蚂蚁矿机E9算力板如何维修？

一、维护平台/工具/设备准备要求

1、平台要求：

防静电维修工作台（工作台需接地），维修人员必须佩戴防静电手腕带。

2、设备要求：

（1）恒温烙铁（350-380度）及尖头烙铁头：用于贴片电阻、电容等小贴片的焊接；

(2)热风枪及BGA返修台：用于芯片/BGA拆焊；

(3)万用表：加上焊接好的钢针，套上热缩套管，方便测量，推荐福禄克；

(4)示波器：推荐使用Agilent；

(5) 网线：连接互联网，网络稳定。

3、测试工具要求：

（1）APW12电源 （AP12_12V-15V_V1.2及电源适配器线）：用于给算力板供电。

DIY：使用粗铜线连接电源和算力板。建议使用长度小于60cm的4AWG铜线，仅用于PT2和维护测试；

(2) V2.0控制板测试治具（测试治具零件号：NA）

测试治具正负极供电需加装放电电阻，建议使用20欧姆及100W以上的水泥电阻。为了方便维修， 也可以使用PicoBT多功能测试夹具。

4、维修辅助材料/工具：

（1）锡膏千柱M705、助焊剂、洗板水和无水酒精，洗板水用于清理维护后的助焊剂残留物；

（2）导热胶，规格：Fujipoly SPG-30B，用于维护后涂抹在芯片表面；

（3）植球网、吸锡线、锡球（球径建议0.5mm）：更换新芯片时，需要将植球固定在芯片上，然后焊接到算力板上。将导热胶均匀涂抹在芯片表面并安装散热装置。

(4)扫描枪

(5) 端口转接板 RS232/TTL转接板 3.3V

(6)自制短路探头：采用插针接线焊接，并用热缩套管，防止探头与小散热片短路。

5、常用维修备件材料：

0402电阻器（0R、51R、10K、4.7K、）；0402电容（0.1uf、1uf）

二. 维护要求

1、更换芯片时要注意操作方法。更换任何配件后，PCB板没有明显变形。检查更换的部件及周围是否有少量断路、短路现象。

2、维修人员必须具备一定的电子知识，一年以上维修经验，精通BGA/QFN/LGA封装焊接技术。

3、修复后算力板必须测试两次以上确定OK才可以通过！

4、检查工具、夹具是否能正常工作，确定维修站测试软件的参数、测试夹具的版本等。

5、对于芯片修复和更换的测试，需要先检查芯片背面的电容是否短路，合格后再做功能测试。功能测试必须保证散热器安装到位（安装散热器前必须均匀涂抹每块导热胶），并且冷却风扇全速运转。使用机箱散热时，应同时放置一块算力板，形成风道。生产的单面测试还要保证风道的形成（重要）

6、测量信号时，采用4个风扇进行冷却，风扇保持全速运转。

7、算力板通电时，必须先连接电源负极铜线，再连接电源正极铜线，最后插入信号线。拆卸时，安装顺序必须颠倒，先拆信号线，再拆电源正极铜线，最后拆电源负极铜线。如果不按照这个顺序，很容易造成U1和U2损坏（找不到完整的芯片）。在测试图案之前，修复后的算力板必须先冷却后再进行测试，否则会导致PNG无法测试。

8.更换新芯片，打印引脚和焊膏，确保芯片预镀锡，然后焊接到PCBA上进行维护。

9. 维护端治具使用Test_Mode，使用扫码模式进行测试。测试通过后，生产端从测试第一站开始精简，正常安装老化（同级安装）。

三．测试治具制作及注意事项

配套的测试治具应满足算力板的散热并便于信号的测量。

1、E9测试文件 名如下，指示灯如下；

2、根据要求制作测试SD卡，直接解压压缩包即可制作SD卡。特别注意：有时软件配置Config文件可能不是原包中的PT2，所以测试PT2时一定要确认是否是PT2配置文件，插上网线和扫描仪。

四．原理概述

1、E9算力板工作结构：

算力板由8颗BM1798芯片组成，每两颗芯片共用一组电源管理芯片。

2、E9算力板MOS电压电路：

3、信号方向：

（1）CLK（XIN）信号流向，由U1003晶振产生四组，每组传输两个芯片；电压约为0.8V-0.9V；

（2）RST、CI信号流向：从IO口的24脚（3.3V），经过电平转换IC U1-U8，然后从芯片01传输到芯片8；未插IO线时电压为0V，测试报0；

（3）RX（RI、RO）信号流向，从8号芯片流向01号芯片，经U10返回信号线端子15脚，返回控制板；未插入IO信号线时电压为0.3V，运行时电压为1.2V；

（4）BO（BI、BO）信号流向，从01号芯片到8号芯片；万用表测量0V；

4、机器结构：

整机主要由2块算力板、1块控制板、1块APW12电源、4个散热风扇组成，如图：

Ⅴ. 算力板常见故障及排除步骤

1、现象：板卡测试检测芯片为0（PT2站）

步骤1：首先检查电源输出，请检查U9000-U9010所有电压是否正常；

第二步：检查电压管输出：U9401-U10210各电压管电压是否正常，继续往下检查。

第三步：检查PIC电路：测量U6的11脚是否有3.2V左右的输出，如果有，请继续排查问题；如果没有3.3V，请检查治具排线与算力板的连接是否正常。如果没有，请重新编程 PIC。

如何烧录PIC芯片？

(1)算力板PIC文件烧录：

下载烧录工具：MPS，Server Telecom Core Power MonitorProgramming

(2)烧录软件参考烧录：

打开MPLAB IPE，选择器件：PIC16F1704，点击power选择供电方式，然后点击operate。

① 选择文件找到要烧录的.HEX文件；

② 点击“连接”即可正常连接；

③ 点击“烧录”按钮，完成后点击“验证”，会提示验证完成，证明烧录成功。

(3)测量电源管理芯片输出是否正常。如果输出异常且没有工艺问题，则需要重新烧写电源管理芯片的Core信息。具体编程可以参考以下文档：

① 安装USB转I2C驱动和服务器GUI软件；

② 点击桌面快捷方式：MPS，服务器电信核心功率监控编程

③ 点击SCAN，找到对应地址的IC（只是举例，地址和料号以实际情况为准）；

④ 选择对应地址的IC，选择后会变成红色，如下：

2、现象：板子Pattern NG，即回复nonce数据不完整（PT2站）

Pattern NG是由于某些芯片的特性与其他芯片有很大不同而造成的。目前发现芯片的die损坏，所以只需更换芯片即可。根据日志信息，替换规则为：

如果芯片外观没有损坏，只需更换各个域中响应率最低的芯片即可。从日志中可以看出芯片是否正常，或者命令查询；

PS：特别要注意域和ASIC芯片的编号是从1开始的。

3、现象：检查芯片测试正常，但PT2功能测试串口不停止（长时间运行）

修复方法：PT2测试时，查看串口打印日志。串口开始长时间运行时，用短路探头短接RO&1.8V，从第一颗芯片开始短接。如果短路后串口停止长时间运行，则说明第一个芯片是好的，按照此方法查找某个芯片短路后仍然出现故障的芯片，通常是某个芯片引起的，更换即可；

PT2测试环境要求：PT2测试环境温度应在20℃至30℃之间。当环境温度超过35度时，软件将停止测试。

PT2测试供电要求：PT2测试治具在1500瓦负载下供电（测试单板的情况下），实际输出电压不能低于配置文件中设定的0.03V。（例如配置文件要求试产15V，则该电源在1500瓦负载时输出电压不能低于14.97V）。

Ⅵ. 控制板问题会导致以下问题

1、整机不运转

(1)检查几个电压输出点电压是否正常。如果出现3.3V短路，可以先断开U33。如果短路现象依然存在，可以拔掉CPU重新测量。如果其他电压不正常，请更换相应的转换器IC。

(2) 如果电压正常，请检查DDR/CPU的焊接状态（生产端X-RAY检查）。

(3) 尝试用SD卡更新Flash程序。

2、整机找不到IP

大概率是由于运行异常而找不到IP。故障排除请参考第 1 点。检查网口、网络变压器T1、CPU的外观及焊接情况。

3、整机无法升级

检查网口、网络变压器T1、CPU的外观及焊接情况。

4、整机读算力板失败或链少

A。检查电缆连接状况。

b. 检查控制板上与链条对应的部分。

C。检查排针的波峰焊质量和插件接口周围的电阻。

Ⅶ. 整机故障现象

1、整机初步测试

参考测试工艺文档，一般问题是组装工艺问题和控制板工艺问题。

常见现象：检测不到IP、检测到粉丝数异常、检测到外链异常。测试过程中，如有异常，应根据监控界面和测试LOG提示进行修复。整机初次试验和老化试验的维护方法相同。

2、老化测试：老化测试时，应根据监控的接口测试进行维护，例如；

(1)风扇显示异常：我们需要检查风扇工作是否正常，与控制板的连接是否正常，控制板是否异常。

(1)少链：少链是指2块板少了1块板。大多数情况是算力板和控制板之间的连接有问题。检查电缆是否存在开路。如果连接正常，可以用PT2测试单板，看是否可以测试。如果可以测试的话，基本可以确认是控制板的问题。如果测试失败，则使用PT2的修复方法进行修复。

(3)温度异常：一般温度较高，我们的监控系统设定的PCB温度不能超过80度。如果超过80度，机器就会报警，无法正常工作。一般是环境温度过高引起的，风扇工作异常也会引起温度异常。

（4）运行一段时间后，没有算力，矿池连接中断。检查网络。

(5)正常良品机的老化测试状态；

3、整机组装测试后单板测试OK，一块算力板运行3分钟左右没有算力：

具体分析方法如下；

（1）先对单板进行PT2测试，看单板是否OK。如果测试芯片不完整，则修复单板；

（1）如果测试后档位正常，则单独取出板子，用测试治具携带进DeBug主控芯片程序进行挖矿，将风扇转速调至95%，调整电压工作频率为整机电压和频率，让机器进行挖矿，看看机器最终是否损失算力；

（3）如果机器还是丢算力，则将频率降低到200M，其他条件不变，让机器挖矿看看是否会丢算力，算力板是否会打X，如果还是打X丢算力，即可拆下算力板散热片进行挖矿；

(4)当算力丢失时，测量域电压是否正常。一般情况下，域电压有问题的域都会出现异常，然后测量RI信号，看看RI信号在哪里断线。如果RI信号没有了，基本上是芯片短路或者是镀锡后损坏。

Ⅷ. 其他注意事项

1、例行检查：首先目视检查待维修的算力板是否有PCB变形、烧焦的情况。如有现象，必须先处理；是否有明显的零件烧焦、零件撞击偏移或零件缺失等迹象；其次，如果目视检查没有问题，可以先检测各个电压域的阻抗，以检测是否存在短路或开路。如果发现，必须首先处理。第三，检查各域电压是否在0.32V左右。

2、例行检查OK后（一般例行检查的短路检测是必要的，以免通电时因短路而烧坏芯片或其他材料），即可用测试治具对芯片进行测试，并可根据测试治具的测试结果进行判断和定位。

3、根据测试治具的显示结果，从故障芯片附近开始，检查芯片测试点（CO/NRST/RO/XIN/BI）和VDD0V8、VDD1V2等电压。

4. 找到故障芯片后，需要重新拆焊芯片。方法是芯片植球后添加助焊剂（最好是免清洗助焊剂），在BGA返修台上焊接。如果重新焊接后故障仍然存在，则可以直接更换芯片。

5、对于修复后的算力板，用测试治具测试时，必须通过两次以上，才能判断为良品。第一次，更换配件完成后，等待算力板冷却，使用测试治具测试通过，然后放在一边冷却。第二次，每隔几分钟等待算力板完全冷却后再进行测试。

6、算力板修复后OK。需做好相关维修分析记录（维修报告要求：日期、SN、PCB版本、位号、故障原因、故障责任归属等）。如有反馈回生产、售后、研发。

7、备案完成后，组装成整机进行常规老化。

8、生产端修复好的产品，应该从生产第一站开始精简（至少是外观检验和PT2测试站）！

9.对于已修复的不良算力板，必须将导热胶去除并重新打印，然后才能对散热器进行精简！