阿瓦隆比特币矿机40纳米单模组评测

1，阿瓦隆Avalon团队开发了世界上第一个“可变算力集群系统”(简称HASHS即 Hyper Array Scalable Hashing System)，在这个系统中，单台矿机的概念不复存在，取而代之的是模组集群的概念。

　　2，阿瓦隆一直走开源路线，矿工最关心的芯片频率和电压都可以直接在设置界面进行设置。通过不同的电压和频率组合，不需要修改任何硬件就能达成高频高算力或者低电压高效率的工作方式。

　　3，阿瓦隆三代40纳米单模组的整体架构是继承自阿瓦隆二代55纳米单模组的成熟设计，同时修正了之前二代中的一些硬件问题，提升了可生产性、制造良品率和耐久性能，此外还简化了部署要求，增加一些新功能。

　 　4，阿瓦隆40纳米单模组，每个295G，构成12T的算力集群，仅仅需要一个刷过openwrt固件的TP-LINK703n或者树莓派就能控制，只 需要占用1个ip地址，只需要占用一条网线。而如果是同等算力的t级矿机，那就需要12个网线，12个ip地址，以及对12台矿机进行12次设置。

　　5，矿机是矿机，是新时代分布式运算的产物，台式机是台式机，个人电脑那是70年代的东西了，将矿机做成台式机的样子，这是时代的倒退。

　　6，以建设100T算力的矿场为例，想要布设那些动辄十几公斤甚至几十公斤的T级矿机，需要雇佣一帮壮汉才能完成任务，而阿瓦隆单模组重量仅为3.5公斤，体积和两条香烟差不多，即使小姑娘也能轻松搬动，完全不需要雇佣壮汉，随便找几个人就能完成任务。

　　正文

　　阿瓦隆Avlaon可变算力集群系统

　　比特币矿机行业，每3-6个月就要有一代新产品推出。也就是说，在这个圈子里，停止创新，就意味着死亡。

　　对创新的追求是推动人类社会不断发展的动力源泉，对于创造世界上的第一台ASIC矿机的阿瓦隆(Avalon)团队而言。创新是一种信念。只有不断的创新，才能不断的推出更优秀的产品，才能在今天的比特币矿机行业里生存下去。

　 　阿瓦隆团队开发了世界上第一个“可变算力集群系统”(简称HASHS即 Hyper Array Scalable Hashing System)，在这个系统中，单台矿机的概念不复存在，取而代之的是模组集群的概念，以阿瓦隆40纳米模组为例，每个模组295G算力，根据矿场的场 地、供电、散热等实际情况，用户可以自由的选择将1-40个模组(对应约0.3T-12T算力)堆砌成一个算力集群单位，使用一个终端，一条网线，一个 IP地址进行控制。革命性的技术革新将矿场布置的灵活性和简易程度提升到了史无前例的水平。

　　第一代“可变算力集群系统”是由阿瓦隆二 代55纳米单模组构成的，每一个二代单模组的算力是105G,每个模组通过电源数据接口板(也叫ADP板)，来连接供电和USB总线，每个模组需要占用一 个USB接口。也就是说，通过10口的USB集线器，可以连接10个阿瓦隆二代55纳米单模组，组建1T的算力集群，这实际上已经很了不起了，但技术的创 新是永无止境的，正如开篇提到的，在矿机行业里，如果想要生存下去，那就需要不断的创新，不断地完善。

　　在科学技术高速发展的今天，没有什么技术或产品是绝对完美的。第一代“可变算力集群系统”当然也有他的问题，在这个系统下，每个模组需要占用一个USB接口，但实际上单独一个模组产生的数据交换是很少的，这么做实际上浪费了USB总线的带宽。

　　第二代“可变算力集群系统”为了解决上一代产品的问题，开发了全新的电源数据接口板(也叫ADP板)。开发的思路很简单“既然一个模组占用一个USB接口太浪费，那就让多个模组共用一个USB接口好了”。

　　每个ADP接口板出厂的时候都是一样的，有4个8P电源接口(2个PCIE8PIN和2个CPU8PIN)，任意插上2个口就可以稳定工作，PCIE6PIN也已经足够。除电源口外，还有2个互联的4PIN口和2个ID跳线。

通过ADP接口板上的跳线来设置ADP接口板的四种地址状态。

通过专用四芯连接线，将它们连接在一起。

最多4个模组通过一个简单的USB数据转接板来连接USB接口。

　　示意图：设置成四种状态的四个ADP通过四芯线连接在一起，最终通过USB数据转接板连接到USB集线器上。

　　这样，1个USB接口就可以连接4个模组一个10口的USB集线器，可以连接40个模组，

　 　40个阿瓦隆单模组，每个295G，构成12T的算力集群，而这12T的算力集群，仅仅需要一个刷过openwrt固件的TP-LINK703n或者树 莓派就能控制，只需要占用1个ip地址，只需要占用一条网线。而如果是同等算力的t级矿机，那就需要12个网线，12个ip地址，以及对12台矿机进行 12次设置。

　　由于测试环境的电力有限，我们将8个阿瓦隆单模组连接到一个TP-LINK 703N上。使用5月26日的最新固件，稳定运行超过24小时，平均速度为2.3T

　　除国内的鱼池外，也测试了国外最大的矿池G池(Ghash.io)，比鱼池还要稳定，平均速度和理论速度保持一致。

　　Avalon阿瓦隆三代40纳米单模组详细评测

　　阿瓦隆三代40纳米单模组的整体架构是继承自阿瓦隆二代55纳米单模组的成熟设计，同时修正了之前二代中的一些硬件问题，提升了可生产性、制造良品率和耐久性能，此外还简化了部署要求，增加一些新功能。

　 　阿瓦隆三代40纳米单模组只需要一个12V输入即可工作。相比上一代阿瓦隆单模组产品，电源数据接口板(也叫ADP板)去掉了ATX24P接口，缩小了 体积，增大了布置灵活度。无论是单体atx电源的单电源对单模组供电，还是大功率服务器电源或者工业电源的单电源对多模组供电，阿瓦隆三代40纳米单模组 都能直接吃下，这极大地提升了产品配置的灵活度，无论什么供电配置的矿场，阿瓦隆三代40纳米单模组都能轻松应对。

　　ADP板上有4个12V接头，任意接上2个就可以工作了。ADP板的宽度和模组完全一样，都是105mm。

　　Avalon3代模组已经将主要的控制器集成在了模组内部，与上位机的数据交换量已经降到极低的水平，关于这一点的实际意义，大家已经在模组集群测试中体验到了威力。

　　主控芯片为XILINX的Spartan6-XC6LX16 FPGA，这是一枚可编程芯片。在这片FPGA内部实现了32位微处理器以及硬件Stratum协议解析器，SHA256计算结果验算加速器等功能。

　　正是这种集成化设计，使得“可变算力集群系统”的诞生成为可能

　　矿机最重要的部分就是DC/DC电源，这部分的控制器使用的是安森美半导体的ADP3208D两相电源控制器，这颗控制器符合INTEL IMVP-6标准，能够编程输出0.6V-1.5V的电压，输出电流可达70A。

　　与控制器搭配的是美国TI的CSD16321Q5C和CSD17556Q5B 场效应管，每相理论上能承受100A的Peak电流，为目前的顶级MOS管之一。电感为乾坤品牌，也属于台湾大厂产品。

　　电源模块采用了全固态电容设计，三颗固态电解电容品牌为松木，两颗钽聚合物电容为日本NEC品牌，搭配大量MLCC陶瓷高频电容。PCB上电流大的部分还特别增加了散热锡条帮助导流和散热。

　　我们拆掉了覆盖在运算芯片表面的散热片，可以发现每个单元安装了10个A3233运算芯片。每个模组有5个这样的单元，总计安装了50个芯片。

　　原厂产品的焊接和PCB质量都很不错。每个模组还使用了2颗无感电容用来抑制多个芯片一同工作时的电磁噪声。

　　阿瓦隆一直走开源路线，矿工最关心的芯片频率和电压都可以直接在设置界面进行设置。通过不同的电压和频率组合，不需要修改任何硬件就能达成高频高算力或者低电压高效率的工作方式。

　　在过去，人类因为接触计算机的时间太久了，所以本能的认为矿机就应该是计算机的样子，所以大量的矿机都是长得和台式计算机一模一样，就连阿瓦隆一代也不能免俗。

　 　时间是检验真理的唯一标准，渐渐地，人们发现，为什么要做成计算机的模样?为什么非要有个机箱?机箱有什么用?能提高算力吗?能降低发热吗?能减少耗电 么?难道机箱的存在就为了重量大?体积大?噪音大?为了浪费空间?浪费成本?浪费运费?最后再把所有被浪费的一切转嫁给消费者?让所有这一切都由消费者买 单吗

　　终于，有人想明白了，矿机是矿机，是新时代分布式运算的产物，台式机是台式机，个人电脑那是70年代的东西了，将矿机做成台式机的样子，这是时代的倒退。

　　和那些动辄就要十几公斤甚至几十公斤的T级矿机比起来，阿瓦隆单模组的优势十分明显。

　　布置矿场时，以建设100T算力的矿场为例，想要布设那些动辄十几公斤甚至几十公斤的T级矿机，需要雇佣一帮壮汉才能完成任务，而阿瓦隆单模组重量仅为3.5公斤，体积和两条香烟差不多，即使小姑娘也能轻松搬动，完全不需要雇佣壮汉，随便找几个人就能完成任务。

　 　检修时，阿瓦隆整体均为模块化设计，并且充分考虑到了维护的便利性，整个系统的构建没有一颗螺丝，全部为免工具徒手拆装，检修时也是一样，哪里有问题， 徒手拆下来检修即可，而且系统的任何一个组成部分重量都不超过3.5公斤，体积大小也基本可以实现单手抓取，省心省力。而那些T级矿机，先不说检修的事 情，您先把20公斤重的铁疙瘩从机架上搬下来再说其他吧。

　　作为普遍存在的各种T级矿机，往往单个矿机就要使用1000w电源，这种电源价格昂贵，而且经常缺货，供应得不到保证。

　　阿瓦隆单模组正是考虑到了这点，所以无论是第一代55纳米阿瓦隆单模组，还是第二代40纳米阿瓦隆单模组，他们的最大输入功率仅为350w左右,这样的电源不仅便宜，而且市场保有量大，非常容易获得，完全没有缺货的困扰。

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