Was erzeugt Wärme?

Gast #3307512
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Hallo Leute,

ich muss ganz ehrlich sagen, dass meine Erfahrungen mit FPGAs sich 
leider in Grenzen halten. Neben etwas herumprobieren war mein erstes 
"Projekt" ein LED Lauflicht mit 8 LEDs. Anschließend habe ich aus einem 
Lauflicht viele gemacht, bis ich keine LE mehr frei hatte.

In einem anderen Projekt habe ich den FPGA in einen ATmega328 (afaik) 
verwandelt und diesen dann voll ausgelastet. Das war auch schon alles, 
was ich mit FPGAs gemacht habe. Ich weiß, dass einige andere Jungs aus 
dem Institut mit FPGAs Videoanalysen gemacht haben, wie es aber genau 
ging, kA.

Aber eins hatten diese Projekte alle zusammen: Der FPGA brauchte keinen 
Kühlkörper und lief auch nicht wirklich heiß.

Vor einigen Tagen ist mir ein Bitcoin Mining Projekt mit einem Spartan-6 
begegnet. Die Leute sagen alle, dass der FPGA einen Kühlkörper braucht, 
um die Wärme abzuführen.

Ich verstehe momentan nicht, worin der Unterschied zu einem voll 
ausgelastetem FPGA liegt, der ein Lauflicht durchlaufen lässt und dabei 
unter Volllast zählt (Ich habe einen Zähler benutzt, um den Code zu 
verlangsamen) und z.B. dem ausrechnen von SHA256.
#3307523
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Es geht um die Häufigkeit der Bitwechsel eines FFs. AFAIR hatte mal 
Peter Alfke (Xilinx-VIP, inzwischen RIP) gesagt, dass man jedes neuere 
FPGA zum Verglühen bringen kann, wenn man aus allen vorhandenen FFs ein 
Schieberegister baut und da mit der maximal möglichen Frequenz (also 
200-500MHz) ein 1-0-Muster durchschiebt...
Gast #3307592
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Georg A. schrieb:
> Es geht um die Häufigkeit der Bitwechsel eines FFs.

Hmm... aber habe ich nicht genau das mit dem Lauflicht gemacht?

Da habe ich zwei verschachtelte Schleifen gebaut, die je von 0 bis afaik 
1024 gezählt haben. Und dann habe ich eine 1 durchgeschoben. Und das n 
Mal, bis ich keine LE mehr hatte. Okay, ich habe 10 FFs, einer davon 
wird bei jedem Tackt umgeladen, und die anderen mit je der Hälfte der 
Häufigkeit des Vorigen.

Ich kenne jetzt den SHA256 Algo nicht, aber macht er tatsächlich viel 
mehr Bitwechsel?
#3307599
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Andreas Baumann schrieb:
> Aber eins hatten diese Projekte alle zusammen: Der FPGA brauchte keinen
> Kühlkörper und lief auch nicht wirklich heiß.

Also man bekommt einen Cyclone Schlagmichtot auf dem DE1 Board zum 
Glühen, wenn man einfach nur ein rückgekoppeltes Register baut, und das 
dann laufen lässt. Es kommt dann ein toller Sinus am Ausgang heraus und 
der Chip wird ganz schön warm. Wenn man das mit vielen LE gleichzeitig 
so macht, wird das Teil bestimmt irgendwann dicke Backen machen. Bei 
schnelleren FPGAs wird's wohl noch schlimmer sein.
Gast #3307704
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Andreas Baumann schrieb:
> Okay, ich habe 10 FFs, einer davon
> wird bei jedem Tackt umgeladen, und die anderen mit je der Hälfte der
> Häufigkeit des Vorigen.

Ja eben. Wirds ja dann auf 50, 25, 12.5%... und das Schieberegister 
sogar nur auf komplett 10% runtergeteilt und das ist das wirklich nicht 
mehr viel.

Du musst da 1010101010... durch das Schieberegister jagen, nicht 
0000000001.
Und das mit hohem Takt.

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