FPGA设计比特币矿机

❶ 回本周期喜人，FPGA矿机或将再度引爆市场

近期，加密货币挖矿领域趋势分析指出，随着比特币为首的多个ASIC挖矿币种面临减产，其回本周期显著延长。与此同时，以太坊共识机制转变为POS，这为FPGA矿机市场回暖提供了机会。挖矿产业自2011年比特币价格攀升和交易需求增加起始，经历从CPU、GPU、FPGA到ASIC的演变，挖矿效率大幅提升。FPGA矿机的出现解决了能耗产出比问题，与GPU和CPU相比，更专注于加密货币挖矿。FPGA作为ASIC领域半定制电路，兼具定制电路的灵活性与传统可编程器件门电路的可编程性。FPGA矿机成本优势明显，支持多种算法，如比特币SHA256和GPU矿机Scrypt算法。尽管算力不如当时的CPU及GPU矿机，但FPGA在能耗、产出等方面表现出色。随着ASIC矿机的问世，FPGA矿机逐渐淡出市场舞台。然而，新项目的出现为FPGA矿机带来了转机。Nervos原生代币CKB的发行与上线，成为FPGA矿机市场复苏的关键点。CKB的产量和挖矿收益引起市场关注，FPGA矿机在CKB挖矿中的成本效益成为焦点。

分析显示，FPGA矿机在CKB挖矿的关机价（挖矿成本价）仅为0.0015 USDT，远低于其公募价格的15%，即使CKB价格破发，只要不低于关机价，矿工仍有盈利空间。使用FPGA矿机挖矿CKB的最快回本周期仅为6个月。当前，CKB支持多种FPGA矿机型号进行挖矿，通过NervosDAO合约享受CKB分红，成为当前挖矿投入产出比最高的币种之一。随着新币项目的涌现，FPGA矿机市场潜力巨大。

在比特币产量减半，显卡市场萎缩的大环境下，FPGA矿机凭借其特定币种高效挖矿、灵活添加和适应新发币种的优势，吸引了矿池、机构的高度关注。投资机构认为，CKB市场潜力巨大，与投资交易相比，其挖矿收益远超预期，FPGA矿机有望重新夺回市场认同。对看好CKB的投资人而言，通过低成本挖矿并长期持有可能成为更优策略。除CKB外，包括KDA、RVN、DGB、Tellor和Pegnet在内的知名项目也支持FPGA挖矿，成本低于显卡。

数据表明，FPGA矿机在CKB挖矿的回本周期领跑其他矿机，甚至超越蚂蚁S17+、阿瓦隆1166和神马M20S等主流机型。头部矿池、矿业资本开始大规模部署FPGA矿机和矿场，预示着FPGA矿机强势回归市场的局面正在形成。随着FPGA矿机芯片的升级与重量级项目的兴起，FPGA矿机再次引爆市场的局面已近在眼前。

❷ 解释矿机芯片的主要工作原理

解读矿机硬件元器件及主流矿机电路及BOM表

矿机结构

看完了机器的外观，我们一起看看机器的原理结构。目前市场上的比特币挖矿机基本是这种原理框图，有三部分构成：电源板，控制板，算力板。大家可以看看这个框图：

再看主控搭载的几颗外围芯片，DDR和NAND FLASH。这几颗芯片是存储芯片，功能就好比我们人类的大脑，现在市场价格比较高。其它网卡芯片就好比我们刚才提到得人的耳朵和嘴巴，用来和外部通信，网络收发芯片，目前市场常用的是RETELK和博通，代表型号有8021和8211。这两颗芯片在路由器和机顶盒里面也用的比较多。

❸ 比特币的挖矿设备主要是哪种类型

比特币的挖矿设备主要是ASIC矿机。

ASIC矿机是专门为比特币挖矿等特定加密货币设计的硬件设备。这类矿机使用高度定制化的芯片，针对特定的加密算法进行优化，以提供极高的算力和效率。相比其他类型的矿机，如GPU矿机或FPGA矿机，ASIC矿机在挖矿时具有显著的性能优势。

具体来说，ASIC矿机能够执行高速的哈希计算，这是解决比特币挖矿中数学难题的关键步骤。由于ASIC芯片的定制化设计，它们能够以远低于通用计算设备的能耗实现这一目标，从而使得挖矿更加高效和盈利。

市场上知名的ASIC矿机包括比特大陆的蚂蚁矿机系列，如Antminer S19、Whatsminer M30等。这些矿机型号通常根据其算力、能耗和散热性能等关键指标进行区分，以满足不同矿工的需求。

总的来说，ASIC矿机以其高性能和低能耗的特点，成为比特币挖矿的首选设备。然而，随着加密货币市场的不断变化和挖矿难度的增加，矿工在选择挖矿设备时也需要考虑诸多因素，包括设备成本、维护费用、算力与能耗比以及市场趋势等。

❹ 矿机挖币是怎么回事

矿机挖币是一种利用专门设计的电脑硬件，如装有挖矿芯片的设备，来获取虚拟货币的过程。这种设备通常以消耗大量电力为代价，通过运行特胡明定的算法与远程服务器交互。比特币是最知名的虚拟币之一，其挖矿原理是通过计算机硬件执行复杂的数学运算，为比特币网络提供服务的矿工因此能得到奖励。最初的挖矿可能只使用CPU或GPU，但随着比特币的流行，挖矿技术发生了变革。现在的矿工倾向于使用现场可编程门阵列（FPGA），这种技术优化了运算速度，显著提升了挖矿效率，使得竞争更为激烈。总的来说，矿机挖币是通过硬件槐慎性能竞争来获取虚拟货币的过程，技术进步不断裤明告推动着挖矿行业的演变。

❺ 挖矿的演变

从最早的比特币被发明出来，中本聪挖出第一个创世区块奖励50个BTC后，开创了挖矿的时代。

CPU挖矿：

CPU挖矿是比特币挖矿门槛最低的时期，也是用户最少的时期，也是奖励最多的时期，那时候一个块的奖励是50个BTC，不过这个时候的BTC毫无价值。这个时候用户只需要有电脑，并在电脑上安装一个叫bitcoin-miner的程序，就可以进行挖矿了。因为CPU挖矿现在无法考证，必要的地址填写，钱包注册依然是需要的。CPU的挖矿单位为KH/S，现在比特币的总算力已经达到了EH/S，这其中的差距已经到了10的15次方以上，CPU的算力已经可以忽略不计。

越来越多的好事者开始研究比特币，这个时候大家会发现cpu只有一个，挖矿的话人越多你的可能性越低，而算力的提升在CPU上已经发展到了瓶颈，大家开始尝试依靠其他设备来实现更高效的挖矿，一些极客开始把注意力放在了计算机的另外一个计算设备GPU上。

GPU显卡挖矿：

GPU挖矿把比特币挖矿带入到了以M为单位的算力时代，一M是一K的1024倍，相当于一个GPU挖矿者最起码需要几十个CPU才能相提并论，如此大的差距，大家自然把矿机的主力放到GPU挖矿上面。2010年年底开始比特币算力开始了第一次跨越。

GPU挖矿最知名的矿工就是披萨哥，也是我们每年5月22日“比特币披萨日”的始作俑者。比特币也从披萨开始变成了有价值的货币，这个时候也有人开始计算自己的投入产出比，也就有了交易产生。不过这个时候比特币的价格还是要按照1分来计算。

GPU越来越普及，大家自然不满足于当下的算力，开始有人通过组装GPU的核心晶元来进行挖矿，这也是早期的FPGA矿机。这个时候其实已经进行到了比特币挖矿的第三个阶段，GPU和FPGA共同存在，也是在2011年年底-2012年之间比特币的算力经历了第二次跨越。

专业矿机：

FPGA是一种集成电路的技术，也可以说是ASIC的前身，而ASIC是一种专门为挖矿设计的集成电路，特点也取决于比特币的不需要太多CPU资源的特性（这其中所说的是CPU的内存资源），这个时候比特币挖矿开始走向专业时代，芯片从110nm一直发展到现在7nm。

算力购买：

云挖矿云算力是2019年比较火热的行业，云挖矿指的是托管矿机，通过云挖矿平台购买矿机并托管，向托管平台缴付管理费和电费，获得挖矿收益。云算力简单说就是不需要你付电费和管理费，只需要你付出你购买算力的时间成本，如果你购买1年的时间，可以根据当下的价格算出未来一年你的算力收益，但是要注意的是你购买的只是未来一段时间的算力，到期之后这些算力和你是没有关系的。

随着市面上更多其他虚拟货币的诞生,虚拟货币的产品形态和挖矿方式也随之慢慢进行改变,到如今，各种各样的挖矿概念层出不穷。

可以看出它的演变过程，从最初的CPU挖矿，到GPU挖矿，再到专业矿机，最后发展为每个人都能参加的云挖矿。

矿机发展从CPU到ASIC挖矿变得越来越专业，挖矿的商业从矿池、矿机再到云挖矿和云算力，经历了从易到难，再从难到易的全过程。

交易所的交易挖矿曾经几乎撼动了交易所的排名，一夜之间大大小小的交易挖矿层出不穷；你看花时间看广告、玩游戏、写文章等，耗费时间的都可以被称为注意力挖矿，让每个人意识到注意力的耗费是值钱的；经过自己的思考、经验得出的内容分享，也可以被称为脑力挖矿经验挖矿；甚至跑步、睡觉都能挖矿，瞬间有一个人全天都在挖矿的感觉。

伴随着挖矿概念的滥用，更多的是出现各种各样的区块链项目，身处其中，希望每个项目真真实实的把产品做好、落地成功，而不是经常炒作概念割一把韭菜。

❻ 比特币挖机如何挖到比特币

比特币挖矿经历了从CPU到GPU，再到FPGA，最后发展至ASIC矿机和大规模集群矿场的演变。每种矿机的算力和功耗差异显著，CPU挖矿每秒只能进行20MHash的碰撞，而现代ASIC矿机的算力可以达到3.5THash/s，这大大提升了挖矿效率。

在比特币网络中，大约每10分钟会生成一个新区块，这个过程需要矿工通过不断的哈希碰撞找到一个合适的哈希值。找到这个哈希值的过程没有捷径，只能通过大量随机碰撞来尝试，一旦成功，矿工就能获得比特币奖励。最初，每10分钟可获得50个比特币，现在则为25个。

随着矿机技术的进步和挖矿难度的增加，个人挖矿逐渐变得困难。如今，大型矿场和企业控制着大部分算力，中小矿工的收益空间越来越小。影响挖矿收益的因素包括矿机性能、功耗、全网算力和难度、矿场的部署和运维能力、电费成本等。

为了提高挖矿成功率，矿工们通常会选择加入矿池。矿池汇集了大量矿工的算力，使得每个参与者都有机会获得比特币奖励。例如，使用PPS分配方式时，矿工可以根据自己的算力占比获得相应的比特币奖励。

云算力作为一种挖矿解决方案，允许矿工在没有实际硬件的情况下进行挖矿。这避免了矿机购买、安装和维护的复杂过程，但同时也带来了高昂的电费成本。对于中小矿工而言，云算力可以降低部分成本，但整体盈利空间仍然有限。

挖矿收益可以通过以下公式计算：挖矿收益=产生的比特币*币价-矿机成本-电费-托管费。对于小矿工而言，主要成本为矿机成本和电费。

挖矿风险包括高昂的电费、矿机的磨损和维修成本、矿池费用、政策变化带来的不确定性等。这些因素共同作用，使得挖矿行业面临诸多挑战。

❼ 比特币“挖矿”到底有多耗电

2021年末，牡丹江一犯罪团伙想通过虚拟货币挖矿赚钱，便租下几个小区车库，购置了60余台“挖矿”设备，但是开挖后才发现“挖矿”设备耗电量大太，于是就动就了歪脑筋，购买了变压器、高压电缆等设备，通过搭接小区进线方式窃取国家电能想节省耗电成本。但是没用上三个月就被顺藤摸瓜的我公安民警抓了个正着。没收了所有的挖矿设备和非法所得，还将面临一大笔的罚金和刑事责任。

据新闻报道西部某省一家从事“数据业务”的企业，2020年全年纳税仅25万元，但月均耗电量却高达2500万度!今年前4个月，纳税仅9万元，但月均耗电量高达4500万度，折算能耗约为1.5万吨标煤。经调查发现，这台企业实则就是一家“矿场”。这么大的电力损耗，但是实际真的为社会贡献却是微乎其微。另外你可能还不知道，全世界最主要的矿场有60%是在中国，因此很多专家人都说，这根本就不是什么挖矿生意，就是给我们的子孙们“挖坑”呀！

好在国家已经及时的发现这个情况，并在去年5月国务院金融稳定发展委员会会议明确提出，打击比特币挖矿和交易行为。由此国内大的矿场纷纷转向了海外，剩下小也由地上转入了地下。相信在国家重拳整治下这些破坏生态，浪费电能的挖矿行业将无所遁形。