AI自动化构建更优质的NoCs

片上网络（NoC）是当下系统级芯片（SoC）解决方案的核心组成部分，这类 SoC 通常集成了图形处理器（GPU）、人工智能加速器，以及由存储器和中央处理器（CPU）构成的核心模块。绝大多数电子设计自动化（EDA）工程师极少从零开始自主设计片上网络。

Arteris 公司的 FlexNoC 是一款 EDA 工具，可根据工程师的设计规范生成片上网络逻辑，实现芯片内部各组件的互连。工程师只需定义组件间的连接关系与所需功能，后续的细节实现均由 FlexNoC 完成。该工具支持硬模块化和软模块化设计，同时融入人工智能技术对互连架构进行优化升级。

FlexNoC 的最新升级功能为 FlexGen。FlexGen 在 FlexNoC 的基础上，借助人工智能启发式算法实现了更高程度的设计自动化，工程师可通过设定设计目标对算法进行定制化配置。该功能能够有效优化网络延迟，缩短布线长度并减小芯片整体面积（见图）。

FlexGen 为 FlexNoC 融入人工智能技术，可自动生成效率更优的片上网络布局

FlexGen 的实际使用效果会因芯片的组件配置和设计需求存在差异，但在多数应用场景中，该功能能将设计效率提升 10 倍，同时使布线长度缩短 25% 以上。

工程师以往设计片上网络时，需通过多次迭代使用 FlexNoC 完成配置的设计、测试与部署，且每一种配置方案都需要手动进行测试验证。而 FlexGen 可实现这一过程的自动化，同时利用人工智能技术对基础布局进行优化，以满足工程师设定的各类设计目标，帮助研发人员在芯片面积、功耗、性能和延迟之间实现精准平衡。此外，工程师可通过脚本编程开发片上网络拓扑结构，工具内置的自动时序收敛辅助功能，还能解决片上网络设计中最具挑战性的难题 —— 时序收敛。