System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 面向片上网络与NandFlash控制器的通信接口制造技术_技高网

面向片上网络与NandFlash控制器的通信接口制造技术

技术编号:40874586 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-08 16:43
本申请公开了一种面向片上网络与NandFlash控制器的通信接口,涉及集成电路领域,该通信接口利用请求路径模块对片上网络发送的请求数据包进行数据校验和跨时钟域处理后,经由协议转换模块转换得到AHB总线信号形式的配置指令对NandFlash控制器完成配置,而当对NandFlash操作产生响应数据时,协议转换模块也可以转换生成对应的响应数据包,并经由响应路径模块反馈给片上网络,从而可以提高片上网络与NandFlash控制器之间的数据包传输效率,以解决多裸芯互联的数据包高效传输交互的难点,保证在有限的功耗下实现更好的系统性能,为多裸芯集成技术的发展提供技术基础。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及集成电路领域,尤其是一种面向片上网络与nandflash控制器的通信接口。


技术介绍

1、随着集成电路芯片的加工工艺尺寸不断的缩小,受限于芯片原料硅的物理性质和加工的难度,开发成本和周期将急剧增高,相应的,摩尔定律即将失效。而这将增加特定领域对芯片的使用需求,因此通过把不同功能的裸芯组合、集成封装将成为一种必然的选择,这种方法将极大地缩短芯片设计制造的周期,但是多个集成封装在一起的多个裸芯之间的数据包传输交互存在难点,影响了该项技术的发展。


技术实现思路

1、本申请针对上述问题及技术需求,提出了一种面向片上网络与nandflash控制器的通信接口,本申请的技术方案如下:

2、一种面向片上网络与nandflash控制器的通信接口,该通信接口通过片上网络端口连接片上网络、通过ahb接口连接nandflash控制器,通信接口包括:

3、请求路径模块,用于通过片上网络端口接收片上网络传输的请求数据包,并对请求数据包进行数据校验和跨时钟域处理;请求数据包用于请求对nandflash执行相应操作;

4、协议转换模块,用于对完成数据校验和跨时钟域处理的请求数据包进行协议转换得到ahb总线信号形式的配置指令,并将配置指令通过ahb接口发送给nandflash控制器,配置指令用于指示nandflash控制器对nandflash按照请求数据包执行相应操作;

5、协议转换模块,还用于在nandflash控制器对nandflash按照请求数据包完成相应操作产生响应数据时,通过ahb接口接收nandflash控制器发送的ahb总线信号形式的响应数据,并对响应数据进行协议转换得到响应数据包发送给响应路径模块;

6、响应路径模块,用于对响应数据包完成跨时钟域处理后通过片上网络端口反馈给片上网络。

7、其进一步的技术方案为,请求路径模块包括依次连接的校验单元与第一fifo,校验单元的数据输入端口连接片上网络端口,校验单元的数据输出端口连接第一fifo的数据输入端口,第一fifo的数据输出端口连接协议转换模块;第一fifo采用异步fifo实现;

8、校验单元缓存请求数据包并进行数据校验,当请求数据包数据校验通过时,校验单元将请求数据包写入第一fifo;当请求数据包数据校验不通过时,校验单元丢弃请求数据包;第一fifo缓存数据校验通过的请求数据包,直至协议转换模块从第一fifo中读取请求数据包,完成对请求数据包从片上网络侧时钟域至nandflash控制器侧时钟域的跨时钟域处理。

9、其进一步的技术方案为,第一fifo具有首字预取功能,第一fifo的数据输出端口的数据为当前第一fifo内部读指针指向的数据;将取反的fifo几乎满信号作为输出给发送写请求事件的主设备的ready信号,将empty信号取反作为输出给发送读请求事件的主设备的full信号。

10、其进一步的技术方案为,校验单元包括校验控制状态机和缓存队列,缓存队列采用同步fifo实现;

11、校验控制状态机依次接收请求数据包中的各个微片,并对接收到的每个微片依据校验位进行校验,对于接收到的任意一个微片:当校验控制状态机对微片校验通过时,将微片写入缓存队列,并依次接收下一个微片进行校验;当校验控制状态机对微片校验不通过时,依次接收请求数据包中剩余的微片,并在接收到请求数据包中剩余的所有微片后,丢弃接收到的所有微片并清空缓存队列中已有的微片,从而丢弃数据校验不通过的请求数据包;

12、在校验控制状态机对请求数据包中的各个微片依次校验的过程中,屏蔽对缓存队列的读请求,直至校验控制状态机对请求数据包中的所有微片都接收并验证通过写入缓存队列后,响应对缓存队列的读请求以读出数据校验通过的请求数据包写入第一fifo。

13、其进一步的技术方案为,校验单元还包括第一信息寄存器,校验控制状态机还用于控制第一信息寄存器对请求数据包中的端到端确认信息进行寄存;校验控制状态机还用于在缓存队列中请求数据包写入第一fifo后,控制第一信息寄存器将寄存的所有端到端确认信息发送给响应路径模块;其中,端到端确认信息是请求数据包中的预定的微片的信息。

14、响应路径模块,还用于根据端到端确认信息生成针对请求数据包的确认数据包,并通过片上网络端口将确认数据包反馈给片上网络,确认数据包用于指示通信接口确认接收到请求数据包并通过数据校验。

15、其进一步的技术方案为,响应路径模块包括输出控制单元、第二fifo和确认数据包生成单元,第二fifo为异步fifo;

16、第二fifo的数据输入端口连接协议转换模块并接收协议转换模块发送的响应数据包,第二fifo完成对响应数据包从nandflash控制器侧时钟域至片上网络侧时钟域的跨时钟域处理后,通过第二fifo的数据输出端口发送给输出控制单元;

17、确认数据包生成单元包括第二信息寄存器、确认数据包控制状态机以及确认数据包生成逻辑,确认数据包控制状态机控制第二信息寄存器对请求路径模块发送的所有端到端确认信息进行寄存,确认数据包控制状态机还用于控制第二信息寄存器将寄存的所有端到端确认信息发送给确认数据包生成逻辑,确认数据包控制状态机还用于控制确认数据包生成逻辑根据接收到的所有端到端确认信息生成确认数据包并发送给输出控制单元;

18、输出控制单元用于将接收到的响应数据包或确认数据包通过片上网络端口反馈给片上网络,并在同时接收到响应数据包和确认数据包时,按照预先优先级对响应数据包和确认数据包进行优先级仲裁,将优先级较高的冲突数据包通过片上网络端口反馈给片上网络,另一个优先级较低的冲突数据包等待下一次优先级仲裁,其中两个冲突数据包为同时接收到的响应数据包和确认数据包。

19、其进一步的技术方案为,请求数据包、响应数据包以及确认数据包的数据包格式相同,请求数据包、响应数据包以及确认数据包中的任意一种数据包中依次包括一个头微片、一个长度体微片、一个地址体微片、若干个依次排列的数据体微片以及一个尾微片;

20、头微片记载数据包执行的操作事件的事件id、事件类型、起始片上网络id、目的片上网络id和缓冲片上网络id;其中,请求数据包的事件类型为擦除事件、写数据事件、读请求事件、dma写数据事件、dma读请求事件和共享写数据事件中的任意一种;(1)当请求数据包的事件类型为擦除事件或写数据事件时,针对请求数据包的确认数据包的事件类型为写响应事件;(2)当请求数据包的事件类型为dma写数据事件时,针对请求数据包的确认数据包的事件类型为dma写响应事件;(3)当请求数据包的事件类型为共享写数据事件时,针对请求数据包的响应数据包的事件类型为中断事件;(4)当请求数据包的事件类型为读请求事件时,针对请求数据包的确认数据包和响应数据包的事件类型均为读响应事件;(5)当请求数据包的事件类型为dma读请求事件时,针对请求数据包的确认数据包和响应数据包的事件类型均为dma写响应事件;...

【技术保护点】

1.一种面向片上网络与NandFlash控制器的通信接口,其特征在于,所述通信接口通过片上网络端口连接片上网络、通过AHB接口连接NandFlash控制器,所述通信接口包括:

2.根据权利要求1所述的通信接口,其特征在于,所述请求路径模块包括依次连接的校验单元与第一FIFO,所述校验单元的数据输入端口连接所述片上网络端口,所述校验单元的数据输出端口连接所述第一FIFO的数据输入端口,所述第一FIFO的数据输出端口连接所述协议转换模块;所述第一FIFO采用异步FIFO实现;

3.根据权利要求2所述的通信接口,其特征在于,所述第一FIFO具有首字预取功能,所述第一FIFO的数据输出端口的数据为当前第一FIFO内部读指针指向的数据;将取反的FIFO几乎满信号作为输出给发送写请求事件的主设备的ready信号,将empty信号取反作为输出给发送读请求事件的主设备的full信号。

4.根据权利要求2所述的通信接口,其特征在于,所述校验单元包括校验控制状态机和缓存队列,所述缓存队列采用同步FIFO实现;

5.根据权利要求4所述的通信接口,其特征在于,所述校验单元还包括第一信息寄存器,所述校验控制状态机还用于控制所述第一信息寄存器对所述请求数据包中的端到端确认信息进行寄存;所述校验控制状态机还用于在缓存队列中请求数据包写入第一FIFO后,控制所述第一信息寄存器将寄存的所有端到端确认信息发送给所述响应路径模块;其中,端到端确认信息是所述请求数据包中的预定的微片的信息;

6.根据权利要求5所述的通信接口,其特征在于,所述响应路径模块包括输出控制单元、第二FIFO和确认数据包生成单元,所述第二FIFO为异步FIFO;

7.根据权利要求5所述的通信接口,其特征在于,请求数据包、响应数据包以及确认数据包的数据包格式相同,请求数据包、响应数据包以及确认数据包中的任意一种数据包中依次包括一个头微片、一个长度体微片、一个地址体微片、若干个依次排列的数据体微片以及一个尾微片;

8.根据权利要求7所述的通信接口,其特征在于,所述校验控制状态机的状态转移方法包括:

9.根据权利要求7所述的通信接口,其特征在于,所述协议转换模块包括解包逻辑单元、协议转换控制状态机和打包逻辑单元;

10.根据权利要求7所述的通信接口,其特征在于,所述通信接口中存在数据通信关系的数据接收方和数据发送方之间采用valid信号与ready信号进行握手,当valid信号与ready信号均为有效电平时完成握手,数据接收方和数据发送方实现数据通信。

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【技术特征摘要】

1.一种面向片上网络与nandflash控制器的通信接口,其特征在于,所述通信接口通过片上网络端口连接片上网络、通过ahb接口连接nandflash控制器,所述通信接口包括:

2.根据权利要求1所述的通信接口,其特征在于,所述请求路径模块包括依次连接的校验单元与第一fifo,所述校验单元的数据输入端口连接所述片上网络端口,所述校验单元的数据输出端口连接所述第一fifo的数据输入端口,所述第一fifo的数据输出端口连接所述协议转换模块;所述第一fifo采用异步fifo实现;

3.根据权利要求2所述的通信接口,其特征在于,所述第一fifo具有首字预取功能,所述第一fifo的数据输出端口的数据为当前第一fifo内部读指针指向的数据;将取反的fifo几乎满信号作为输出给发送写请求事件的主设备的ready信号,将empty信号取反作为输出给发送读请求事件的主设备的full信号。

4.根据权利要求2所述的通信接口,其特征在于,所述校验单元包括校验控制状态机和缓存队列,所述缓存队列采用同步fifo实现;

5.根据权利要求4所述的通信接口,其特征在于,所述校验单元还包括第一信息寄存器,所述校验控制状态机还用于控制所述第一信息寄存器对所述请求数据包中的端到端确认信息...

【专利技术属性】
技术研发人员:李庆鑫魏敬和高营鞠虎韩玉洁陈俊如王明杰田青
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第五十八研究所
类型:发明
国别省市:

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