Ihren FPGA-basierten Bergmann mit einem Pool zu verbinden:

• Stellen Sie sicher, dass die FPGA -Firmware Standard -Mining -Protokolle wie Stratum oder Getwork unterstützt
• Richten Sie eine Konfigurationsdatei- oder Befehlszeilenparameter mit Pooladresse, Benutzername, Passwort und Port ein
• Führen Sie eine Host-Side-Anwendung durch, die als Brücke zwischen der FPGA und dem Bergbaupool fungiert
• Überwachen Sie den Verbindungsstatus und die Hash -Einreichungsraten über Protokolle oder GUI -Tools

Einige FPGA -Mining -Implementierungen erfordern das Schreiben oder Anpassen dieser Brückensoftware, häufig in Python oder C ++. Diese Komponente übernimmt die JSON-RPC-Kommunikation mit dem Pool und sendet formatierte Arbeiten an die FPGA.

Häufig gestellte Fragen

F: Kann FPGA für den Kryptowährungsabbau verwendet werden? A: Während technisch gesehen jede FPGA für den Bergbau programmiert werden kann, funktioniert nur diejenigen mit ausreichenden Logikzellen, Speicher und Taktgeschwindigkeit effizient. Boards wie die Serie Xilinx Zynq oder Intel Cyclone werden aufgrund ihres Verhältnisses von Leistung zu kosten und Community-Unterstützung häufig bevorzugt.

F: Ist FPGA -Mining im Vergleich zu GPU oder ASIC -Mining profitabel? A: Der FPGA -Mining liegt in Bezug auf die Rentabilität zwischen GPUs und ASICs. Es bietet eine höhere Effizienz als GPUs, ist jedoch im Allgemeinen weniger effizient als ASICS. Aufgrund der erforderlichen hohen anfänglichen Kosten und technischen Fachkenntnisse hängt die Rentabilität stark von den Stromkosten und der spezifischen Kryptowährung ab, die abgebaut wird .

F: Muss ich Verilog oder VHDL kennen, um mit einem FPGA meine zu machen? A: Während bereits viele Open-Source-FPGA-Mining-Projekte vorhanden sind, kann das Kenntnis von HDLs wie Verilog oder VHDL dazu beitragen, die Bergbaulogik anzupassen oder zu optimieren . Es ermöglicht auch Fehlerbehebung und Anpassung von Designs an verschiedene FPGA -Boards oder -Legorithmen.

F: Wie überwachte ich die Leistung meines FPGA -Bergmanns? A: Die Leistungsüberwachung erfolgt typischerweise über Host-Side-Software, die Daten aus der FPGA über serielle oder USB-Schnittstellen liest . Diese Tools zeigen Metriken wie Hash -Rate, Temperatur und akzeptierte Aktien an. Einige Firmware enthält integrierte Protokollierungsfunktionen, die während des Betriebs Echtzeitstatistiken ausgeben.