芯片上的多小芯片系统的互连网络技术方案

本公开总体上涉及芯片上的多小芯片系统的互连网络。一种装置包括第一小芯片，该第一小芯片包括多个全局端点的第一实例和包括多个局部端点的多个局部网络的第一实例；以及第一小芯片的互连网络，耦合到第二小芯片的互连网络，第二小芯片包括多个全局端点的第二实例和包括多个局部端点的多个局部网络的第二实例；其中，互连网络利用地址空间，该地址空间包括用于第一小芯片和第二小芯片的多个全局端点的唯一标识符；以及用于第一小芯片和第二小芯片的多个局部端点的非唯一标识符，其中，非唯一标识符在第一小芯片和第二小芯片的多个局部网络中的多于一个局部网络中被重复使用。局部网络中的多于一个局部网络中被重复使用。局部网络中的多于一个局部网络中被重复使用。

【技术实现步骤摘要】
芯片上的多小芯片系统的互连网络


[0001]本公开总体涉及芯片上的多小芯片系统的互连网络。

技术介绍

[0002]一种系统可以包括任何数目的包括电路的对称小芯片(tile)。小芯片可以包括一个或多个包含电路的半导体芯片。例如，小芯片可以实现片上系统(system on a chip，SoC)。每个小芯片可以包括若干个端点。端点可以与其他端点通信，以促进系统的操作。

技术实现思路

[0003]根据本公开的第一实施例，提供了一种系统，包括：第一小芯片，其包括多个全局端点的第一实例和包括多个局部端点的多个局部网络的第一实例；第二小芯片，其包括所述多个全局端点的第二实例和包括所述多个局部端点的所述多个局部网络的第二实例；以及所述第一小芯片和所述第二小芯片的互连网络，其中，所述互连网络利用地址空间，该地址空间包括：用于所述第一小芯片和所述第二小芯片的所述多个全局端点的唯一标识符；以及用于所述第一小芯片和所述第二小芯片的所述多个局部端点的非唯一标识符，其中，所述非唯一标识符在所述第一小芯片和所述第二小芯片的所述多个局部网络中的多于一个局部网络中被重复使用。
[0004]根据本公开的第二实施例，提供了一种装置，包括：第一小芯片，其包括多个全局端点的第一实例和包括多个局部端点的多个局部网络的第一实例；以及所述第一小芯片的互连网络，耦合到第二小芯片的互连网络，所述第二小芯片包括所述多个全局端点的第二实例和包括所述多个局部端点的所述多个局部网络的第二实例；其中，所述互连网络利用地址空间，该地址空间包括：用于所述第一小芯片和所述第二小芯片的所述多个全局端点的唯一标识符；以及用于所述第一小芯片和所述第二小芯片的所述多个局部端点的非唯一标识符，其中，所述非唯一标识符在所述第一小芯片和所述第二小芯片的所述多个局部网络中的多于一个局部网络中被重复使用。
[0005]根据本公开的第三实施例，提供了一种方法，包括：将来自互连网络的地址空间的唯一标识符指派给第一小芯片和第二小芯片的多个全局端点，其中，所述第一小芯片包括所述多个全局端点的第一实例和包括多个局部端点的多个局部网络的第一实例，其中，所述第二小芯片包括所述多个全局端点的第二实例和包括所述多个局部端点的所述多个局部网络的第二实例；以及将来自所述互连网络的地址空间的非唯一标识符指派给所述多个局部端点，其中，所述非唯一标识符在所述第一小芯片和所述第二小芯片的所述多个局部网络中的多于一个局部网络中被重复使用。
附图说明
[0006]图1图示了根据某些实施例的多小芯片系统的互连网络。
[0007]图2图示了根据某些实施例的互连网络的桥接器。
[0008]图3图示了根据某些实施例的双小芯片系统的互连网络和相应的路由表。
[0009]图4图示了根据某些实施例的四小芯片系统的互连网络。
[0010]图5图示了根据某些实施例的图4的互连网络的路由器的路由表。
[0011]图6图示了根据某些实施例的用于配置多小芯片系统的流程。
[0012]图7图示了根据某些实施例的示例计算机系统。
[0013]图8图示了根据各种实施例的计算系统中存在的组件的框图。
[0014]图9图示了根据各种实施例的另一计算系统的框图。
[0015]在各幅图中相似的标号和命名指示相似的元素。
具体实施方式
[0016]图1图示了根据某些实施例的多小芯片系统100的互连网络。系统100包括第一小芯片102A和第二小芯片102B。小芯片可以包括任何数目的管芯(例如，半导体芯片)，并且任何适当数目的小芯片可以被包括在系统100内。在一个实施例中，系统100的小芯片可以被包括在同一个半导体封装件中。在各种实施例中，小芯片的电路是对称的，这样，包括在小芯片之一上的电路的至少大部分也被包括在每个其他小芯片上。因此，小芯片的电路可以是相同的或者基本相同的(虽然小芯片上的电路可以是也可以不是沿不同的方向，例如，为了促进小芯片的电路的互连)。在所描绘的实施例中，每个小芯片包括各自的主管芯104和伴随管芯106(在其他实施例中，小芯片102可以包括与主管芯104耦合的任何数目的伴随管芯或者没有伴随管芯)。在所描绘的实施例中，主管芯104包括任何数目的局部网络108(例如，108a
‑
108n)和全局网络110(例如，110A或者110B)。虽然在所示出的实施例中，全局网络没有扩展到伴随管芯106，但在其他实施例中，伴随管芯也可以包括全局网络110的一部分。
[0017]可缩放性是跨越多小芯片的通信网络的一种可取品质。每个小芯片上的网络可能是相同的物理网络(例如，因为小芯片是相同的或者基本相同的)，但网络可能在逻辑上不同，以促进跨小芯片通信。由于成本或其他约束，在每个小芯片上建立独特的网络可能是不可行的。随着端点(endpoint，EP)和小芯片的数目增大，简单地在各种管芯之间分割可用的网络端口标识符可能会遇到可缩放性问题。具有预配置的映射(例如，由SoC固件编程)的跨小芯片桥接器可以允许在一组受限制的EP之间进行通信，但如果在编程完成之前在封装件上出现问题，则网络变得不可使用。
[0018]本公开的各种实施例为多小芯片分解式SoC提供了一种可缩放的通信网络。该网络可以包括将各个局部EP耦合在一起的任何数目的局部网络108(例如，108A,108B,
…
108N)，以及全局网络110，该全局网络将全局EP(例如，图1中图示为IP1
‑
IP8的知识产权(intellectual property，IP)块)集体耦合到其他全局EP以及局部网络108的局部EP。
[0019]在各种实施例中，通过以下方式来解决可缩放性问题：从EP标识符的池中为每个全局EP指派唯一标识符，然后允许局部网络重复使用池中的剩余EP标识符来识别局部EP。作为一个示例，标识符的池可以由8比特地址空间定义，从而提供256个标识符的池。当X个标识符被用于若干(X)个全局EP时，多达256
‑
X个剩余的标识符可以被局部网络108用于局部EP。例如，如果为全局EP分配了200个标识符，那么每个局部网络108可以将剩余的56个标识符(例如，如果标识符的较高值被用于全局EP，则为0
‑
55)中的任何一者(或全部)用于其局部EP。因此，在这个示例中，局部网络108A可以具有多达56个局部EP，局部网络108B也可
以具有多达56个局部EP，等等依此类推(因为标识符可以在每个局部网络108中被重复使用)。因此，局部EP的标识符可以在同一小芯片的不同局部网络内和多个小芯片102之间被重复使用。
[0020]在一些实施例中，地址空间的一个或多个标识符可以被保留用于局部网络108内的多播或广播通信(例如，具有与广播通信相对应的标识符的消息可以被发送至同一局部网络内的所有其他局部EP)。
[0021]为了允许全局EP和局部EP之间的通信，每个局部网络108可以被指派局部网络标识符，这本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统，包括：第一小芯片，其包括多个全局端点的第一实例和包括多个局部端点的多个局部网络的第一实例；第二小芯片，其包括所述多个全局端点的第二实例和包括所述多个局部端点的所述多个局部网络的第二实例；以及所述第一小芯片和所述第二小芯片的互连网络，其中，所述互连网络利用地址空间，该地址空间包括：用于所述第一小芯片和所述第二小芯片的所述多个全局端点的唯一标识符；以及用于所述第一小芯片和所述第二小芯片的所述多个局部端点的非唯一标识符，其中，所述非唯一标识符在所述第一小芯片和所述第二小芯片的所述多个局部网络中的多于一个局部网络中被重复使用。2.如权利要求1所述的系统，其中，所述互连网络包括所述第一小芯片的全局网络，所述全局网络将所述多个全局端点中的全局端点耦合到所述第一小芯片的所述多个局部网络中的局部网络。3.如权利要求2所述的系统，其中，所述互连网络包括桥接器，该桥接器耦合到所述全局网络和所述多个局部网络中的第一局部网络，其中，所述桥接器将所述第一局部网络的标识符附加到从所述第一局部网络发送到所述全局网络的消息。4.如权利要求2所述的系统，其中，所述互连网络包括桥接器，该桥接器耦合到所述全局网络和所述多个局部网络中的第一局部网络，其中，所述桥接器从如下消息中删除所述第一局部网络的标识符：从所述全局网络发送到所述第一局部网络的消息。5.如权利要求2所述的系统，其中，所述全局网络包括第一全局路由器，该第一全局路由器包括多个路由表，所述系统还包括所述第二小芯片的第二全局网络，所述第二全局网络包括第二全局路由器，该第二全局路由器包括相同的多个路由表。6.如权利要求5所述的系统，其中，配置参数用于选择所述第一全局路由器的所述多个路由表中的第一路由表来供所述第一全局路由器使用。7.如权利要求2所述的系统，其中，在所述多个局部网络中的一局部网络内通信的第一消息是基于所述第一消息的局部头部的地址来路由的，并且其中，在所述全局网络内通信的第二消息是基于所述第二消息的全局头部的地址来路由的。8.如权利要求1所述的系统，其中，所述多个局部端点中的一局部端点与同一局部网络的至少一个其他局部端点通信并且与所述全局端点中的至少一个全局端点通信，但不与其他局部网络的任何局部端点通信。9.如权利要求1所述的系统，其中，所述多个全局端点中的一全局端点与所述全局端点中的至少一个全局端点和多个不同的局部网络的至少一个局部端点通信。10.如权利要求1所述的系统，还包括：至少一个额外小芯片，每个额外小芯片包括所述多个全局端点的额外实例和包括所述多个局部端点的所述多个局部网络的额外实例。11.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一小芯片包括处理器。12.如权利要求11所述的系统，还包括：与所述处理器通信地耦合的电池，与所述处理器通信地耦合的显示器，或者与所述处理器通信地耦合的网络接口。13.如权利要求1至12中任一项所述的系统，所述系统还包括：半导体封装件，该半导体
封装件包括所述第一小芯片和所述第二小芯片。14.一种装置，包括：第一小芯片，其包括多个全局端点的第一实例和包括多个局部端点的多个局部网络的第一实例；以及所述第一小芯片的互连网络，耦合到第二小芯片的互连网络，所述第二小芯片包括所述多个全局端点的第二实例和包括所述多个局部端点的所述多个局部网络的第二实...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿布舍克，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：