【技术实现步骤摘要】
本公开涉及数据处理，尤其涉及一种数据处理芯片及其制造方法、数据处理系统。
技术介绍
1、随着科技的发展，越来越多的领域，例如人工智能、安全运算等领域都涉及大量的数据处理(即大数据处理)。大数据处理将会在处理器和存储器之间产生频繁且大量的数据交互。
2、然而，在数据交互的过程中，数据传输的延迟将会导致数据处理的效率降低。因此，如何减小数据传输的延迟，以提高数据处理的效率，成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本公开提供一种数据处理芯片及其制造方法、数据处理系统。
2、根据本公开的第一方面，提供一种数据处理芯片，包括：
3、第一晶圆，包括：运算器；其中，所述运算器包括多个运算单元；
4、第一晶粒，与所述第一晶圆堆叠设置，包括：缓存器，所述缓存器通过键合与所述运算器耦接；其中，所述缓存器包括多个缓存单元，多个所述缓存单元中的每个分别与多个所述运算单元中的每个对应设置；所述运算单元被配置为访问与所述运算单元对应设置的所述缓存单元。
5、在一些实施例中，所述数据处理芯片还包括：
6、布线层，位于所述第一晶圆和所述第一晶粒之间的第二晶粒中；或者，位于所述第一晶圆中且位于所述运算器和所述第一晶粒之间；
7、多个桥接电路，位于所述布线层中，多个所述桥接电路中的每个分别与多个所述运算单元中的每个一一对应设置；其中，所述桥接电路的第一端口通过第一接口协议与所述运算单元耦接，所述桥接电路的第二端口通过第二接口协议与
8、在一些实施例中，所述第一晶圆包括第一区域和第二区域；其中，所述运算器位于所述第一区域，所述第一晶粒位于所述第一区域之上；
9、所述数据处理芯片还包括：散热结构，位于所述第二区域之上。
10、在一些实施例中，所述第一晶粒的正投影与所述运算器的正投影基本重合。
11、根据本公开的第二方面，提供一种数据处理芯片的制造方法，包括：
12、提供第一晶圆；其中，所述第一晶圆包括运算器；所述运算器包括多个运算单元；
13、形成与所述第一晶圆堆叠设置的第一晶粒；其中，所述第一晶粒包括缓存器，所述缓存器通过键合与所述运算器耦接；所述缓存器包括多个缓存单元，多个所述缓存单元中的每个分别与多个所述运算单元中的每个对应设置；所述运算单元被配置为访问与所述运算单元对应设置的所述缓存单元。
14、在一些实施例中，所述制造方法还包括：
15、提供第二晶圆；其中，所述第二晶圆包括多个所述第一晶粒；
16、提供第三晶圆；其中，所述第三晶圆包括多个第二晶粒；所述第二晶粒包括布线层和位于所述布线层中的多个桥接电路；
17、键合所述第三晶圆和所述第二晶圆，使得所述桥接电路的第二端口通过第二接口协议与所述缓存单元耦接；
18、对键合的所述第三晶圆和所述第二晶圆执行切割处理，形成键合的所述第二晶粒和所述第一晶粒；
19、所述形成与所述第一晶圆堆叠设置的第一晶粒，包括：
20、将所述键合的所述第二晶粒和所述第一晶粒与所述第一晶圆键合，使得所述桥接电路的第一端口通过第一接口协议与所述运算单元耦接；其中，所述第二接口协议和所述第一接口协议不同。
21、在一些实施例中，所述提供第一晶圆，包括：
22、形成所述运算器；
23、在所述运算器上形成布线层；
24、在所述布线层中形成多个桥接电路；其中，所述桥接电路的第一端口通过第一接口协议与所述运算单元耦接；
25、所述形成与所述第一晶圆堆叠设置的第一晶粒，包括：
26、倒置所述第一晶粒，使得所述布线层位于所述运算器和所述第一晶粒之间；
27、键合所述桥接电路和所述第一晶粒，使得所述桥接电路的第二端口通过第二接口协议与所述缓存单元耦接；其中，所述第二接口协议和所述第一接口协议不同。
28、在一些实施例中，所述第一晶圆包括第一区域和第二区域；其中，所述运算器位于所述第一区域；
29、所述形成与所述第一晶圆堆叠设置的第一晶粒，包括：
30、在所述第一区域之上形成所述第一晶粒；
31、所述制造方法还包括：在所述第二区域之上形成散热结构。
32、根据本公开的第三方面，提供一种数据处理系统，包括：
33、如上述任一实施例中所述的数据处理芯片；
34、至少一个存储器，与所述第一晶圆沿第一方向并列设置，所述第一方向垂直于所述第一晶粒与所述第一晶圆堆叠的方向。
35、在一些实施例中，所述数据处理芯片和所述存储器构成节点芯片；
36、所述数据处理系统包括：多个所述节点芯片；其中，多个所述节点芯片沿第二方向并列设置且集联，所述第二方向垂直于所述第一晶粒与所述第一晶圆堆叠的方向，第二方向与所述第一方向相交。
37、本公开实施例中，第一方面，通过设置第一晶粒与第一晶圆堆叠，缓存器和运算器之间通过键合的方式耦接，从而为数据传输提供更高的带宽，实现高算力的同时降低了系统的带宽需求；第二方面，多个缓存单元中的每个分别与多个运算单元中的每个对应设置，运算单元被配置为访问与运算单元对应设置的缓存单元，从而简化传输路径，减小数据传输过程中的延迟，提高数据处理的效率，并且有利于发挥数据处理芯片的最大带宽；第三方面，相较于运算单元可以访问所有的缓存单元，本公开通过将多个缓存单元中的每个分别与多个运算单元中的每个对应设置，有利于简化接口协议，降低片上系统的设计复杂度，降低数据处理芯片的设计、生产成本，并且有利于将数据处理芯片复用到其他器件中。
38、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
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1.一种数据处理芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述数据处理芯片还包括：
3.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一晶圆包括第一区域和第二区域；其中，所述运算器位于所述第一区域，所述第一晶粒位于所述第一区域之上；
4.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一晶粒的正投影与所述运算器的正投影基本重合。
5.一种数据处理芯片的制造方法，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：
7.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述提供第一晶圆，包括：
8.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述第一晶圆包括第一区域和第二区域；其中，所述运算器位于所述第一区域；
9.一种数据处理系统，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的数据处理系统，其特征在于，所述数据处理芯片和所述存储器构成节点芯片；
【技术特征摘要】
1.一种数据处理芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述数据处理芯片还包括：
3.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一晶圆包括第一区域和第二区域；其中，所述运算器位于所述第一区域，所述第一晶粒位于所述第一区域之上；
4.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一晶粒的正投影与所述运算器的正投影基本重合。
5.一种数据处理芯片的制造方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕佳霖，
申请(专利权)人：北京算能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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