用于片上系统重新配置及再利用的熔丝加载架构技术方案

技术编号:28136341 阅读:23 留言:0更新日期:2021-04-21 19:05
本发明专利技术描述支持用于片上系统SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构的方法、系统及装置。可基于熔丝标头将修整数据从裸片上的熔丝加载到寄存器。举例来说,可在所述裸片上识别与一组熔丝耦合的一组寄存器,其中所述一组熔丝可存储将作为熔丝加载程序的一部分被复制到所述寄存器的修整数据。在这些情形中,可在所述修整数据内识别一或多个熔丝标头,且每一熔丝标头可对应于包含熔丝子集的熔丝群组。基于熔丝标头内的一或多个子字段,可确定熔丝地址与寄存器地址之间的映射,且可基于所述映射将所述修整数据从每一熔丝群组复制到一组寄存器中。器中。器中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于片上系统重新配置及再利用的熔丝加载架构
[0001]交叉参考
[0002]本专利申请案主张于2018年8月13日提出申请的标题为“用于片上系统重新配置及再利用的熔丝加载架构(FUSELOAD ARCHITECTURE FOR SYSTEM

ON

CHIP RECONFIGURATION AND REPPOSING)”的Pinilla Pico等人的美国专利申请案第16/102,050号的优先权,所述申请案受让于其受让人且其全文以引用方式明确地并入本文中。

技术介绍

[0003]下文大体来说涉及片上系统(SoC)架构,且更具体来说涉及一种用于SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构。
[0004]一些电装置(例如,集成电路)可包含单个芯片上的计算层级的各种组件。这些装置可被称为SoC,且可包含(举例来说)集成到单个衬底或裸片上的中央处理单元(CPU)或处理器、存储器、控制器、输入/输出(I/O)接口、软件等。尽管这些装置有时可因各种嵌入式组件、软件及核心的集成而变复杂,但SoC可具有小之外观尺寸且可通常消耗比其它类型的集成电路少的电力。因此,SoC可用于各种各样的应用中,包含医疗装置(例如,血压监测装置)、物联网(IoT)装置(例如,智能仪表、智能锁等)及个人电子装置(例如移动电话、平板计算机、智能手表等)。
[0005]在一些情形中,可通过加载对SoC设计的一或多个设定做出界定的数据来实现SoC的功能性,所述数据可存储在芯片上或在启动或重新启动时加载。举例来说,SoC可运用一组“熔丝”来存储与SoC设计的规格及/或要求相关的设定(例如,“修整”)。可将所述修整加载到芯片上的寄存器以提供所期望功能性,其中可使用熔丝地址到寄存器地址的预定义一对一映射来执行从熔丝加载修整(例如,“熔丝加载”)。然而,这些预定义一对一映射可妨碍SoC的再利用及重新配置且限制针对不同SoC配置加载不同熔丝的灵活性。期望改进SoC设计。
附图说明
[0006]图1图解说明根据本专利技术的实例支持用于SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构的片上系统(SoC)架构的实例。
[0007]图2图解说明根据本专利技术的实例支持用于SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构的熔丝标头配置的实例。
[0008]图3图解说明根据本专利技术的实例支持用于SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构的熔丝群组配置的实例。
[0009]图4图解说明根据本专利技术的实例支持用于SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构的熔丝群组的实例。
[0010]图5图解说明根据本专利技术的实例支持用于SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构的流程图的实例。
[0011]图6图解说明根据本专利技术的实例支持用于SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构
的控制器的框图。
[0012]图7及8图解说明根据本专利技术的实例支持用于SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构的一或多种方法的实例。
具体实施方式
[0013]片上系统(SoC)可包括在单个裸片上组合多个独立组件的集成电路。举例来说,SoC可被设计成具有不同复杂程度且用于各种嵌入式应用的若干组组件(包含一或多个处理器核心、存储器块、高速缓冲存储器、接口等)。如此,SoC可包含用于不同操作、装置及产品的多个集成电路。在一些情形中,可将与SoC设计的规格及/或要求相关的特殊设定(例如,“修整”)加载在SoC中,其中可将这些修整预先写入到存储空间(例如,“熔丝”)中。然后,在熔丝加载程序期间将所述修整从熔丝复制到SoC的内部寄存器(例如,控制寄存器、模式寄存器等)以建立SoC设计的设定。在一些情形中,在SoC裸片上在熔丝地址与寄存器地址之间可存在一对一的预定义映射(例如,硬编码硬件映射)。举例来说,每一熔丝地址可映射到在制造期间在硬件中设定的预定义寄存器地址。
[0014]在一些情形中,对熔丝进行再利用及重新配置的能力可以是期望SoC能具备的品质。举例来说,再利用及重新配置熔丝可能够延长SoC架构的寿命,且还可允许芯片设计者针对给定裸片形成新功能性或额外功能性。然而,熔丝与寄存器之间的预定义一对一映射可要求(举例来说)将修整数据从相应熔丝地址始终无变化地映射到对应的一组寄存器地址,此可会阻碍裸片再利用及重新配置。
[0015]此外,熔丝可被限制在裸片上(例如,熔丝数目可影响裸片面积且可因此在特定设计中被最小化),且因此再利用熔丝的能力可将对裸片的运用最大化。但通过熔丝地址与寄存器地址之间的静态一对一映射,不论设计要求或配置如何均可将修整复制到寄存器。举例来说,在SoC 105的一个配置中,可需要若干修整,但对于另一配置来说,可仅需要80个修整。如果使用一对一预定义映射,那么不管SoC配置如何均可在所有情况中复制所有修整,此可造成熔丝或其它资源的浪费,造成例如处理资源或能量资源(例如,可能不必要地从熔丝复制修整数据,此可能是无用或无效的)的浪费。
[0016]如本文中所描述,可运用各种技术来消除熔丝地址空间与寄存器地址空间之间的一对一预定义映射。举例来说,所描述技术可使得能够基于设计规格以不同设定(例如,不同修整)对相同SoC设计进行配置。可通过使用与从熔丝复制的修整数据包含在一起的熔丝标头来实现这些技术。举例来说,熔丝标头格式可熔丝地址与寄存器地址之间达成模块化及可配置的映射,以在增大将修整加载到寄存器的灵活性。所述熔丝标头可包含提供(举例来说)以下各项中的一或多者的子字段:开始寄存器地址、熔丝标头识别符(ID)、能够跳过熔丝的指示及从熔丝复制修整的所述熔丝的计数。熔丝标头的子字段可使得能将修整灵活地复制到寄存器文件。
[0017]因此,所描述技术可增大在从熔丝加载修整时的SoC设计的灵活性,此可包含仅加载期望用于特定设计的修整且因此避免写入整个寄存器文件。此外,在芯片损坏、制造中出现缺点或缺陷、功能要求改变、裸片功能性降级等情况下,所描述技术可使得能够针对一组不同修整来对寄存器进行配置(例如,无需工程更改命令(ECO)来改变映射指针)。此外,所描述技术可使得能够在无需ECO的情形下添加可加载熔丝寄存器(例如,使得控制不可加载
熔丝寄存器能够变成可加载熔丝寄存器),从而在设计及生产SoC时节省时间并避免额外成本。
[0018]首先可在SoC架构的上下文中描述本专利技术的特征。在熔丝标头及熔丝加载程序的上下文中进一步描述本专利技术的特征。通过及参考与用于SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构相关的设备图、系统图及流程图来图解说明并描述本专利技术的这些特征及其它特征。
[0019]图1图解说明根据本专利技术的实例支持用于SoC重新配置及再利用的熔丝加载架构的SoC架构100的实例。SoC架构100图解说明SoC 105的实例,SoC 105可包含各种组件,包含熔丝加载控制器110、处理器115、存储器120及输入/输出(I/O)控制器125。这些组件中的每一者可经由芯片上互连件130耦合。在一些实例中,SoC架构100及SoC 105可包含除本文中所描述的所述本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法,其包括:在裸片上识别一组熔丝;在所述裸片上识别与所述一组熔丝耦合的一组寄存器,所述一组熔丝存储将被复制到所述一组寄存器的修整数据;至少部分地基于所述修整数据内的一或多个熔丝标头来确定所述一组熔丝的熔丝地址与所述一组寄存器的寄存器地址之间的映射;及至少部分地基于所述映射将修整数据从所述一组熔丝复制到经识别的所述一组寄存器。2.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:识别多个熔丝群组,所述多个熔丝群组中的每一熔丝群组分别对应于所述一或多个熔丝标头中的一个熔丝标头且包括所述一组熔丝的子集,其中所述映射是至少部分地基于所述多个熔丝群组。3.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:识别所述一或多个熔丝标头中的每一者内的一组子字段,其中所述一组子字段包括熔丝地址计数或跳过选项或熔丝标头识别符ID或寄存器开始地址或其任何组合,其中所述映射是至少部分地基于所述一组子字段。4.根据权利要求3所述的方法,其进一步包括:至少部分地基于所述一组子字段中所包含的所述寄存器开始地址来确定用于从所述一组熔丝复制所述修整数据的开端寄存器地址。5.根据权利要求3所述的方法,其进一步包括:至少部分地基于所述一或多个熔丝标头中的一个熔丝标头来识别第一熔丝群组;及至少部分地基于所述熔丝标头中所包含的所述熔丝地址计数来识别与所述第一熔丝群组相关联的熔丝数目,其中复制所述修整数据是至少部分地基于所述第一熔丝群组及与所述第一熔丝群组相关联的所述熔丝数目。6.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:识别所述一或多个熔丝标头中的第一熔丝标头;及确定所述第一熔丝标头是否填充有标头数据,其中复制所述修整数据是至少部分地基于确定所述第一熔丝标头是否填充有所述标头数据。7.根据权利要求6所述的方法,其进一步包括:至少部分地基于所述第一熔丝标头填充有所述标头数据来设定寄存器开始地址及熔丝地址计数;及将所述修整数据从第一熔丝地址复制到第一组寄存器,所述第一组寄存器包含具有对应于所述寄存器开始地址的寄存器地址的第一寄存器。8.根据权利要求7所述的方法,其进一步包括:至少部分地基于所述标头数据读取第二熔丝地址;及至少部分地基于所述熔丝地址计数来将所述修整数据从所述第二熔丝地址复制到第二组寄存器。9.根据权利要求7所述的方法,其进一步包括:
确定所述熔丝地址计数尚未被满足;及至少部分地基于所述熔丝地址计数来将所述修整数据从第三熔丝地址复制到第三组寄存器。10.根据权利要求7所述的方法,其进一步包括:确定所述熔丝地址计数已被满足;及至少部分地基于确定所述熔丝地址计数已被满足来读取所述一或多个熔丝标头中的第二熔丝标头。11.根据权利要求6所述的方法,其中将所述修整数据从所述一组熔丝复制到经识别的所述一组寄存器是熔丝加载程序的一部分,所述方法进一步包括:确定所述第一熔丝标头没有标头数据;及至少部分地基于所述第一熔丝标头没有标头数据而结束所述熔丝加载程序。12.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:至少部分地基于所述一或多个熔丝标头中的第一熔丝标头内的跳过选项的指示而确定是否跳过第一熔丝群组,所述第一熔丝标头对应于所述第一熔丝群组。13.根据权利要求12所述的方法,其进一步包括:至少部分地基于确定不跳过所述第一熔丝群组来将所述修整数据从所述第一熔丝群组复制到第一组寄存器。14.根据权利要求12所述的方法,其进一步包括:至少部分地基于确定跳过所述第一熔丝群组来阻止从所述第一熔丝群组复制所述修整数据;及读取所述一或多个熔丝标头中的第二熔丝标头,所述第二熔丝标头对应于第二熔丝群组。15.根据权利要求12所述的方法,其进一步包括:至少部分地基于确定是否触发所述跳过选项以及熔丝地址计数或熔丝标头识别符ID或寄存器开始地址或其组合中的一或多者来确定用于将所述修整数据从经识别的所述一组熔丝复制到经识别的所述一组寄存器的熔丝加载次序。16.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:先读取对应于熔丝群组的熔丝标头,之后读取所述熔丝群组的包括修整数据的剩余部分。17.一种方法,其包括:在裸片上识别与一组熔丝耦合的一组寄存器,所述一组熔丝各自具有熔丝地址,所述一组寄存器中的每一寄存器具有寄存器地址,且所述一组熔丝中的每一熔丝存储可供复制到所述一组寄存器的一组修整数据;识别作为所述一组修整数据的一部分的一或多个熔丝标头,所述一或多个熔丝标头中的每一熔丝标头对应于所述一或多个熔丝群组中的一个熔丝群组且指示所述一组熔丝的熔丝地址与所述一组寄存器的寄存器地址之间的映射;至少部分地基于所述一或多个熔丝标头中的每一熔丝标头内的一或多个子字段来确定将使用所述映射从每一熔丝群组复制到对应的一组寄存器的修整数据;及至少部分地基于每一熔丝标头内的所述一或多个子字段来将已确定的所述修整数据
从经识别的所述一组熔丝复制到经识别的所述一组寄存器。18.根据权利要求17所述的方法,其进一步包括:根据每一熔丝标头内的所述一或多个子字段来确定熔丝地址计数或跳过选项或熔丝标头识别符ID或寄存器开始地址或其任何组合,其中复制已确定的所述修整数据是至少部分地基于所述熔丝地址计数或所述跳过选项或所述熔丝标头ID或所述寄存器开始地址或其任何组合。19.根据权利要求18所述的方法,其中复制已确定的所述修整数据包括:至少部分地基于第一熔丝标头内存在标头数据来识别第一熔丝群组;至少部分地基于所述第一熔丝标头的所述熔丝地址计数来确定与所述第一熔丝群组相关联的熔丝地址数目;至少部分地基于所述第一熔丝标头的所述寄存器开始地址来确定开始寄存器地址;及将已确定的所述修整数据从与所述第一熔丝群组相关联的所述已确定数目个熔丝地址复制到包含所述开始寄存器地址的第一寄存器子集,直到所述熔丝地址计数被满足为止。20.根据权利要求17所述的方法,其进一步包括:确定所述一或多个熔丝标头中的第一熔丝标头指示将跳过对应于所述第一熔丝标头的第一熔丝群组;至少部分地基于将跳过所述第一熔丝群组的所述指示来识别所述一或多个熔丝标头中的第二熔丝标头;确定所述第二熔丝标头包含具有标头数据的所述一或多个子字段;及根据所述第二熔丝标头的所述一或多个子字段中所包含的所述标头数据来从对应于所述第二熔丝标头的第二熔丝群组复制已确定的所述修整数据。21.根据权利要求17所述的方法,其进一步包括:确定...

【专利技术属性】
技术研发人员:L
申请(专利权)人:美光科技公司
类型:发明
国别省市:

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