Guía de reparación de la placa hash de Antminer E9

¿Cómo reparar la placa hash de Antminer E9?

I. Requisitos de preparación de la plataforma / herramienta / equipo de mantenimiento

1. Requisitos de la plataforma:

Banco de trabajo de reparación antiestático (el banco de trabajo debe estar conectado a tierra), el reparador debe usar muñequeras antiestáticas.

2. Requisitos del equipo:

(1) Soldador de temperatura constante (350-380 grados) y punta de soldador puntiaguda: se utiliza para soldar los parches pequeños, como resistencias de parche y condensadores;

(2) Pistola de aire caliente y estación de retrabajo BGA: se utiliza para desmontar y soldar chips/BGA;

(3) Multímetro: agregue las agujas de acero soldadas y coloque fundas termorretráctiles para facilitar la medición, se recomienda Fluke;

(4) Osciloscopio: se recomienda utilizar Agilent;

(5) Cable de red: conéctese a Internet y tenga una red estable.

3. Requisitos de la herramienta de prueba:

(1) Fuente de alimentación APW12 (AP12_12V-15V_V1.2 y cable adaptador de corriente): se utiliza para alimentar la placa hash.

Bricolaje: utilice cables de cobre gruesos para conectar la fuente de alimentación y la placa hash. Se recomienda utilizar cables de cobre de 4AWG con una longitud de menos de 60 cm, que solo se utilizan para pruebas PT2 y de mantenimiento;

(2) Accesorio de prueba para placa de control V2.0 (número de pieza del accesorio de prueba: NA)

Los polos positivo y negativo que alimentan el accesorio de prueba deben estar equipados con una resistencia de descarga, y se recomienda utilizar una resistencia de cemento de 20 ohmios y más de 100 W. Para una fácil reparación, también se puede utilizar el accesorio de prueba multifuncional PicoBT.

4. Materiales / herramientas auxiliares de mantenimiento:

(1) Pasta de soldadura M705, fundente, agua de lavado de la placa y alcohol absoluto; el agua de lavado de la placa se utiliza para limpiar los residuos de fundente después del mantenimiento;

(2) Gel térmico, especificación: Fujipoly SPG-30B, utilizado para aplicar sobre la superficie del chip después del mantenimiento;

(3) Plantilla de colocación de bolas, alambre de succión de estaño, bolas de soldadura (diámetro de bola recomendado 0,5 mm): al reemplazar un chip nuevo, es necesario colocar la bola en el chip y luego soldarla a la placa hash. Extienda el gel conductor de calor de manera uniforme sobre la superficie del chip e instálelo para el dispositivo de disipación de calor.

(4) Pistola de escaneo

(5) Placa adaptadora de puerto Placa adaptadora RS232/TTL 3.3V

(6) Sonda de cortocircuito de fabricación propia: use clavijas para el cableado y la soldadura, y manguitos termorretráctiles para evitar cortocircuitos entre la sonda y el pequeño disipador de calor.

5. Materiales de repuesto de mantenimiento comunes:

Resistencias 0402 (0R, 51R, 10K, 4.7K,); condensadores 0402 (0.1uf, 1uf)

Ⅱ. Requisitos de mantenimiento

1. Preste atención al método de operación al reemplazar el chip. Después de reemplazar cualquier accesorio, la placa PCB no tiene una deformación obvia. Verifique si hay algunos circuitos abiertos y cortocircuitos en las piezas reemplazadas y las áreas circundantes.

2. El personal de mantenimiento debe tener ciertos conocimientos electrónicos, más de un año de experiencia en mantenimiento y ser competente en tecnología de soldadura de empaquetado BGA / QFN / LGA.

3. Después de la reparación, la placa hash debe probarse más de dos veces y está bien antes de poder pasar la prueba.

4. Verifique si las herramientas y los accesorios pueden funcionar normalmente, determine los parámetros del software de prueba de la estación de mantenimiento, la versión del accesorio de prueba, etc.

5. Para la prueba de reparación y reemplazo del chip, es necesario verificar primero si el capacitor en la parte posterior del chip está en cortocircuito y luego hacer una prueba funcional después de pasar. La prueba funcional debe garantizar que el disipador de calor esté instalado en su lugar (cada adhesivo conductor térmico debe aplicarse uniformemente antes de instalar el disipador de calor) y que el ventilador de enfriamiento esté a toda velocidad. Al utilizar el chasis para disipar el calor, se debe colocar una placa de control al mismo tiempo para formar un conducto de aire. La prueba de producción de un solo lado también debe garantizar la formación de un conducto de aire (importante)

6. Al medir las señales, se utilizan 4 ventiladores para enfriar y los ventiladores se mantienen a máxima velocidad.

7. Al encender la placa hash, primero debe conectar el cable de cobre negativo de la fuente de alimentación, luego el cable de cobre positivo de la fuente de alimentación y, finalmente, insertar el cable de señal. Al desmontar, el orden de instalación debe invertirse, primero retire el cable de señal, luego retire el cable de cobre positivo de la fuente de alimentación y, finalmente, retire el cable de cobre negativo de la fuente de alimentación. Si no sigue este orden, es muy fácil dañar U1 y U2 (no se puede encontrar el chip completo). Antes de devolver el tablero hash para su reparación, debe enfriarse antes de realizar la prueba; de lo contrario, no se probará el PNG.

8. Para reemplazar un chip nuevo, imprima pines y pasta de soldadura para asegurarse de que el chip esté preestañado y luego soldado a la PCBA para mantenimiento.

9. Los accesorios en el extremo de mantenimiento usan el Test_Mode y usan el modo de escaneo de código para probar. Una vez que pasa la prueba, el extremo de producción se agiliza desde la primera estación de la prueba y la instalación normal está envejeciendo (instalada al mismo nivel).

Ⅲ. Producción y precauciones del dispositivo de prueba

El dispositivo de prueba correspondiente debe satisfacer la disipación de calor del tablero hash y facilitar la medición de la señal.

1. El nombre del archivo de prueba E9 es el siguiente, y las luces indicadoras son las siguientes;

2. Cree la tarjeta SD de prueba según los requisitos, simplemente descomprima el paquete comprimido directamente para crear la tarjeta SD. Atención especial: a veces, el archivo de configuración del software puede no ser PT2 en el paquete original, así que asegúrese de confirmar si es un archivo de configuración PT2, conecte el cable de red y el escáner al probar PT2.

Ⅳ. Descripción general del principio

1. Estructura de trabajo de la placa hash E9:

La placa hash está compuesta por 8 chips BM1798, y cada dos chips comparten un conjunto de chips de administración de energía.

2. Circuito de voltaje MOS de la placa hash E9:

3. Dirección de la señal:

(1) Dirección del flujo de la señal CLK (XIN), el oscilador de cristal U1003 genera cuatro grupos y cada grupo transmite dos chips; el voltaje es de aproximadamente 0,8 V a 0,9 V;

(2) Dirección del flujo de las señales RST y CI: desde el pin 24 (3,3 V) del puerto IO, a través del IC de conversión de nivel U1-U8, y luego se transmite desde el chip 01 al chip 8; el voltaje es 0 V cuando el cable IO no está insertado, la prueba informa 0;

(3) Dirección del flujo de la señal RX (RI, RO), desde el chip n.° 8 al chip n.° 01, y regresa al pin 15 del terminal del cable de señal a través de U10 y regresa a la placa de control; el voltaje es 0,3 V cuando no se inserta ningún cable de señal IO y el voltaje es 1,2 V durante el funcionamiento;

(4) Dirección del flujo de la señal BO (BI, BO), desde el chip n.° 01 al n.° 8; el multímetro mide 0 V;

4. Estructura de la máquina:

Toda la máquina se compone principalmente de 2 placas hash, 1 placa de control, 1 fuente de alimentación APW12 y 4 ventiladores de refrigeración, como se muestra:

Ⅴ. Defectos comunes de la placa hash y pasos para la resolución de problemas

1. Fenómeno: el chip de detección de prueba de la placa está en 0 (estación PT2)

Paso 1: primero verifique la salida de energía, verifique si todos los voltajes de U9000-U9010 son normales;

Paso 2: Verifique la salida del tubo de voltaje: si el voltaje de cada tubo de voltaje de U9401-U10210 es normal, continúe verificando hacia abajo.

Paso 3: verifique el circuito PIC: mida si hay una salida de aproximadamente 3,2 V en el pin 11 de U6, si la hay, continúe solucionando el problema; Si no hay 3,3 V, verifique si la conexión entre el cable del dispositivo y la placa hash es correcta. Si no es así, reprograme el PIC.

¿Cómo grabar el chip PIC?

(1) Grabación del archivo PIC de la placa hash:

Descargue la herramienta de grabación flash: MPS, Server Telecom Core Power Monitor Programming

(2) Programación de referencia de software de escritura:

Abra MPLAB IPE, seleccione el dispositivo: PIC16F1704, haga clic en encendido para seleccionar el método de encendido y, a continuación, haga clic en operar.

① Seleccione el archivo para encontrar el archivo .HEX que se grabará;

② Haga clic en "connect" para conectarse normalmente;

③ Haga clic en el botón "program" y, una vez finalizado, haga clic en "Verify"; se le indicará que la verificación se completó para demostrar que la programación se realizó correctamente.

(3) Mida si la salida del chip de administración de energía es normal. Si la salida es anormal y no hay ningún problema de proceso, es necesario reprogramar la información del núcleo del chip de administración de energía. Para la programación específica, consulte los siguientes documentos:

① Instale el controlador USB a I2C y el software GUI del servidor;

② Haga clic en el acceso directo del escritorio: MPS, Server Telecom Core Power Monitor Programming

③ Haga clic en ESCANEAR para encontrar el IC con la dirección correspondiente (solo un ejemplo, la dirección y el número de pieza están sujetos a la situación real);

④ Seleccione el IC con la dirección correspondiente, se pondrá rojo después de la selección de la siguiente manera:

2. Fenómeno: el patrón NG de la placa, es decir, los datos de respuesta nonce están incompletos (estación PT2)

El patrón NG se debe a que las características de algunos chips son bastante diferentes a las de otros chips. En la actualidad, se ha descubierto que el chip está dañado, por lo que solo es necesario reemplazar el chip. Según la información del registro, la regla de reemplazo es:

Si la apariencia del chip no está dañada, simplemente reemplace el chip con la tasa de respuesta más baja en cada dominio. En el registro, puede ver si el chip está normal o si se realiza una consulta de comando;

PD: Se debe prestar especial atención a la numeración del dominio y del chip ASIC a partir del 1.

3. Fenómeno: Verifique que la prueba del chip esté bien, pero el puerto serie de prueba de función PT2 no se detiene (ejecución prolongada)

Método de reparación: Durante la prueba PT2, observe el registro de impresión del puerto serie. Cuando el puerto serie comience a ejecutarse durante mucho tiempo, use la sonda de cortocircuito para cortocircuitar RO y 1.8V y comience a cortocircuitar desde el primer chip. Si el puerto serial deja de funcionar después de un cortocircuito, significa que el primer chip está bien. Según este método, para encontrar el chip que sigue fallando después de un cortocircuito de un chip determinado, generalmente es causado por un chip determinado, simplemente reemplácelo;

Requisitos del entorno de prueba PT2: La temperatura del entorno de prueba PT2 debe estar entre 20 °C y 30 °C. Cuando la temperatura ambiente supere los 35 grados, el software detendrá la prueba.

Requisitos de alimentación de prueba PT2: Alimentación del dispositivo de prueba PT2 con una carga de 1500 vatios (en el caso de probar una placa), el voltaje de salida real no puede ser inferior a 0,03 V establecido en el archivo de configuración. (Por ejemplo, si el archivo de configuración requiere una producción de prueba de 15 V, entonces el voltaje de salida de la alimentación no puede ser inferior a 14,97 V cuando se carga con 1500 vatios).

Ⅵ. Los problemas de la placa de control provocan los siguientes problemas

1. Toda la máquina no funciona

(1) Compruebe si el voltaje de varios puntos de salida de voltaje es normal. Si hay un cortocircuito de 3,3 V, puede desconectar primero U33. Si el cortocircuito sigue presente, puede desconectar la CPU y medir de nuevo. Si otros voltajes son anormales, reemplace el IC del convertidor correspondiente.

(2) Si el voltaje es normal, verifique el estado de soldadura de DDR / CPU (inspección de rayos X en el extremo de producción).

(3) Intente actualizar el programa flash con la tarjeta SD.

2. Toda la máquina no puede encontrar la IP

Existe una alta probabilidad de que no se pueda encontrar la IP debido a un funcionamiento anormal. Consulte el punto 1 para solucionar el problema. Verifique la apariencia y el estado de soldadura del puerto de red, el transformador de red T1 y la CPU.

3. Toda la máquina no se puede actualizar

Verifique la apariencia y el estado de soldadura del puerto de red, el transformador de red T1 y la CPU.

4. Toda la máquina no puede leer la placa hash o hay pocas cadenas

a. Verifique el estado de la conexión del cable.

b. Verifique la parte de la placa de control correspondiente a la cadena.

c. Verifique la calidad de la soldadura por ola de los pines de la fila y la resistencia alrededor de la interfaz de conexión.

Ⅶ. Fenómeno de falla de toda la máquina

1. Prueba preliminar de toda la máquina

En referencia al documento del proceso de prueba, los problemas generales son problemas del proceso de ensamblaje y problemas del proceso de la placa de control.

Fenómenos comunes: no se detecta IP, se detecta la cantidad de ventiladores de manera anormal y se detecta la cadena de manera anormal. Durante la prueba, si hay una anomalía, se debe reparar de acuerdo con la interfaz de monitoreo y las indicaciones del REGISTRO de prueba. Los métodos de mantenimiento de la prueba inicial de toda la máquina y la prueba de envejecimiento son los mismos.

2. Prueba de envejecimiento: durante la prueba de envejecimiento, se debe realizar el mantenimiento de acuerdo con la prueba de la interfaz monitoreada, por ejemplo;

(1) La pantalla del ventilador es anormal: debemos verificar si el ventilador funciona normalmente, si la conexión con la placa de control es normal y si la placa de control es anormal.

(2) Pocas cadenas: Pocas cadenas significan que a 2 placas les falta 1 placa. En la mayoría de los casos, hay un problema con la conexión entre la placa hash y la placa de control. Comprueba el cable para ver si hay un circuito abierto. Si la conexión está bien, puedes probar la placa única con PT2 para ver si se puede probar. Si se puede probar, básicamente puedes confirmar que es la placa de control. Si no pasa la prueba, utiliza el método de reparación de PT2 para repararla.

(3) Temperatura anormal: Generalmente, la temperatura es alta, la temperatura de la PCB establecida por nuestro sistema de monitoreo no puede superar los 80 grados. Si supera los 80 grados, la máquina emitirá una alarma y no podrá funcionar normalmente. Por lo general, se debe a la alta temperatura ambiente y las anomalías en el funcionamiento del ventilador también pueden causar anomalías de temperatura.

(4) Después de funcionar durante un período de tiempo, no hay tasa de hash y se interrumpe la conexión al grupo de minería. Comprueba la red.

(5) El estado de prueba de envejecimiento de la máquina con un producto normal y bueno;

3. Para la prueba de placa única OK después de ensamblar toda la máquina para la prueba, una placa hash no tiene tasa de hash después de funcionar durante aproximadamente 3 minutos:

El método de análisis específico es el siguiente;

(1) Realice primero la prueba PT2 de la placa única para ver si la placa está bien. Si el chip de prueba no está completo, repare la placa única;

(2) Si la posición normal del engranaje está bien después de la prueba, saque la placa por separado, use el dispositivo de prueba para llevarlo al programa del chip maestro de DeBug para minar, ajuste la velocidad del ventilador al 95% y ajuste la frecuencia de voltaje para que funcione para el voltaje y la frecuencia de toda la máquina, deje que la máquina realice la minería y vea si la máquina pierde la tasa de hash al final;

(3) Si la máquina sigue perdiendo la tasa de hash, reduzca la frecuencia a 200M y otras condiciones permanecen sin cambios, deje que la máquina mine para ver si perderá la tasa de hash, si la placa hash alcanzará X, si sigue alcanzando X y pierde la tasa de hash, entonces puede quitar el disipador de calor de la placa hash para minar;

(4) Cuando se pierda la tasa de hash, mida si el voltaje del dominio es normal. En general, el dominio con un voltaje de dominio problemático parecerá anormal y, a continuación, mida la señal RI para ver dónde se interrumpe la señal RI. Si la señal RI desaparece, básicamente el chip está en cortocircuito o dañado después de ser estañado.

Ⅷ. Otros asuntos que requieren atención

1. Inspección de rutina: primero, inspeccione visualmente la placa de circuito impreso que se va a reparar para ver si hay deformación o quemaduras en la PCB. Si hay algún fenómeno, se debe tratar primero; si hay signos obvios de piezas quemadas, piezas que se han desviado por impacto o piezas que faltan, etc.; en segundo lugar, si no hay ningún problema con la inspección visual, se puede detectar primero la impedancia de cada dominio de voltaje para detectar si hay un cortocircuito o un circuito abierto. Si se encuentra, se debe tratar primero. En tercer lugar, verifique si el voltaje de cada dominio es de aproximadamente 0,32 V.

2. Una vez que la inspección de rutina esté bien (la detección de cortocircuitos de la inspección de rutina general es necesaria, para no quemar el chip u otros materiales debido a un cortocircuito cuando se enciende la energía), se puede probar el chip con el dispositivo de prueba, y se puede realizar el juicio y el posicionamiento de acuerdo con el resultado de la prueba del dispositivo de prueba.

3. Según los resultados de la pantalla del dispositivo de prueba, comience desde la proximidad del chip defectuoso y verifique los puntos de prueba del chip (CO/NRST/RO/XIN/BI) y los voltajes como VDD0V8 y VDD1V2.

4. Cuando se encuentra el chip defectuoso, es necesario desoldar el chip nuevamente. El método consiste en agregar fundente (preferiblemente fundente no clean) después de que el chip esté colocado en forma de bola y soldarlo en la estación de retrabajo BGA. Si la falla sigue siendo la misma después de volver a soldar, el chip se puede reemplazar directamente.

5. Para la placa hash reparada, al probar con el dispositivo de prueba, debe pasar más de dos veces antes de poder juzgarse como un buen producto. La primera vez, después de que se complete el reemplazo de los accesorios, espere a que la placa hash se enfríe, use el dispositivo de prueba para probar el pase y luego déjelo a un lado para que se enfríe. La segunda vez, espere a que la placa hash se enfríe por completo cada pocos minutos antes de probar.

6. Una vez que la placa de hash esté reparada, es necesario realizar registros de análisis de mantenimiento relevantes (requisitos del informe de mantenimiento: fecha, SN, versión de PCB, número de bit, causa de la falla, atribución de la responsabilidad de la falla, etc.). En caso de recibir comentarios, se enviará a producción, posventa e investigación y desarrollo.

7. Una vez completado el registro, se ensamblará en una máquina completa para el envejecimiento de rutina.

8. Los productos en buen estado reparados en el extremo de producción deben optimizarse desde la primera estación de producción (al menos la estación de inspección de apariencia y prueba PT2).

9. En el caso de las placas de hash defectuosas que se hayan reparado, se debe quitar el gel de conducción de calor y volver a imprimirlo antes de que se pueda optimizar el disipador de calor.