• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    אפלייד מטיריאלס. אילוסטרציה: depositphotos.com

    Applied Materials ואינטל מעמיקות את שיתוף הפעולה בפיתוח טרנזיסטורים ואריזות מתקדמות ל־AI

    MARVEL LOGO לוגו מארוול

    Marvell מעלה את תחזית ההכנסות ל־2028 ל־20 מיליארד דולר בעקבות הביקוש לשבבי AI

    שיתוף פעולה Synopsys-OpenAI. איור יחצ

    המהפיכה של Synopsys: הודיעה על שת"פ עם OpenAI במטרה לפתח כלים אוטונומים לתכנון שבבים

    Micron: הביקוש לזיכרונות AI מזניק את התחזיות ואת צבר ההזמנות

    אנתרופיק. אילוסטרציה: depositphotos.com

    Broadcom תממן את Anthropic בעד 42 מיליארד דולר לרכישת כוח מחשוב

    VCOLANTIS לוגו, איור יחצ

    Volantis גייסה 88 מיליון דולר לחיבור אופטי בין מאיצי AI לזיכרון

  • בישראל
    גיא אזרד, מנכ"ל אסטרה לאבס ישראל. צילום: דניאל אדרי

    Astera Labs תרחיב את מרכז הפיתוח בישראל לכ־200 עובדים

    שבב מתקדם לשיפור אחיזת הצמיגים בכביש. איור יחצ POLYN

    POLYN החלה לספק שבבים להערכת אחיזת צמיגים בכביש

    פרופ' משה ורדי. קרדיט: Doni Soward / Rice Engineering.

    פרופ׳ משה ורדי: AI מייצרת קוד במהירות, אך האתגר הוא לוודא שהוא נכון

    לוגו חברת פי.סי.בי. איור יחצ

    PCB טכנולוגיות חתמה על הסכם עם יצרנית ביטחונית אמריקנית בהיקף צפוי של כ־38 מיליון דולר

    מערכת SMASH של סמארט שוטר (צילום: סמארט שוטר)

    סמארט שוטר נבחרה לספק מערכות נגד רחפנים בחוזה מסגרת אמריקני של עד 150 מיליון דולר

    רכב ניסוי של ארבה. צילום יחצ

    Arbe השלימה גיוס של 15 מיליון דולר להרחבת הפעילות ברכב האוטונומי ובשוק הביטחוני

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
  • עיקר החדשות
    אפלייד מטיריאלס. אילוסטרציה: depositphotos.com

    Applied Materials ואינטל מעמיקות את שיתוף הפעולה בפיתוח טרנזיסטורים ואריזות מתקדמות ל־AI

    MARVEL LOGO לוגו מארוול

    Marvell מעלה את תחזית ההכנסות ל־2028 ל־20 מיליארד דולר בעקבות הביקוש לשבבי AI

    שיתוף פעולה Synopsys-OpenAI. איור יחצ

    המהפיכה של Synopsys: הודיעה על שת"פ עם OpenAI במטרה לפתח כלים אוטונומים לתכנון שבבים

    Micron: הביקוש לזיכרונות AI מזניק את התחזיות ואת צבר ההזמנות

    אנתרופיק. אילוסטרציה: depositphotos.com

    Broadcom תממן את Anthropic בעד 42 מיליארד דולר לרכישת כוח מחשוב

    VCOLANTIS לוגו, איור יחצ

    Volantis גייסה 88 מיליון דולר לחיבור אופטי בין מאיצי AI לזיכרון

  • בישראל
    גיא אזרד, מנכ"ל אסטרה לאבס ישראל. צילום: דניאל אדרי

    Astera Labs תרחיב את מרכז הפיתוח בישראל לכ־200 עובדים

    שבב מתקדם לשיפור אחיזת הצמיגים בכביש. איור יחצ POLYN

    POLYN החלה לספק שבבים להערכת אחיזת צמיגים בכביש

    פרופ' משה ורדי. קרדיט: Doni Soward / Rice Engineering.

    פרופ׳ משה ורדי: AI מייצרת קוד במהירות, אך האתגר הוא לוודא שהוא נכון

    לוגו חברת פי.סי.בי. איור יחצ

    PCB טכנולוגיות חתמה על הסכם עם יצרנית ביטחונית אמריקנית בהיקף צפוי של כ־38 מיליון דולר

    מערכת SMASH של סמארט שוטר (צילום: סמארט שוטר)

    סמארט שוטר נבחרה לספק מערכות נגד רחפנים בחוזה מסגרת אמריקני של עד 150 מיליון דולר

    רכב ניסוי של ארבה. צילום יחצ

    Arbe השלימה גיוס של 15 מיליון דולר להרחבת הפעילות ברכב האוטונומי ובשוק הביטחוני

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
No Result
View All Result

בית מאמרים ומחקרים מאמרים טכניים רשת תקשורת על שבב

רשת תקשורת על שבב

מאת יבגני בולוטין
01 ינואר 2010
in מאמרים ומחקרים, מאמרים טכניים
system_on_a_chip
Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

תקשורת פנימית בתוך השבב הופכת להיות צוואר בקבוק. קבוצת חוקרים בטכניון חוקרת Networks on Chip (NOC) שיתנו מענה לדרישות התקשורת ב- SOCs עתידיים.

.

רשת על גבי שבב. איור: אוניברסיטת קולומביה


מערכות SOC עתידיות צפויות לכלול מאות מודולים. מרבית המודולים יהיו קנויים או ממוחזרים מפרויקטים קודמים (IP reuse), והאתגר העיקרי יתמקד בחיבור כל המודולים ויצירת תשתית לתקשורת יעילה ביניהם. בטכנולוגיות עתידיות, התקשורת בין המודולים על שבב עלולה להפוך צוואר הבקבוק העיקרי בביצועים ובהספק של ה-SOC כולו. עד כה פתרו את בעיית התקשורת ע"י שימוש ב-bus משותף או ע"י יצירת ערוצי תקשורת יעודיים בין זוגות של מודולים. ה- bus המשותף כבר לא מספק את הדרישות הביצועים ההולכות וגדלות של SoCs מודרניים, מגביל את ביצועי המערכת בגלל קיבולו ההולך וגדל, ומעלה בצורה ניכרת את צריכת ההספק של השבב. הפתרונות היעודיים הם בדרך כלל יקרים ומסובכים, הן בגלל מאמץ התכנון המחודש מידי פעם והן בשל הצורך להתמודד עם מספר מודולים ההולך וגדל. יתרה מזאת, ההשהיה על קווי תקשורת גלובליים על שבב בטכנולוגיות מתקדמות, נעשית פי כמה יותר גדולה מהשהיית החישוב בתוך המודולים. כבר עכשיו תקשורת גלובלית על שבב לוקחת לעיתים כמה מחזורי שעון של המודולים, ובעיה זו הולכת ומחמירה. בעייה נוספת טמונה בריבוי שעונים, ובצורך בתקשורת מהירה בין אזורי שעון שונים הפועלים בתדרים שונים.

לפיכך עולה צורך לפתח דור חדש של ארכיטקטורות תקשורת על שבב, שיאפשרו פיתוח מהיר ויעיל של SOC מסובכים ושיאפשרו ניצול יעיל של כוח החישוב הזמין וההולך וגדל של השבבים. קבוצת המחקר שלנו בטכניון מובילה מחקר של ארכיטקטורות תקשורת כאלה ל-SoCs עתידיים. אנו חוקרים ארכיטקטורת תקשורת המבוססת על רשת המורכבת מנתבים וערוצי תקשורת ביניהם. פרוטוקול התקשורת בין המודולים ישתנה לחלוטין, ותהיה הפרדה מוחלטת בין תפקידי חישוב (בתוך המודולים) לתפקידי תקשורת (בין המודולים). התקשורת תתבצע באמצעות חבילות שיעברו ברשת. הרשת תיתן מענה למגוון רחב של בעיות. הרשת תספק רמות שונות של Quality of Service לסוגים שונים של תקשורות, ותפתור בעיות סינכרוניזציה בתקשורת בין מודולים הנמצאים באזורי שעון שונים. קווי התקשורת יתנו מענה לבעיות ברמה הפיסית ,כמו רעש, גילוי ותיקון שגיאות תקשורת. הקווים יתוכננו למהירות מקסימלית ומינימום הספק. הנתבים יהיו קטנים ומהירים על מנת לחסוך שטח סיליקון ולהגדיל ביצועים. לדוגמה, מינימום שטח מושג ע"י הקטנת שטח חוצצים בנתבים, ניתוב wormhole , ומיפוי כתובות רשת שאינו מצריך טבלאות ניתוב גדולות ויקרות. תקשורת חבילות מאפשרת רמת אבסטרקציה יותר גבוהה. למשל אפשר לחסוך קווי תקשורת יקרים בין מודולים המחליפים ביניהם פסיקות לעיתים רחוקות ע"י קידוד הפסיקה כחבילה ושליחתה על תשתית הרשת הקיימת.

באופן כללי רשתות עדיפות על פני bus וערוצים מיוחדים כי הן יותר מהירות, מאפשרות העברת תקשורות רבות במקביל, וכן הן מודולריות וניתנות בקלות להרחבה ולתמיכה במספר מודולים ההולך וגדל. רשתות על שבב פשוטות הרבה יותר מרשתות אחרות (כגון LAN) כי אין צורך לתמוך במגוון פרוטוקולים קיימים, אין בשבב שינויים דינמיים כמו חיבור או ניתוק מודולים, אין נפילת לינקים, וכל צרכי התקשורת ידועים מראש. הרשת עם הטופולוגיה שלה  מתוכננת ומותאמת בזמן תכנון השבב לפי הצרכים, התעבורות וQuality of Service- היחודיים של ה-SOC המתוכנן. כל אלו הם מותרות שאינם קיימים בד"כ אצל מתכנני רשתות רגילות. לעומת זאת, רשתות על שבב כפופות לאילוצי מחיר אחרים, שעיקרם שטח הסיליקון שתופסת הרשת וההספק הנצרך בה.

השימוש ברשתות על שבבים (NOC) מצריך מהפך מחשבתי ומתודולוגי: יש לארוז את התקשורות בצורת חבילות במקום שימוש בגישה למרחב זכרון או DMA, ויש לשנות את הגישה הארכיטקטונית. אבל השימוש ב-NOC תומך בקיצור time-to-market ובפישוט התכנון של SOC וכן ב-IP reuse. כמו כן, נדרש לפתח אלגוריתמים ותוכנות EDA שיסייעו לתכנן SOC  המבוסס על NOC יעיל: התוכנה תוזן ברשימת המודולים ואפיוני התקשורות ביניהם, תייצר מיקום אידיאלי של המודולים על השבב וכן תייצר (אוטומטית) את הרשת—ממשקים למודולים, נתבים וערוצי תקשורת.

לסיכום, רשתות על שבב נראות כפתרון מתבקש לבעיות תקשורת ואינטגרציה של SOC  עתידיים, ובינתיים נדרש מחקר מעמיק במגוון תחומי רשתות ו-VLSI להשגת ביצועים ויעילות מקסימליים במינימום עלות כדי בסופו של דבר להפוך לחלק אינטגרלי מתהליך תכנון וייצור של Systems on a Chip .

* המאמר נכתב בתקופת עבודתו של יבגני בולוטין על הדוקוטורט שלו בטכניון בהנחיית פרופסור רן גינוסר, ראש מרכז המחקר למערכות VLSI, הטכניון

{loadposition content-related}
Tags: SOCהטכניוןשבבים
יבגני בולוטין

יבגני בולוטין

נוספים מאמרים

מיחשוב קוונטי. המחשה: depositphotos.com
מיחשוב קוונטי

חוקרים הדגימו זיכרון קוונטי בגישה אקראית עם שבעה מצבי אחסון

מחקרי שוק

מחקרי שוק: מחירי מחשוב ה־AI ממשיכים לעלות למרות התרחבות היצע המאיצים

יריעת פוטוניקת סיליקון שקופה וגמישה שפותחה ב־MIT וב־NY CREATES. המעגלים הפוטוניים נשארו פעילים לאחר אלפי מחזורי כיפוף. באדיבות החוקרים
אופטיקת סיליקון

MIT פיתח תהליך לייצור שבבים פוטוניים גמישים ושקופים על פרוסות 300 מ״מ

ivc logo1
מחקרי שוק

IVC: לקרנות ההון סיכון הישראליות נותרו 8.07 מיליארד דולר להשקעה

Next Post
1gb_usb_flash_drive

סמסונג, היניקס, טושיבה וסנדיסק זוכו מחשד לתאום מחירים

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • המהפיכה של Synopsys: הודיעה על שת"פ עם OpenAI…
  • פרופ׳ משה ורדי: AI מייצרת קוד במהירות, אך האתגר הוא…
  • POLYN החלה לספק שבבים להערכת אחיזת צמיגים בכביש
  • דיווח: TSMC בוחנת השקעה בטקסס להרחבת ייצור השבבים בארה״ב
  • סמארט שוטר נבחרה לספק מערכות נגד רחפנים בחוזה מסגרת…

מאמרים פופולאריים

  • MIT פיתח תהליך לייצור שבבים פוטוניים גמישים ושקופים…
  • IVC: לקרנות ההון סיכון הישראליות נותרו 8.07 מיליארד…
  • מחקרי שוק: מחירי מחשוב ה־AI ממשיכים לעלות למרות…
  • חוקרים הדגימו זיכרון קוונטי בגישה אקראית עם שבעה מצבי אחסון

השותפים שלנו

לוגו TSMC
לוגו TSMC

לחצו למשרות פנויות בהייטק

כנסים ואירועים

כנסים ואירועים

כנס ChipEx2026 יערך ב-12-13 במאי, 2026. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

ChipEx2026 will be held on May 12-13, 2026. The conference is intended for everyone involved in the semiconductor industry, including engineers, professional experts, and senior executives.

לחץ לפרטים

הרשמה לניוזלטר של ChiPortal

הצטרפו לרשימת הדיוור שלנו


    • פרסם אצלנו
    • עיקר החדשות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • בישראל
    • צור קשר
    • צ'יפסים
    • Chiportal Index
    • TapeOut Magazine
    • אודות
    • מאמרים ומחקרים
    • תנאי שימוש
    • כנסים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫שבבים‬
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬

    השותפים שלנו

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    No Result
    View All Result
    • עיקר החדשות
    • בישראל
    • מדורים
      • אוטומוטיב
      • בינה מלאכותית (AI/ML)
      • בטחון, תעופה וחלל
      • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
      • ‫יצור (‪(FABs‬‬
      • ‫צב"ד‬
      • ‫שבבים‬
      • ‫רכיבים‬ (IoT)
      • ‫תוכנות משובצות‬
      • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
      • ‫‪FPGA‬‬
      • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
      • תקשורת מהירה
    • מאמרים ומחקרים
    • צ'יפסים
    • כנסים
    • Chiportal Index
      • אינדקס חברות – קטגוריות
      • אינדקס חברות A-Z
    • אודות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • TapeOut Magazine
    • צור קשר
    • ChipEx
    • סיליקון קלאב

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    דילוג לתוכן
    פתח סרגל נגישות כלי נגישות

    כלי נגישות

    • הגדל טקסטהגדל טקסט
    • הקטן טקסטהקטן טקסט
    • גווני אפורגווני אפור
    • ניגודיות גבוההניגודיות גבוהה
    • ניגודיות הפוכהניגודיות הפוכה
    • רקע בהיררקע בהיר
    • הדגשת קישוריםהדגשת קישורים
    • פונט קריאפונט קריא
    • איפוס איפוס