用于可配置从端点电路的外围互连制造技术

本申请描述了一种用于配置从端点电路的外围互连，比如可在可配置网络中、可在片上系统(SoC)中。在一个示例中，一种装置包括在芯片上的处理系统、在所述芯片上的电路块、以及在所述芯片上的可配置网络。所述处理系统和所述电路块连接至所述可配置网络。所述可配置网络包括外围互连。所述外围互连包括根节点和多个交换机。所述根节点和所述多个交换机在树形拓扑中连接。所述树形拓扑的第一分支连接至所述可配置网络的相应从端点电路。所述可配置网络的从端点电路是可编程的，以配置所述可配置网络。

Peripheral Interconnection for Configurable Slave Endpoint Circuits

【技术实现步骤摘要】
用于可配置从端点电路的外围互连
本申请的示例大致涉及电子电路，更具体地，涉及一种用于配置从端点电路的外围互连。
技术介绍
集成电路技术的进步使得可在单个半导体芯片中嵌入整个系统(如包括处理器核、存储器控制器和总线)。这种类型的芯片通常被称为片上系统(SoC)。其他SoC可在其中嵌入不同的部件以用于不同的应用。与传统的基于处理器的设计相比，SoC具有许多优势。它是多芯片设计的一种具有吸引力的替代方案，因为将部件集成到单个器件中可在提高整体速度的同时减小尺寸。SoC对于完全定制芯片(比如专用集成电路(ASIC))来说也是一种具有吸引力的替代方案，因为ASIC设计往往具有明显更长的开发时间和更高的开发成本。已开发出一种包括可编程逻辑的可配置SoC(CSoC)，以实现可编程半导体芯片，该可编程半导体芯片可同时获得可编程逻辑的优点和SoC的优点。
技术实现思路
本申请描述了一种用于配置从端点电路的外围互连，比如在可配置网络中、在片上系统(SoC)中。所述外围网络可以是分布式、低开销、高性能和独立的互连。本申请公开的一个示例是一种装置。所述装置包括在芯片上的处理系统、在所述芯片上的电路块、以及在所述芯片上的可配置网络。所述处理系统和所述电路块连接至所述可配置网络。所述可配置网络包括外围互连。所述外围互连包括根节点和多个交换机。所述根节点和所述多个交换机连接为树形拓扑。所述树形拓扑的第一分支连接至所述可配置网络的相应从端点电路。所述可配置网络的所述从端点电路是可编程的，以配置所述可配置网络。本专利技术公开的另一个示例是一种用于运行集成电路的方法。在芯片上的根节点处从所述芯片上的主电路接收第一事务请求。将第二事务请求从所述根节点发送至树形拓扑，所述树形拓扑包括在所述芯片上的交换机。所述第二事务请求对应于所述第一事务请求并包括所述第一事务请求指向的从端点电路的目标标识。在所述树形拓扑中的至少一个交换机处接收所述第二事务请求。对于接收所述第二事务请求的所述至少一个交换机中的每个交换机，基于所述目标标识来确定在所述树形拓扑的哪个后续分支上发送所述第二事务请求。对于接收所述第二事务请求的所述至少一个交换机中的每个交换机，在所述树拓扑的所述确定的后续分支上发送所述第二事务请求。所述树形拓扑的每个分支均连接至各自的从端点电路，所述从端点电路中的至少一些从端点电路是在所述芯片上的可配置网络的可配置部件。本专利技术公开的另一个示例是一种装置。所述装置包括在芯片上的集成电路。所述集成电路包括在所述芯片上的处理系统、在所述芯片上的可编程逻辑区域、在所述芯片上的配置互连、以及在所述芯片上的可配置网络。所述配置互连连接在所述处理系统和所述可编程逻辑区域之间。所述处理系统被配置为通过所述配置互连对所述可编程逻辑区域进行编程。所述可配置网络连接至所述处理系统和所述可编程逻辑区域。所述可配置网络的可编程部件可被编程以通过所述可配置网络提供通信信道。所述可配置网络包括外围互连。所述外围互连包括根节点和交换机。所述根节点和所述交换机连接为树形拓扑。所述树形拓扑的第一分支连接至所述可配置网络的所述可编程部件。参考以下详细描述可以理解这些和其他方面。附图说明为了能够详细理解上述特征的方式，可以通过参考示例实施方式来获得上面简要概述的更具体的描述，其中一些示例实施方式在附图中示出。然而，应当理解，附图仅示出了典型的示例实施方式，因此不应被认为是对其范围的限制。图1是描绘根据一个示例的片上系统(SoC)的框图。图2是描绘根据一个示例的片上网络(SoC)的框图。图3是描绘根据一个示例在端点电路之间通过NoC的连接的框图。图4是描绘根据一个示例通过NoC外围互连(NPI)至寄存器块的连接的框图。图5是根据一个示例的NPI的简化树型拓扑。图6示出了根据一个示例的示例性写入和读取请求和响应格式。图7A和7B是根据一些示例的NPI的根节点的运行流程图。图8A和8B是根据一些示例的NPI的NPI交换机的运行流程图。图9是根据一些示例的NPI的协议块的运行流程图。图10是根据一些示例的SoC的至少一部分的简化示意图。图11是根据一些示例的SoC的示例性简化布图规划。为了便于理解，在可能的情况下使用相同的附图标记来表示附图中共有的相同元件。预期一个示例的元件可有利地并入其他示例中。具体实施方式本申请描述的示例提供一种用于配置集成电路(IC)中的从端点电路的外围互连。在一些示例中，所述从端点电路包括可配置片上网络(NoC)的部件和其他部件，比如存储器控制器、时钟生成器等。所述外围互连可以是分布式、低开销、高性能和独立的互连。所述外围互连可使用树形拓扑来执行。通过所述外围互连执行存储器映射的事务请求，可对所述从端点电路进行写入和读取。以下参考附图描述了各种特征。应该注意的是，附图可以或可以不按比例绘制，并且整个附图中，类似结构或功能的元件由相同的附图标记表示。应该指出，这些附图只是为了便于描述这些特征。它们不旨在作为对要求保护的专利技术的详尽描述或作为对要求保护的专利技术的范围限制。另外，所示示例不需要具有示出的所有方面或优点。结合特定示例描述的方面或优点不必限于该示例，且即使未如此示出或即使没有如此明确地描述，也可在任何其他示例中实践。图1是描绘根据一个示例的片上系统(SoC)102的框图。SoC102是包括处理系统104、片上网络(NoC)106、配置互连108以及一个或多个可编程逻辑区域110的集成电路(IC)。SoC102可耦合至外部电路，比如非易失性存储器(NVM)112。NVM112可存储数据，所述存储的数据可被加载至SoC102以配置SoC102，比如配置NoC106和可编程逻辑区域110。通常，处理系统104通过NoC106并通过配置互连108连接至可编程逻辑区域110。处理系统104可包括一个或多个处理器核。例如，处理系统104可包括许多基于ARM的嵌入式处理器核。可编程逻辑区域110可包括任何数量的可配置逻辑块(CLB)，这些CLB可使用处理系统104通过配置互连108进行编程或配置。例如，配置互连108可通过处理系统104的处理器核(例如下面进一步描述的平台管理控制器(PMC))来实现例如可编程逻辑区域110的结构的基于帧(frame-based)的编程。图2是描绘根据一个示例的NoC106的框图。NoC106包括NoC主单元(NMU)202、NoC从单元(NSU)204、网络214、NoC外围互连(NPI)210和寄存器块212。每个NMU202都是将主电路连接至NoC106的入口电路。每个NSU204都是将NoC106连接至从端点电路的出口电路。NMU202通过网络214被连接至NSU204。在一个示例中，网络214包括NoC数据包交换机(packetswitch)206和在NoC数据包交换机206之间的路由208。每个NoC数据包交换机206执行NoC数据包的交换。NoC数据包交换机206通过路由208彼此连接并连接至NMU202和NSU204，以实现多个物理信道。NoC数据包交换机206还支持每个物理信道的多个虚拟信道。NPI210包括对NMU202、NSU204和NoC数据包交换机206进行编程的电路。例如，NMU202、NSU204和NoC数据包交换本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，其特征在于，所述装置包括：芯片上的处理系统；所述芯片上的电路块；以及所述芯片上的可配置网络，所述处理系统和所述电路块连接至所述可配置网络，所述可配置网络包括外围互连，所述外围互连包括：根节点；以及多个交换机，所述根节点和所述多个交换机连接成树形拓扑，所述树形拓扑的第一分支连接至所述可配置网络的相应从端点电路，所述可配置网络的所述从端点电路是可编程的以配置所述可配置网络。

【技术特征摘要】
2018.03.27 US 15/936,9161.一种装置，其特征在于，所述装置包括：芯片上的处理系统；所述芯片上的电路块；以及所述芯片上的可配置网络，所述处理系统和所述电路块连接至所述可配置网络，所述可配置网络包括外围互连，所述外围互连包括：根节点；以及多个交换机，所述根节点和所述多个交换机连接成树形拓扑，所述树形拓扑的第一分支连接至所述可配置网络的相应从端点电路，所述可配置网络的所述从端点电路是可编程的以配置所述可配置网络。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述树形拓扑的至少一个第二分支连接至不同于所述可配置网络的另一个电路的相应从端点电路。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述可配置网络的所述从端点电路中的每个从端点电路包括可寻址寄存器。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述根节点被布置在所述处理系统中。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述外围互连在至少一个方向上延伸跨过所述芯片。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述外围互连延伸跨过多个时钟域。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括配置互连，并且其中：所述电路块是可编程逻辑区域；所述处理系统通过所述配置互连连接至所述可编程逻辑区域，用于对所述可编程逻辑区域进行编程；以及所述可配置网络的所述从端点电路可通过所述外围互连进行编程而无需使用所述可编程逻辑区域的资源。8.根据权利要求1所述的装置，其中：所述根节点是所述树形拓扑的单一接口，被配置为接收第一事务请求，所述第一事务请求源自所述可配置网络外部的部件；所述根节点被配置为将第二事务请求发送至所述多个交换机中的一个交换机，所述第二事务请求对应于所述第一事务请求并包括相应一个从端点电路的目标标识；接收所述第二事务请求的所述多个交换机中的一些交换机被配置为基于所述目标标识来确定在哪个后续分支上发送所述第二事务请求。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，接收所述第二事务请求的所述多个交换机中的一些交换机还被配置为当在先事务请求在后续分支上保持未决时启动阻断，所述后续分支与发送所述第二事务请求的所述确定的后续分支不同。10.一种用于运行集成电路的方法，其特征在于，所述方法包括：在芯片上的根节点处从所述芯片上的主电路接收第一事务请求；将第二事务请求从所述根节点发送至树形拓扑，所述树形拓扑包括在所述芯片上的交换机，所述第二事务请求对应于所述第一事务请求并包括所述第一事务请求指向的从端点电路的目标标识；在所述树形拓扑中的至少一个交换机处接收所述第二事务请求；对于接收所述第二事务请求的所述至少一个交换机中的每个交换机，基于所述目标标识来确定在所述树形拓扑的哪个后续分支上发送所述第二事务请求；以及对于接收所述第二事务请求的所述至少一个交换机中的每个交换机，在所述树形拓扑的所述确定的后续分支上发送所述第二事务请求，其中所述树形拓扑的每个分支均连接至各自的从端点电路，所述从端点电路中的至少一些从端点电路是在所述芯片上的可配置网络的可配置部件。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述根节点处将所述第一事务请求从所述主电路执行的格式...

【专利技术属性】
技术研发人员：I·A·斯沃布里克，D·P·舒尔茨，
申请(专利权)人：赛灵思公司，
类型：发明
国别省市：美国,US