Perlombongan FPGA: Bagaimana Array Gerbang diprogramkan di lapangan

panduan perlombongan fpga

Perlombongan FPGA di dunia cryptocurrency adalah trend baru yang muncul untuk mengubah cara duit syiling dan token berasaskan blockchain ditambang kerana sangat cekap berbanding dengan prestasi perlombongan GPU dan CPU.

FPGA, atau Field Array Gate Array, adalah jenis bersepadu rangkaian litar digital kosong yang digunakan dalam pelbagai jenis teknologi dan menghasilkan kadar hash yang lebih tinggi dengan jumlah kuasa dan elektrik yang lebih rendah ketika dibandingkan dengan perkakasan unit pemprosesan grafik (GPU).

Anda boleh mendapatkan FPGA dalam sistem pemprosesan gambar dan video, sebagai contoh. Ia juga digunakan untuk pengiraan algoritma kriptografi kelas atas dan terkenal kerana memberi anda lebih banyak kawalan terhadap perkakasan FPGA.

Seperti namanya, Array Gerbang Diprogram Lapangan dapat diprogram di lapangan. Setelah pelanggan membeli FPGA, pelanggan dapat menyesuaikannya untuk memenuhi keperluan komputasi.

Perlu diperhatikan pakar-pakar Field Arrable Gate Arrays mengesyorkan memikirkan FPGA sebagai blok Lego:

“Anda boleh menganggap FPGA sebagai blok Lego. Lego yang berdiri sendiri membolehkan anda membina banyak perkara yang berbeza menggunakan kepingan yang sama dan boleh dikonfigurasi semula. Satu bahagian boleh digunakan untuk membuat atap rumah, dan potongan yang sama kemudian dapat dipasang untuk membuat casis mobil. ” #BlockBaseMining

Sama seperti blok Lego, FGPA, yang dibuat cip pada tahun 1985, dapat digunakan untuk membina hampir mana-mana litar digital dengan kemampuan menyesuaikan diri dan fleksibiliti yang tinggi untuk mengubah algoritma dengan mudah. FPGA dapat menjalankan perisian yang berbeza dan pada dasarnya adalah kit kejuruteraan LEGO berbanding dengan GPU yang merupakan beg campuran alat rawak dalam kotak alat.

Oleh kerana FPGA boleh disesuaikan dan diprogramkan dengan kos efektif, mereka boleh beroperasi menggunakan algoritma yang berbeza tetapi memberikan pengalaman pengguna yang lebih sukar dan memerlukan kedua-dua perisian dan reka bentuk litar digital disiapkan dengan betul. Fungsi ini penting untuk perlombongan duit syiling cryptocurrency kerana cryptoasset yang berbeza menggunakan algoritma yang berbeza untuk perlombongan. FPGA dapat disesuaikan dengan mudah untuk memenuhi semua keperluan perlombongan yang berbeza kerana nisbah kecekapan kecepatan hash dan penggunaan kuasa sangat baik untuk FPGA vs GPU (atau ASIC).

Mari kaji industri perlombongan crypto FPGA dan petak kelebihan kelajuan dan fleksibiliti Field Arrmable Gate Arrays.

Bagaimana Perlombongan FPGA Berfungsi?

Sebelum kita membincangkan bagaimana perlombongan FPGA berfungsi, kita perlu menerangkan asas-asas perlombongan crypto.

Bitcoin dan kebanyakan cryptocurrency lain terdiri daripada sekumpulan data. Blok ini dihubungkan satu sama lain – dalam rantai – dengan rentetan nombor dan huruf yang unik yang dikenali sebagai hash. Kriptografi memastikan bahawa hanya satu hash tertentu yang dapat digunakan untuk menghubungkan blok data semasa di blockchain ke yang berikutnya.

Apabila komputer ‘menambang’ bitcoin dan cryptocurrency lain, komputer hanya meneka trilion hash yang berbeza. Ini adalah proses percubaan dan kesilapan. Akhirnya, komputer meneka hash yang betul, dan blok baru ditambahkan ke rantai.

Katakan anda adalah guru di hadapan kelas. Anda memberitahu 25 kanak-kanak di kelas anda untuk meneka nombor antara 1 dan 1,000. Orang pertama yang meneka nombor yang betul mendapat $ 5. Anda terus berkeliling bilik sehingga akhirnya, seorang kanak-kanak meneka jawapan yang betul.

Sekarang, gambarkan keadaan yang sama, kecuali satu orang yang bercakap di stadium besar di hadapan 80,000 orang. Penceramah meminta stadium meneka angka antara 1 dan 1 trilion. Semua orang menjerit nombor rawak sehingga akhirnya, satu orang meneka nombor yang betul. Itu lebih dekat dengan cara kerja perlombongan bitcoin.

Dengan perlombongan bitcoin, pelombong harus mencurahkan masa, tenaga, dan sumber daya untuk mencari nombor yang tepat. Ini adalah ‘kerja’ yang mesti dilakukan untuk melombong bitcoin. Nombor yang betul yang akhirnya terdapat pelombong, adalah ‘bukti’ karya itu. Mana-mana pelombong lain boleh memeriksa nombor tersebut dengan nombor yang betul yang ditulis oleh pembesar suara untuk mengesahkan bahawa pelombong itu berjaya.

Dengan perlombongan bitcoin, anda tidak meminta kelas meneka angka antara 1 dan 1,000. Sebagai gantinya, anda meminta berjuta-juta pelombong di seluruh dunia untuk meneka nombor yang panjangnya 64 digit. Tiba pada jawapan ini memerlukan banyak kekuatan pengkomputeran. Komputer ini sentiasa meneka nombor yang mempunyai 64 digit. Akhirnya, seseorang mendapat jawapan yang betul. Blok ditambahkan ke blockchain, pelombong menerima ganjaran blok, dan pengiraan untuk blok seterusnya bermula.

Bagaimana FPGAs Mine Cryptocurrency

Kami telah menerangkan cara kerja perlombongan kripto. Tetapi bagaimana Array Gerbang diprogram Lapangan meningkatkan perlombongan? Bagaimana mereka menggunakan cryptocurrency dengan lebih cekap?

Nah, FPGA adalah salah satu daripada beberapa pilihan yang tersedia untuk penambang crypto. Hari ini, pelombong boleh menggunakan CPU, GPU, FPGA, atau ASIC untuk menambang cryptocurrency. Pada hari-hari awal bitcoin, sesiapa sahaja yang mempunyai GPU permainan kelas atas dapat melombong bitcoin dari komputer biasa. Hari ini, anda memerlukan ASIC terkini untuk berfikir tentang menjana keuntungan dengan bitcoin.

Perlombongan FPGA memberikan pengguna penyelesaian yang berbeza dengan alternatif di atas. Ia boleh lebih murah atau lebih mahal, walaupun tentunya lebih fleksibel daripada persediaan perlombongan GPU, CPU, dan ASIC. Pelantar perlombongan FPGA diketahui mempunyai kecekapan kuasa yang optimum dan hash per saat yang lebih tinggi daripada GPU.

Untuk menyediakan sistem perlombongan FPGA, anda perlu memasang cip khas dalam urutan dan susunan tertentu untuk meningkatkan keupayaan komputer anda untuk meneka hash.

Salah satu perkara terbaik mengenai perlombongan FPGA adalah pilihan yang paling fleksibel; bukannya membeli ASIC mining bitcoin yang hanya menambang bitcoin, sebagai contoh, persediaan FPGA anda dapat disesuaikan untuk menambang cryptocurrency apa pun.

Ramai pelombong pemula memulakan dengan perlombongan FPGA sebelum beralih ke perlombongan ASIC, misalnya. Sebaik sahaja anda mempunyai pengalaman dan memahami cara kerja perlombongan kripto, anda akan dilengkapi dengan baik untuk menjalankan ladang perlombongan ASIC yang menguntungkan.

FPGA Sangat Boleh Disesuaikan

Apabila anda membeli pelombong ASIC, pelombong itu benar-benar pandai melombong satu cryptocurrency tertentu. Mesin itu dibina untuk menumpukan setiap sumber yang mungkin untuk melombong bitcoin. Ini adalah satu alat yang direka dari bawah hingga menambang bitcoin dengan cekap mungkin.

FPGA, bagaimanapun, berbeza. Mereka terdiri daripada beberapa blok bangunan yang dapat disatukan untuk menambang pelbagai cryptocurrency.

Untuk analogi ini, fikirkan ASIC seperti mesin pemotong rumput. Mesin pemotong rumput benar-benar hebat dalam menyelesaikan tugas tertentu: memotong rumput. Ini adalah kaedah terbaik untuk memotong rumput.

FPGA, sementara itu, seperti alat pilihan yang dapat diatur untuk memotong rumput dengan berbagai cara. Contohnya, anda mempunyai pemutar skru, tukul, parang, dan gunting. Anda juga mempunyai selang untuk menyiram rumput setelah memotong, penyiram, baja. Daripada hanya mempunyai mesin pemotong rumput – seperti ASIC – anda mempunyai banyak alat yang boleh anda gunakan untuk memotong dan mengembangkan rumput dengan pelbagai cara dengan pelbagai tahap kecekapan. Ini adalah pelbagai jenis alat yang memberikan banyak pilihan kepada pelombong.

Apabila anda menetapkan semua pilihan ini agar berfungsi dalam bentuk yang optimum, FPGA anda akan memberikan keuntungan tertinggi dan kecekapan terbaik.

Faedah Perlombongan FPGA

Terdapat beberapa faedah penting untuk perlombongan FPGA, termasuk:

Kurang Penggunaan Tenaga: FPGA direka untuk menggunakan lebih sedikit kuasa daripada litar bersepadu lain. Penggunaan tenaga yang kurang bermaksud lebih banyak keuntungan bagi pelombong. Pelombong kripto telah berpindah ke negara atau wilayah di mana harga elektrik rendah. Pelombong di bahagian tertentu di Kanada dan Amerika Syarikat, misalnya, membayar kurang daripada $ 0,05 per kWh untuk hidroelektrik, yang menjadikannya lebih mudah untuk membuat keuntungan daripada orang yang membayar, katakan $ 0,40 per kWh di Jerman.

Penyesuaian: FPGA boleh disesuaikan untuk memenuhi semua jenis keperluan. Anda boleh mengkonfigurasi FPGA untuk mengira algoritma yang berbeza untuk cryptocurrency yang berbeza, misalnya. Anda boleh beralih ke cryptocurrency yang paling menguntungkan hari ini, misalnya, dan kemudian menyesuaikan FPGA anda untuk menambang cryptocurrency lain yang lebih menguntungkan pada masa akan datang. Paling baik, suis ini boleh berlaku dengan waktu henti yang terhad.

Sesuai untuk Hobi atau Ladang Pelayan: Anda boleh menggunakan FPGA untuk menambang cryptocurrency di rumah. Anda juga boleh menggunakan FPGA sebagai sebahagian daripada ladang pelayan. Sama ada anda penggemar rumah atau pelombong dengan ruang gudang yang besar, FPGA mungkin berfungsi untuk anda.

Mampu milik: Anda boleh membeli FPGA mewah seperti F1 Mini + dengan harga di bawah $ 200. Sekiranya anda seorang pelombong hobi berminat untuk meneroka perlombongan crypto untuk pertama kalinya, maka perlombongan FPGA tentunya menjadi pilihan. Perlombongan FPGA tidak mesra pemula, tetapi ia pasti berpatutan.

Menguntungkan: Pada pertengahan 2019, perlombongan FPGA dapat memperoleh keuntungan $ 12 setiap hari dengan mudah.

FPGA Versus ASIC Versus GPU

Tiga jenis perlombongan crypto yang paling popular yang ada sekarang termasuk perlombongan FPGA, ASIC, dan GPU:

carta fpga-perlombongan

Perlombongan GPU (Unit Pemprosesan Grafik)

Perlombongan GPU adalah seperti kotak alat yang menyediakan banyak pilihan kepada anda. Anda boleh menggunakan alat ini untuk pelbagai tugas, walaupun itu bukan pilihan yang paling berkesan untuk tugas apa pun. Daripada mempunyai mesin pemotong rumput untuk memotong rumput, sebagai contoh, anda mempunyai parang. Ia menyelesaikan tugasnya, tetapi mesin pemotong rumput akan menjadi lebih baik.

Perlombongan GPU bergantung pada unit pemprosesan grafik (GPU) komputer anda. Tujuan utama GPU adalah membuat grafik. Ia menghasilkan hash lebih cepat daripada CPU, walaupun masih jauh lebih lambat daripada perlombongan FPGA dan ASIC kerana, sekali lagi, tujuan utama GPU adalah memproses grafik dan bukan menambang cryptocurrency.

Kelebihan utama perlombongan GPU ialah ia dapat disesuaikan. Anda boleh menukar algoritma. GPU juga mudah diperoleh: sesiapa sahaja yang mempunyai komputer permainan sudah memiliki GPU yang berkuasa. Pelombong GPU juga boleh menjadi dua guna: anda boleh bermain di siang hari, kemudian menambang crypto pada waktu malam.

Perlombongan FPGA (Field Array Gate Array)

FPGA, seperti GPU, dapat mengubah algoritma, menjadikannya dapat disesuaikan. Tidak seperti perlombongan GPU, bagaimanapun, anda perlu membina reka bentuk litar digital dan perisian. Tidak mesra pengguna, dan mungkin memerlukan masa berminggu-minggu atau bahkan berbulan-bulan untuk membina sistem anda. FPGA juga sukar dibeli. Namun, hari ini, anda boleh menemui semua jenis model dan saiz cip FPGA, mulai dari pilihan murah ($ 200) hingga pilihan mahal ($ 6,000), menjadikan perlombongan FPGA mampu milik.

Perlombongan ASIC (Litar Bersepadu Khusus Aplikasi)

ASIC direka untuk menjalankan hanya algoritma tertentu. Pelombong ini menjalankan algoritma itu dengan pantas, tetapi algoritma tidak dapat diubah (atau, sekurang-kurangnya ASIC tidak akan cekap jika anda menggunakan cryptocurrency yang berbeza). ASIC mahal, walaupun menguntungkan dan mudah digunakan.

FPGA Terbaik Yang Ada Hari Ini

Beberapa FPGA paling popular yang ada sekarang termasuk:

  • F1 Blackminer: $ 1,350
  • F1 + Blackminer: $ 2,199
  • BTU9P yang diperbaharui: $ 1,999
  • BCU1525 yang diperbaharui: $ 1,999
  • F1 Mini +: $ 189

Perlombongan FPGA: Syiling dan Algoritma Terbaik untuk Tambang

Salah satu bahagian terbaik mengenai perlombongan FPGA adalah anda boleh menukar antara duit syiling kerana satu duit syiling menjadi lebih menguntungkan. Daripada terjebak dengan satu duit syiling tertentu, anda boleh memilih satu yang menghasilkan wang paling banyak hari ini, minggu ini, atau bulan ini.

Beberapa algoritma dan syiling yang paling popular yang kini digunakan dalam komuniti FPGA termasuk:

  • Algoritma: Keccak-ZP Syiling Paling Menguntungkan: Protokol Zen
  • Algoritma: 0xToken Syiling Paling Menguntungkan: 0xBitcoin
  • Algoritma: Syiling Lyra2z Paling Menguntungkan: Gentarium
  • Algoritma: Syiling Tribus Paling Menguntungkan: Denarius
  • Algoritma: Keccak Syiling Paling Menguntungkan: MaxCoin
  • Algoritma: Syiling Nexus Paling Untung: Nexus
  • Algoritma: Syiling CryptoNightV7 Paling Menguntungkan: Monero

Tukar antara syiling dan algoritma untuk memaksimumkan keuntungan perlombongan FPGA anda.

Cara Menyiapkan FPGA

FPGA mesti diprogramkan menggunakan jenis bahasa pengaturcaraan khas. Dua bahasa yang paling popular adalah Verilog dan VHDL. Ini dipanggil “Bahasa Penerangan Perkakasan”, atau HDL.

Semasa anda memprogram FPGA di Bahasa Huraian Perkakasan, anda melakukan apa yang disebut “Pengaturcaraan RTL ”, atau“ Pemrograman Tingkat Transfer Daftar” Ini bermaksud bahawa pengaturcara yang memprogram FPGA pada tingkat RTL dapat mengendalikan sepenuhnya setiap item individu di dalam FPGA untuk penyesuaian dan prestasi maksimum.

Di sinilah FPGA berbeza dari pemproses tujuan umum seperti CPU dan GPU. CPU dan GPU dapat diprogram menggunakan bahasa tingkat tinggi seperti C, C ++, Java, dan Python.

Kerana bahasa tahap tinggi jauh lebih mudah dipelajari dan digunakan, banyak orang telah berusaha membuat sistem yang membolehkan anda memprogram FPGA menggunakan bahasa tahap tinggi. Projek universiti yang dipanggil Handel-C cuba mencipta sistem seperti ini pada akhir 1990-an. Hari ini, sistem itu telah berkembang menjadi beberapa pakej perisian, termasuk Vivado HLS (Sintesis Tahap Tinggi) dan bahasa yang disebut BukaCL.

Bahasa FPGA tahap tinggi ini berfungsi untuk beberapa aplikasi – seperti kecerdasan buatan – walaupun mereka tidak berfungsi dengan baik untuk perlombongan crypto.

Untuk menambang cryptocurrency secara kompetitif, FPGA anda mesti dikonfigurasi pada tahap serendah mungkin, iaitu tahap transfer register (RTL) menggunakan bahasa perihalan perkakasan seperti Verilog dan VHDL.

Hari ini, pelombong FPGA berpisah antara Verilog dan VHDL. Kedua-duanya adalah bahasa pengaturcaraan yang serupa secara struktur, walaupun sintaksisnya berbeza secara mendadak. VHDL biasanya digunakan dalam persekitaran akademik, sementara Verilog digunakan di dunia nyata oleh pengaturcara dan syarikat.

Salah satu kelebihan Verilog ialah ia mempunyai sintaks yang sama dengan bahasa pengaturcaraan C. Selain itu, program Verilog memakan kurang dari separuh ruang teks yang akan diambil oleh program serupa di VHDL. Kerana kelebihan ini, Verilog lebih popular di antara pelaksanaan FPGA dunia nyata.

Perlombongan dan Aliran Bit FPGA

Anda akan melihat istilah ‘aliran bit’ kerap muncul ketika melihat perlombongan FPGA. Setelah program ditulis untuk FPGA, FPA mesti ‘dimuat’ dengan program itu.

Program ini pada dasarnya hanyalah konfigurasi dari pelbagai elemen logik di dalam FPGA. Konfigurasi memberitahu elemen logik ini apa yang perlu dilakukan. Fail konfigurasi dipanggil bitstream.

Untuk memuatkan program ke FPGA, anda mesti mempunyai aliran bit yang betul. Anda juga mesti mempunyai program khas pada PC anda yang memuat bitstream ke FPGA.

Penting untuk diingat bahawa konfigurasi FPGA tidak stabil: sama seperti RAM, FPGA akan membuang konfigurasi mereka setelah bekalan kuasa terputus. Itulah sebabnya kebanyakan kad FPGA mempunyai memori flash yang terletak tepat di sebelah FPGA. Memori kilat ini menyimpan fail konfigurasi bitstream, dan kad dapat dikonfigurasi untuk memuatkan fail bitstream secara automatik semasa dimulakan.

Terdapat juga dua jenis aliran bit atau fail konfigurasi, termasuk aliran bit standard dan fail konfigurasi memori:

Aliran Bit Piawai: Aliran bit standard adalah konfigurasi yang akan kehilangan kandungannya apabila unit kehilangan kuasa – sama seperti RAM membuang isinya setelah kehilangan kuasa.

Fail Konfigurasi Memori: Fail konfigurasi memori dirancang untuk dimuat, dari PC, melalui FPGA, ke dalam memori flash yang berdekatan sehingga FPGA dapat secara otomatis mengkonfigurasi dirinya sendiri ketika menghidupkan.

Ramai pelombong akan menggunakan fail konfigurasi memori untuk waktu operasi maksimum. Fail konfigurasi memori sangat berguna bagi mereka yang menjalankan ladang perlombongan dari jauh. Sekiranya terdapat gangguan bekalan elektrik di ladang perlombongan, FPGA boleh kembali dalam talian dengan segera.

Sekiranya terdapat gangguan elektrik dan anda tidak mempunyai fail konfigurasi memori, maka anda perlu menggunakan program terminal jauh (seperti TeamViewer) untuk memprogram ulang FPGA secara manual.

Kata Akhir

Pada akhirnya, perlombongan FPGA menjadi tajuk utama pada tahun 2018 setelah rangkaian forum Bitcointalk menjadi viral. Sejak itu, perlombongan FPGA telah menjadi kaedah yang popular dan hebat untuk melombong semua jenis cryptocurrency.

FPGA boleh disesuaikan untuk menambang semua jenis cryptocurrency yang berbeza. Mereka tidak sekuat ASIC, tetapi lebih mudah disesuaikan. Anda mendapat penyesuaian pelombong GPU dengan kekuatan dan kecekapan tinggi ASIC. Kami akan terus mengemas kini tinjauan perlombongan FPGA ini dengan produk, pengumuman dan kemajuan baru dalam dunia Field Arrable Gate Arrays.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me