什么是FPGA？

什么是FPGA？

FPGA或现场编程的门数组是一种集成电路，可以在制造后进行编程和重编程。在加密货币圆的背景下，FPGA由于在采矿加密货币中的使用而特别相关。与专门为特定目的设计并且无法更改的特定于应用程序的集成电路（ASIC）不同，FPGA具有灵活性，可以重新配置以执行不同的任务。对于想要适应不断变化的算法或尝试不同采矿策略的矿工来说，这使他们成为有吸引力的选择。

FPGA如何在加密货币开采中工作

在加密货币挖掘中，FPGA用于解决验证交易并将其添加到区块链中的复杂数学问题。 FPGA的可编程性质使矿工可以自定义其硬件，以优化特定加密货币的性能。例如，可以对FPGA进行编程以有效地挖掘Bitcoin，然后再编程为下一个Litecoin。与ASIC相比，这种灵活性是一个重要的优势，ASIC固定为开采一种单一类型的加密货币。

要使用FPGA进行采矿，矿工通常会遵循以下步骤：

• 选择一个FPGA板：有各种FPGA板，例如Xilinx或Intel（以前为Altera）的FPGA板。选择取决于绩效，功耗和成本等因素。
• 安装必要的软件：这包括FPGA开发环境，例如Xilinx Vivado或Intel Quartus Prime，以及与FPGA兼容的采矿软件。
• 开发或获得采矿固件：矿工可以开发自己的固件，也可以使用为特定加密货币设计的预先存在的固件。然后将此固件加载到FPGA上。
• 配置FPGA：使用开发环境，矿工使用采矿固件编写FPGA。这涉及编写和编译将在FPGA上运行的代码。
• 连接到采矿池：为了增加获得奖励的机会，矿工通常会加入采矿池。他们配置了FPGA以与池服务器通信。
• 开始挖掘：一旦设置了一切，矿工就可以开始采矿过程。然后，FPGA将努力解决挖掘所选加密货币所需的加密难题。

使用FPGA进行采矿的优势

使用FPGA进行采矿的主要优点之一是它们的灵活性。矿工可以迅速适应加密货币景观的变化，例如新算法或采矿难度的变化。在条件可以迅速变化的领域，这种适应性可能至关重要。

另一个优点是能源效率。尽管对于特定任务不如ASIC，但对于某些采矿算法，FPGA比通用GPU更有效。随着时间的流逝，这可能会导致运营成本降低。

此外，FPGA还提供了创新的潜力。矿工和开发人员可以尝试新的采矿技术和算法，并可能发现更有效的方法来开采加密货币。 FPGA的这一方面对那些对采矿技术方面感兴趣的人特别有吸引力。

挑战和考虑因素

尽管有优势，但FPGA也带来了挑战。 FPGA板的初始成本可能很高，这可能会阻止一些矿工。此外，设置和编程FPGA需要一定水平的技术专业知识，这对于那些新开采的人来说是一个障碍。

另一个考虑因素是性能。尽管FPGA比ASICS更灵活，但它们通常与特定加密货币的ASICS的原始哈希功率不符。这意味着使用FPGA的矿工可能会发现与使用ASIC的人在采矿奖励方面更难竞争。

FPGA与ASIC与GPU：比较

在考虑用于加密货币采矿的硬件时，矿工经常将FPGA与ASICS和GPU进行比较。 ASIC是高度专业化的，为特定的加密货币提供了最高的性能，但它们缺乏灵活性。另一方面，GPU的用途更广泛且广泛，但对于采矿目的而言，它们的效率不如ASIC和FPGA。

FPGA位于此范围的中间。与ASIC相比，它们提供的灵活性更大，并且在某些任务中，GPU的灵活性和效率更好。但是，他们需要更多的技术知识来有效地建立和运作。矿工在确定要使用哪种类型的硬件时必须权衡这些因素。

FPGA在加密货币采矿中的现实应用

使用FPGA进行了几种加密货币，展示了其实际应用。例如，Litecoin最初是在ASIC占主导地位之前使用FPGA开采的。 FPGA的灵活性使早期矿工可以尝试不同的采矿策略并优化其设置。

另一个示例是ZCASH ，它使用equihash算法。 FPGA由于其能够比GPU更有效地处理算法的记忆力含量，因此已被用来开采Zcash。这表明了如何根据特定的采矿要求量身定制FPGA。

常见问题

1. FPGA可以用于开采任何加密货币吗？

   可以对FPGA进行编程以挖掘各种加密货币，但是它们的有效性取决于加密货币使用的特定算法。某些算法比其他算法更适合FPGA，而矿工在选择哪种加密货币时需要考虑这一点。

2. 使用FPGA的成本与其他采矿硬件相比如何？

   FPGA的初始成本可能高于GPU，但低于ASIC。但是，总拥有成本（包括能源消耗和潜在转售价值）可能会有所不同。矿工需要计算这些因素，以确定其需求最具成本效益的选择。

3. 为开采编程FPGA难点吗？

   编程FPGA需要技术知识，对于初学者来说可能具有挑战性。但是，有一些资源和社区可提供指导和预先存在的固件，这可以帮助减少学习曲线。

4. 除了加密货币空间中的采矿以外，是否可以将FPGA用于其他目的？

   是的，FPGA可用于加密货币空间内的其他应用程序，例如硬件钱包和加密加速器。它们的可编程性质使它们成为与区块链技术相关的各种任务的多功能工具。