電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/周凱揚(yáng)）通常來(lái)說(shuō)，IC在設(shè)計(jì)之初會(huì)采用專(zhuān)用的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式連接，單條線(xiàn)對(duì)應(yīng)每個(gè)型號(hào)?？稍趶?fù)雜大規(guī)模的芯片設(shè)計(jì)，比如多核心SoC芯片中，這種方式就導(dǎo)致了高密度的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從而在物理設(shè)計(jì)上造成了不少限制。

芯片模塊之間的互聯(lián)占據(jù)了大部分面積，即使在先進(jìn)工藝下，也會(huì)限制其性能和功耗。所以不少芯片開(kāi)始采用共享總線(xiàn)的方案，但這套方案往往針對(duì)的是計(jì)算核心、子系統(tǒng)或內(nèi)存這樣的IP模塊共用一條總線(xiàn)，雖然硬件開(kāi)銷(xiāo)小，但決定其擴(kuò)展性的帶寬就無(wú)法保障了。

因此NoC這一片上網(wǎng)絡(luò)的通信結(jié)構(gòu)被提出，旨在為SoC中的不同區(qū)塊建立通信，多信號(hào)在NoC上共享連接，而不會(huì)損失性能。所以如今不少公司一旦SoC核心數(shù)一多，或者想要進(jìn)一步提升擴(kuò)展性時(shí)，往往都會(huì)找到NoC IP供應(yīng)商，尤其是在進(jìn)行復(fù)雜的汽車(chē)芯片、AI芯片與服務(wù)器芯片時(shí)。

在英特爾于2018年收購(gòu)了NetSpeed，Meta于2019年收購(gòu)Sonics后，市面上的第三方NoC IP供應(yīng)商就不多了，較大的基本只剩下Arteris一家。而Arteris的FlexNoC，也成了不少設(shè)計(jì)廠(chǎng)商首選的NoC IP。甚至于英特爾在收購(gòu)了NetSpeed后，Altera的FPGA，乃至Mobileye的汽車(chē)芯片EyeQ3和EyeQ4等仍在使用Arteris的IP，用于維持芯片低延遲的同時(shí)連接SoC中多個(gè)異構(gòu)視頻與圖像處理單元。

當(dāng)SoC中不同的模塊IP需要互相傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，F(xiàn)lexNoC將IP的NoC信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)包，讓不同的IP之間互相通信。同時(shí)，Arteris還有用于保證緩存一致性的Ncore、降低DRAM讀寫(xiě)次數(shù)的CodaCache等一眾SoC設(shè)計(jì)。Arteris的IP對(duì)處理器架構(gòu)支持非常廣泛，主流的ARM、RISC-V、ARC、MIPS等都已經(jīng)達(dá)成支持。

雖然市面上也還有Signature IP、Truechip之類(lèi)的廠(chǎng)商提供NoC IP方案，但從設(shè)計(jì)合作案例數(shù)目來(lái)看，第三方NoC IP廠(chǎng)商可以看作是Arteris一家獨(dú)大了。如今的FlexNoC已經(jīng)迭代到了第五代，根據(jù)Arteris的說(shuō)法，該系列IP的芯片出貨量已經(jīng)達(dá)到30億顆。AI芯片、服務(wù)器芯片、汽車(chē)芯片廠(chǎng)商有不少都和Arteris達(dá)成了合作，單是今年，就有SiFive、Tenstorrent、Axelera AI和ASICLAND等公司與其達(dá)成了授權(quán)合作。

海思、瑞芯微、全志等國(guó)內(nèi)移動(dòng)芯片廠(chǎng)商，包括博世、NXP、瑞薩、地平線(xiàn)和上面提到的Mobileye等汽車(chē)芯片廠(chǎng)商，也都曾在其SoC設(shè)計(jì)中應(yīng)用了Arteris的FlexNoC IP。對(duì)于汽車(chē)芯片廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)，直接購(gòu)買(mǎi)經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的IP不僅能顯著降低設(shè)計(jì)時(shí)間，也能盡快使其通過(guò)ISO 26262功能安全認(rèn)證。

寫(xiě)在最后

除了第三方NoC IP之外，如果是Armv9架構(gòu)的話(huà)，也有CoreLink NI-700這一NoC互聯(lián)方案，可以與Arm CPU、GPU和NPU IP完美搭配，相比傳統(tǒng)的crossbar方案可將線(xiàn)束減少30%。不過(guò)在汽車(chē)SoC的IP集成上，Arm和Arteris也是合作關(guān)系。

從被收購(gòu)的Sonics前CTO和聯(lián)合創(chuàng)始人Drew Wingard的Linkedin頁(yè)面看來(lái)，其目前仍在Reality Labs的SoC團(tuán)隊(duì)崗位上，所以筆者猜測(cè)應(yīng)該Meta對(duì)于NoC的應(yīng)用還是在AR/VR SoC芯片上。雖然如今Meta的AR/VR產(chǎn)品內(nèi)用到的仍是高通的SoC，但畢竟高通也是Arteris FlexNoC的支持者，甚至收購(gòu)過(guò)Arteris的一部分NoC技術(shù)資產(chǎn)，所以很有可能用于進(jìn)一步提高AR/VR芯片的性能。