通过可编程网络配置可编程逻辑区域制造技术

在此描述的示例提供具有可编程逻辑区域的集成电路(IC)，所述可编程逻辑区域能够经由可编程网络进行配置。在一个示例中，所述集成电路包括可编程逻辑区域、控制器和可编程网络。所述可编程网络连接在所述控制器和所述可编程逻辑区域之间。所述控制器被编程为经由所述可编程网络配置所述可编程逻辑区域。在一些示例中，除了其他好处外，所述可编程逻辑区域可以更快的被配置。可以更快的被配置。可以更快的被配置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过可编程网络配置可编程逻辑区域


[0001]本公开的示例总体上涉及具有可编程逻辑的集成电路(IC)和配置可编程逻辑的方法，并且具体地涉及经由可编程网络配置可编程逻辑的集成电路和方法。

技术介绍

[0002]可编程集成电路(IC)通常可由用户配置并能够实现逻辑操作。例如，有多种类型的可编程集成电路，包括复杂可编程逻辑器件(CPLD)和现场可编程门阵列(FPGA)。CPLD包括基于可编程逻辑阵列(PLA)架构的功能块和用于在功能块之间路由和传输信号的可编程互连线。FPGA包括可配置逻辑块(CLB)、输入输出块(IOB)以及路由和传输信号的可编程互连线。CPLD的功能块、FPGA的CLB可配置逻辑块和互连线由存储在各个器件的配置存储器中的数据配置。可编程互连和可编程逻辑通常通过将配置数据加载到定义可编程元件如何配置的内部配置存储器单元中来编程。

技术实现思路

[0003]在此描述的示例提供具有可编程逻辑区域的集成电路(IC)，该可编程逻辑区域能够经由可编程网络进行配置。可编程网络可以是高速通信网络。在一些示例中，除了其他好处外，所述可编程逻辑区域可以被更快地配置。
[0004]本公开的一个示例是集成电路。集成电路包括可编程逻辑区域、控制器和可编程网络。可编程网络连接在控制器和可编程逻辑区域之间。控制器被编程为通过可编程网络配置的可编程逻辑区域。
[0005]本公开的另一示例是用于操作一个或多个集成电路的方法。可编程逻辑区域的至少一部分被配置。配置可编程逻辑区域的至少一部分包括经由可编程网络传输来自控制器的第一配置数据。经由可编程网络与可编程逻辑区域的配置部分通信应用数据。
[0006]本公开的另一示例是多芯片装置。多芯片装置包括第一芯片和第二芯片。第一芯片包括第一片上网络(NoC)、第一可编程逻辑区域、第一配置框架驱动器和控制器。控制器通信连接到第一片上网络的网络。第一片上网络的网络与第一可编程逻辑区域和第一配置框架驱动器通信连接。第一配置框架驱动器通信连接到第一可编程逻辑区域。第二芯片包括第二片上网络、第二可编程逻辑区域和第二配置框架驱动器。第二片上网络的网络通信连接到第一片上网络的网络、第二可编程逻辑区域和第二配置框架驱动器的网络。第二配置框架驱动器通信连接到第二可编程逻辑区域。控制器被配置为通过第一片上网络的网络向第一配置框架驱动器传输第一配置数据。控制器被配置为通过第一片上网络和第二片上网络向第二配置框架驱动器传输第二配置数据。
[0007]可以参考以下详细描述来理解这些和其他方面。
附图说明
[0008]为了能够详细理解上述特征的方式，上面简要概括的说明可以通过参考示例的实
施方案来进行更具体的描述，其中一些在附图中示出。然而，应当指出，附图仅图示了典型的示例实施方式并且因此不应被认为是对其范围的限制。
[0009]图1是描绘根据一些示例的片上系统(SoC)的框图。
[0010]图2是描绘根据一些示例的片上系统的片上网络(NoC)的框图。
[0011]图3是描绘根据一些示例的通过片上网络在片上系统中的端点电路之间的连接的框图。
[0012]图4是描绘根据一些示例的通过片上网络外围互连(NPI)到寄存器块的连接的框图。
[0013]图5是描绘根据一些示例的片上系统的附加细节的图。
[0014]图6是描绘根据一些示例的在配置框架分段驱动器处的片上网络从属单元(NSU)的框图。
[0015]图7是描绘根据一些示例的图6的附加细节的图。
[0016]图8是根据一些示例的集成电路(IC)的操作方法的流程图。
[0017]图9是根据一些示例的多芯片结构的框图。
[0018]图10是描绘根据一些示例的具有多个芯片的多芯片结构的框图，每个芯片具有片上系统。
[0019]图11是描绘根据一些示例的具有多个芯片的多芯片结构的附加细节的图，每个芯片具有片上系统。
[0020]图12是根据一些示例的用于操作多芯片结构的方法的流程图。
[0021]图13和14是根据一些示例的片上系统的相应布局的部分。
[0022]为了便于理解，在可能的情况下使用了相同的附图标记来表示附图中共有的相同元件。可以预期，一个示例的单元可以有利地合并到其他示例中。
[0023]具体实施内容
[0024]在此描述的示例提供了一种包括一个或多个可编程逻辑区域的集成电路(IC)，以及用于操作这种集成电路的方法。在一些示例中，集成电路包括通信网络(例如，片上网络(NoC)的可编程网络)，其可以实现例如在集成电路的可编程逻辑区域上实例化的逻辑功能、应用程序、内核和/或类似的与另一部件或电路之间的通信。例如，通信网络可以是高带宽、高速网络。此外，用于配置一个或多个可编程逻辑区域的配置数据可以通过通信网络进行通信。通过这样的通信网络通信可编程逻辑区域的配置数据可以允许这种数据的高速传输和并行处理。这可以允许更快地配置可编程逻辑区域。
[0025]在进一步的示例中，提供了一种多芯片结构，其中芯片可以包括相应的集成电路，集成电路包括一个或多个可编程逻辑区域。多芯片结构中的集成电路可以包括通信网络，通信网络可以实现例如在任何集成电路的可编程逻辑区域上实例化的逻辑功能等与任何集成电路中的另一组件或电路之间的通信。此外，用于配置一个或多个可编程逻辑区域的配置数据可以通过通信网络进行通信。例如，主集成电路可以通过通信网络将配置数据从主集成电路传送到从属集成电路。这样的示例可以允许在从属集成电路上使用更简单的电路(例如，处理系统)。
[0026]在现场门可编程阵列(FPGA)架构中，专用配置框架驱动器被实施用于将配置数据传送到现场门可编程阵列的可编程逻辑区域(例如，结构)。专用配置框架驱动器是到可编
程逻辑区域的低带宽串行连接，它不允许并行处理配置数据。此外，专用配置框架驱动器不允许乱序配置。因此，配置此类现场门可编程阵列的可编程逻辑区域可能是一个相对缓慢的过程。
[0027]正在开发的片上系统(SoC)包括现场门可编程阵列架构的可编程逻辑区域。这些片上系统能够为多种应用提供集成解决方案。一些此类片上系统正在开发中以包含高带宽、高速片上网络。在一些示例中，片上系统包括对应于可编程逻辑区域的各个子区域的配置框架驱动器的多个段。配置数据可以通过片上网络的网络下发给配置框架分段驱动器，允许配置数据的高速下发。此外，将配置框架驱动器进行分段允许配置数据的更多本地化和并行处理以配置可编程逻辑区域。可以设想，在一些示例中，带宽的增加是专用配置框架驱动器的100倍。
[0028]此外，可以设想本文描述的一些示例可以在虚拟化计算中实现，例如在云数据中心实现。在数据中心，客户可以租用部分可编程逻辑区域，在其中实现客户的设计(例如，逻辑功能等)。此类数据中心的虚拟化性质可导致可编程逻辑区域被多次配置和重新配置(例如，通过部分重新配置)以最大化租用此类可编程逻辑区域的经济利益。为了进一步最大化经济利益，配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种集成电路，所述集成电路包括：可编程逻辑区域；控制器；和可编程网络，所述可编程网络连接在所述控制器和所述可编程逻辑区域之间，其中所述控制器被编程为通过所述可编程网络配置所述可编程逻辑区域。2.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述集成电路还包括配置框架驱动器，所述配置框架驱动器连接在所述可编程网络和所述可编程逻辑区域之间，其中所述控制器被编程为通过所述可编程网络和所述配置框架驱动器配置所述可编程逻辑区域。3.根据权利要求2所述的集成电路，其特征在于，所述配置框架驱动器包括配置框架分段驱动器，每个所述配置框架分段驱动器与所述可编程逻辑区域的一个子区域相关联，所述配置框架分段驱动器能够并行地处理来自所述控制器的配置数据。4.根据权利要求2所述的集成电路，其特征在于：所述可编程逻辑区域包括可配置逻辑块；所述可编程逻辑区域包括块存储器；以及所述配置框架驱动器被配置为以第一速率对所述可配置逻辑块进行写入和读取，并以第二速率对所述可配置逻辑块的块存储器进行预加载和采样；以及所述第二速率大于所述第一速率。5.根据权利要求4所述的集成电路，其特征在于，所述第二速率是所述第一速率的两倍。6.根据权利要求2所述的集成电路，其特征在于，所述可编程网络包括：连接到所述控制器的片上网络的主单元；连接到所述配置框架驱动器的所述片上网络的从属单元；所述片上网络的分组交换机；和在所述片上网络的分组交换机之间互连的路由，互连的所述片上网络的分组交换机通信地耦接到所述片上网络的主单元和所述片上网络的从属单元，并耦接在所述片上网络的主单元和所述片上网络的从属单元之间。7.根据权利要求2所述的集成电路，其特征在于，所述集成电路还包括外围互连，所述控制器被编程为经由所述外围互连配置所述可编程网络。8.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述集成电路还包括：配置框架分段驱动器，所述每个配置框架分段驱动器连接到所述可编程逻辑区域的对应子区域；和外围互连；以及其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：赛灵思公司，
类型：发明
国别省市：