片上网络（NoC）技术的发展及其给高端FPGA带来的优势

1. 概述

在摩尔定律的推动下，集成电路工艺取得了高速发展，单位面积上的晶体管数量不断增加。

片上系统（System-on-Chip，SoC）具有集成度高、功耗低、成本低等优势，已经成为大规模集成电路系统设计的主流方向，解决了通信、图像、计算、消费电子等领域的众多挑战性的难题。

随着片上系统SoC的应用需求越来越丰富，SoC需要集成越来越多的不同应用的IP（Intellectual Property）。另外，片上多核系统MPSoC（MultiProcessor-System-on-Chip）也已经成为必然的发展趋势。

随着SoC的高度集成以及MPSoC的高速发展，对片上通信提出了更高的要求。片上网络技术（Network-on-Chip，NoC）在这个时候也得到了极大的应用，它本质上就是提供一种解决芯片内不同IP或者不同核心之间数据传输的片上通信方案。

片上网络技术从发明至今已有20多年的历史，在SoC中已经有了广泛的应用。针对片上网络高带宽、低延迟的特性，主流FPGA公司也开始考虑将NoC用于高端FPGA中来解决数据传输的高带宽需求。Achronix的新一代7nm工艺的Speedster 7t便是最早集成了NoC的高端FPGA之一。如图1所示。

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