片上网络

1.物理层（接线）：主要解决通信信道的物理实现问题，包括互连结构（图2，图3，图4，图5），电气性能等，信号在这个时间不是因为存在噪音。可靠。
2.数据链路层：物理层信号不可靠的问题通过数据打包（打包）技术解决。将标准错误检测码（ECC）或其他冗余信息添加到数据包以实现数据包的错误检测和纠正。
3.网络层：主要研究数据包在网络中的传输方式。它分为切换算法或路由算法。
前者确定连接类型，后者确定数据传输的路径。 4.传输：主要研究方向是发送方如何分解数据并构建数据包以及接收方如何从数据包中获取数据信息。
5.系统：系统软件负责提供抽象的物理平台。 6.应用层（应用）。
（1）网络结构：在NOC中，最合适的网络结构是分组交换的直接网络。每个节点通过双向信道连接到相邻节点。
NOC的网络连接是异构的，需要连接不同的处理组件和存储组件，流量分配也不均匀。 （2）协议：在NOC中，通信协议比总线协议复杂得多。
为了便于扩展，经常使用分层网络协议。协议的每一层都提供特定的功能和接口。
（3）服务质量QOS：在NOC路由决策中，可以提供服务质量，保证关键组件的网络带宽或延迟，并且不保证的通信使用尽力而为路由策略。此外，由于诸如干扰和电压降的问题，组件之间的连接是不可靠的。
为了确保可靠的数据传输，当遇到数据错误时，需要重传，NOC使用流量控制机制来确保服务质量。 。
优点：1。通过点对点传输实现低功耗2.通过分层协议实现可靠传输3.通过分组交换实现更高的链路利用率4.通过并发和非阻塞交换实现更高的带宽5.全局异步或准同步，模块化，可扩展的结构缺点：1。
开关电路和接口增加了电路面积2.缓冲和增加的逻辑导致功耗增加3.与现有IP核接口和协议的兼容性4.数据打包，缓冲，同步和接口增加了延迟1.带宽限制：总线是共享媒体的互连结构，一次只允许一个设备使用总线。仲裁逻辑允许高优先级设备访问总线，并且在总线被占用时阻止所有其他请求，直到总线空闲。
如果数百或数千个组件竞争公交车，很难想象会有什么结果。这没有考虑到由于连接到总线的元件太多而导致总线频率降低等因素。
2，信号集成：电源电压越低，线宽越小，使整个VLSI系统对电流噪声更敏感。共享媒体上的更多功能增加了噪音。
3.信号延迟：随着特征尺寸的减小，连接延迟成为影响信号延迟的主要因素。总线结构是全球控制的。
在10亿晶体管时代，全球线路延迟将大于时钟周期。总线结构的全局连接使得时钟偏差难以管理。
4.全局同步：全局连接上的信号延迟决定了系统的时钟周期。为了维持甚至增加系统时钟频率，只能分配全局连接，或者可以使用区域同步全局异步（GALS）时钟模式。
片上网络的研究才刚刚开始，尚未广泛应用于商业产品中。片上网络的标准化可以增加组件的互连性，但是它可能导致性能损失。
对于特定的片上系统，性能是片上系统的关键因素。标准化与片上网络性能之间的权衡是一个重要的研究方向。
此外，片上网络是一个全局异步的本地同步系统。如何模拟片上网络系统也值得研究。
此外，不同的应用领域对片上网络有不同的要求。研究特定应用领域（如多媒体，无线通信等）的片上网络也是一个重要的研究方向。
低功耗是片上系统的永恒话题，网络上的低功耗研究无疑是一个重要的研究方向。由于片上网络涉及从物理实现到架构，到操作系统，再到应用的所有级别，因此需要对片上网络的所有级别进行研究。
虽然我们可以看到，与共享总线技术相比，NOC在片上通信方面具有很大优势，但可以想象NOC并不能完全取代共享总线技术。事实上，为了在性能和复杂性之间取得平衡，它们将相互结合。
有CMP系统，如在本地范围内的总线模式，以实现更高的通信速度和更低的复杂性，并在全球范围内使用NOC，以减少全球同步的需要，增加数据带宽，并实现更高的信号可靠性。