高性能低功耗多核系统 NoC 互连技术
项目概况
- 成果名称：高性能低功耗多核系统 NoC 互连技术 成果简介：项目 负责人及其团队在 NoC 体系结构综合技术、可重构 NoC 核心组件 IP 核、光片上网络架构以及快速 NoC 仿真与验证技术等方面，取 得了具有创新意义的研究成果。主要有： （1）提出了一套高效 的 NoC 体系结构综合设计方法，用于解决 NoC 新型拓扑结构生成、 路由策略设计、IP 核映射与布局、功耗优化、可靠性设计等综合 优化问题，显著提高了 NoC 网络通信的性能、功耗效率、可靠性与 安全性。 （2）建立了 NoC 路由器系统级功耗与延时模型，设计 实现了可重构 NoC 路由器 IP 核，支持不同类型的拓扑结构、路由 算法、网络规模、缓存深度等。通过重构，可生成适用于不同应用 的多核系统 NoC 架构路由器节点。 （3）结合新兴的三维集成与 光互连技术，提出了基于加速网的光电混合三维 NoC 互连架构，解 决了面向功耗优化的光电混合 NoC 拓扑重构、基于汇聚流控制的光 电混合片上网络 QoS 保障机制、光电混合互连链路的系统级热稳定 控制等关键问题。 （4）成功研制了可配置可扩展的 NoC 一体化 设计验证平台，支持多种参数配置与结构设计、设计代码自动生成、 性能分析结果实时同步反馈。所形成的“多核 SoC 片上网络设计与 验证技术”与“多核系统片上网络设计与验证平台”分别获得了 2015 年度中国航空学会科学技术二等奖与 2016 年度国防科技发明 三等奖。 以前述 NoC 设计关键技术为基础形成的 NoC 互连 IP 和工具，可应用于包括通用多核处理器芯片、图形处理器 GPGPU、 专用多核 SoC 等在内的系统芯片上几十个乃至上百成千个模块的 互连。特别地，AI SoC 芯片需要最先进、最灵活、适应性最强的互连架构来执行多个同时运作的神经网络和机器学习算法，而支持 多核并发计算与安全可靠通信的 NoC 互连是有效的解决方案。 业界商用 NoC 互连 IP 供应商有 Arteris、Intel 旗下的 NetSpeed 和 Facebook 的 Sonics。Arteris 公司目前已与五十余家芯片设计 公司建立了合作，用户芯片发货量已达 1 亿多。著名半导体厂商对 于 NoC 互连 IP 供应商的重视显示了 NoC 技术具有良好的产业前景。
团队介绍
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