为什么片上网络对IP集成如此重要。
对于大容量的片上系统(SoC)应用——人工智能(AI)、汽车、移动、固态硬盘和更有效的互连技术，由于更小的芯片面积、更好的功能和更快的SoC平台交付，可以产生数亿美元的收入。最先进的互连技术还允许芯片设计人员更有效地创建SoC衍生品，加快他们应对不断变化的市场需求的能力。
设计在高级驾驶辅助系统(ADASs)中的soc就是一个很好的例子。它们是高度复杂的芯片，其中处理和内存子系统要求互连IPs，能够促进更高的数据带宽、更低的延迟和更高效的功耗。一个成功的SoC设计可以为客户带来数百万美元的收入;它还可以通过拯救成千上万的生命和提高生产力和运输资产利用率来创造企业价值。
然而，在大多数关于自动驾驶、人工智能和5G移动的技术活动和会议上，主要的焦点是处理器、内存和视觉子系统。很少有人提及允许所有这些部件进行通信的芯片成分:互连IP。
为什么互联ip没有得到应有的尊重?今天的大多数高级管理人员和技术人员在工程学校学习的是处理器和内存，而不是SoC组装技术。此外，多年的有效营销可能已经创造了一种关于处理器技术的意识，而没有产生关于互连ip和SoC组装的相应数量的信息。
SoC拓扑——无论是异构的、网状的还是环形的——都是通过互连实现的。这些SoC设备可能包含10、15甚至20个互连IP模块，这些模块有助于定义SoC架构。
图1。如果处理器是SoC的大脑，那么互连就是神经系统。
想象一下，如果医学院只教授大脑、心脏和肌肉系统，而不花太多时间在循环系统或神经系统上。刚毕业的医生不可能了解整个身体。我们可以将这个类比应用于人体和SoC技术，如图1所示。SoC技术已经从简单的处理器连接发展到包含内存，再到高度复杂的互连IP网络，为许多目标架构支持多个启动器。
事实上，soc已经从连接到几个IP块的单处理器发展到连接数十或数百个IP块的多模式网络。那些错过了互连发展的企业，在为5G移动、AI、ADASs和自动驾驶等新应用提供soc方面已经落后了。
SoC革命的无名英雄
互连IP是SoC实现中的无名技术英雄。它提供了大部分片上IP块连接和通信服务，并使几乎所有的数据都能通过soc;它还包含所有的长线连接。互连IP处理SoC中的各种协议转换以及数据和控制传输。它还包含所有高级服务，如缓存一致性、服务质量(QoS)、电源管理、互连安全和功能安全。SoC特性增加了互连物理优化和可观察性等功能(图2)。这就是互连IP影响SoC性能、功耗、硅面积、功能安全性、安全性和交付进度生产力的原因。
图2。SoC的复杂性增加了，互连ip的重要性也增加了。
如果没有先进的互连ip，新的16nm和7nm巨型芯片就不可能存在。这是因为，首先，在主子系统之外存在缓存一致性孤岛。此外，有大型深度学习部分需要常规的网状网络和高速内存接口，以最大化内存子系统的带宽，其中可能包含四个或更多内存通道。先进的电源管理技术是支持多电源域和多层片上高速缓存内存的必要条件，以优化内存带宽和最小化由于片外内存访问造成的延迟。
由于sub 16nm工艺的物理效应，设计团队现在可以创建非常难以路由和关闭时序的有效逻辑SoC架构。因此，先进的soc要求互连ip不仅要在功能和形式上进行验证，还要从时间的角度进行验证。这些年来，知识产权技术变得越来越复杂，也越来越有价值。所以，下次你去参加会议，在演示幻灯片上看到处理器、内存和I/ o时，问问互连ip在哪里。您的SoC实施团队将为此感谢您，因为当今的现实是，复杂的SoC是相互连接的IP网络，以连接许可或内部开发的IP块。请记住，如果没有通过互连ip进行片上通信，就不会有SoC设备。
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