專利名稱:適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多核處理器的擴展技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種適用于多核處理器片上和片
間擴展的路由及接口裝置。
背景技術(shù):
隨著大規(guī)模集成電路的不斷發(fā)展以及各種高端應(yīng)用對系統(tǒng)性能要求的不斷提高, 僅僅依靠單一內(nèi)核處理器的性能已經(jīng)顯得力不從心,于是多核處理器的發(fā)展越來越為人們 所關(guān)注。隨著工藝水平的不斷提高,處理器技術(shù)已經(jīng)逐漸向擁有更多內(nèi)核的處理器結(jié)構(gòu)上 發(fā)展。 然而隨著系統(tǒng)中處理器數(shù)量的不斷增長,現(xiàn)在普遍采用的總線結(jié)構(gòu)將無法滿足系 統(tǒng)內(nèi)部的通信要求,取而代之的是一種NOC(片上網(wǎng)絡(luò))技術(shù)。NOC技術(shù)是在一個基于路由 結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)上進行包交換來支持片上核之間的通信。由于處理器的應(yīng)用環(huán)境不是唯一和固 定的,處理器除了要和片上其他處理器核通信外,還需要和外部各種設(shè)備通信,因此要求多 核處理器的結(jié)構(gòu)具有很強的可擴展的能力。另一方面,信息傳輸?shù)目煽啃砸彩菦Q定通信效 率高低的重要因素,而這些信息的傳遞都是由N0C的路由裝置完成的。
目前常用的N0C路由裝置為傳統(tǒng)的具有5個雙向端口路由器,5個端口分別是東、 南、西、北和本地接口。前四個端口分別和四個方向相鄰的路由器相接,本地端口和本地的 處理器接口相連。5個端口使用相同的信號定義。通常所采用的路由方法是把需要傳輸?shù)?數(shù)據(jù)打包,加上頭尾信息以后分成若干f lit (邏輯微片)發(fā)送出去,再由路由裝置按照一定 的路由策略對邏輯微片進行傳輸。 傳統(tǒng)的路由裝置只負責(zé)數(shù)據(jù)包的傳遞,而不管數(shù)據(jù)的格式和類型。但是通常情況 下,片上處理器核之間的數(shù)據(jù)包傳遞協(xié)議和芯片與芯片間的數(shù)據(jù)包傳遞協(xié)議往往是不同 的,為了滿足這不同的數(shù)據(jù)協(xié)議就要求片上的處理器節(jié)點在設(shè)計時依照協(xié)議要求進行設(shè) 計。 一旦傳輸協(xié)議有所不同,那就意味著需要重新設(shè)計處理器節(jié)點以滿足應(yīng)用,從而帶來大 量的額外工作。另一方面,傳統(tǒng)的片上網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)打包只是簡單的對數(shù)據(jù)進行分段,并加 上頭尾信息后便發(fā)送出去, 一旦傳輸過程中發(fā)生錯誤,接收端也無從得知,影響了傳輸?shù)目?靠性。因此需要探索一種新的傳輸方法和裝置來克服傳統(tǒng)路由中的這些缺點,從而達到能 高可靠的、便于應(yīng)用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置。
發(fā)明內(nèi)容
( — )要解決的技術(shù)問題 有鑒于此,本發(fā)明主要解決了現(xiàn)有NOC中路由結(jié)構(gòu)可靠性低,不易于多核處理器
片上和片間以統(tǒng)一的方法進行擴展的問題,提出了一種可靠的適用于多核處理器片上和片 間擴展的路由及接口裝置,該裝置主要1個到兩個本地網(wǎng)絡(luò)接口單元、一個或多個可以配
置的片間網(wǎng)絡(luò)接口 (NI)單元和一個可以和各個方向連通的路由器組成,在內(nèi)部增加了循 環(huán)冗余(CRC)檢測機制。
( 二 )技術(shù)方案 為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下 —種適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置,該裝置包括 路由器,用于對接收的邏輯微片數(shù)據(jù)進行路由計算、交換和轉(zhuǎn)發(fā),該路由器具有
多個路由器接口,用于與其他片上路由器直接相連接; l或2個本地網(wǎng)絡(luò)接口,用于隔離片上網(wǎng)絡(luò)與片內(nèi)處理單元,進行數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn) 換,并連接路由器與片內(nèi)處理單元; 1或多個片間網(wǎng)絡(luò)接口,其數(shù)目根據(jù)片間擴展所需要的最大傳輸通道數(shù)確定;用 于對片外數(shù)據(jù)和路由網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換,并通過高速串化/解串(SerDes)模塊與片外的第 三方芯片相連接,或者與同類型的片外網(wǎng)絡(luò)芯片上的片間網(wǎng)絡(luò)接口對接,從而實現(xiàn)片間網(wǎng) 絡(luò)擴展。 上述方案中,當(dāng)本地節(jié)點有數(shù)據(jù)要送出,則數(shù)據(jù)經(jīng)過本地網(wǎng)絡(luò)接口打包后送至路 由器,再通過路由器的多個路由器接口中的某一個路由器接口發(fā)送到片上網(wǎng)絡(luò)或者片間網(wǎng) 絡(luò);當(dāng)片上網(wǎng)絡(luò)上若干個方向上有數(shù)據(jù)要送到本地節(jié)點上,則數(shù)據(jù)通過路由器送到本地網(wǎng) 絡(luò)接口 ,再由本地網(wǎng)絡(luò)接口進行解析拆包后送到本地片內(nèi)處理單元。 上述方案中,所述路由器包括多個輸入通道、多個虛擬通道、多個仲裁單元、一個 交叉開關(guān)、多個輸出通道、一個分配單元、一個路由計算單元、一個路由器狀態(tài)寄存器與控 制器和一個信用量計算單元;其中, 路由器通過多個輸入通道接收到邏輯微片數(shù)據(jù),將接收的邏輯微片數(shù)據(jù)存放在不
同的虛擬通道內(nèi),每個輸入通道被分配若干個虛擬通道,用于提高網(wǎng)絡(luò)效率; 路由計算單元使用某種路由算法對虛擬通道里的邏輯微片數(shù)據(jù)進行路由計算,并
通知路由器狀態(tài)寄存器與控制器控制路由器里邏輯微片數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā); 仲裁單元控制與每個輸入通道對應(yīng)的若干虛擬通道的輸出,該輸出與交叉開關(guān)相 連接; 交叉開關(guān)根據(jù)分配單元確定的某種分配算法交換輸入的邏輯微片數(shù)據(jù),最后通過 多個輸出通道輸出; 信用量計算單元根據(jù)路由器狀態(tài)寄存器與控制器的信息,輸出信用量數(shù)據(jù),并把 輸入信用量數(shù)據(jù)處理信息提供給路由狀態(tài)寄存器與控制器; 路由器狀態(tài)寄存器與控制器接收信用量計算單元的信息和路由計算單元的信息, 控制仲裁單元與分配單元的行為。 上述方案中,所述本地網(wǎng)絡(luò)接口是本地節(jié)點數(shù)據(jù)類型與片上網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)類型 轉(zhuǎn)換的一個橋梁,由輸入通道和輸出通道構(gòu)成,輸出通道用于將片上處理器傳來的傳輸層 數(shù)據(jù)根據(jù)一定的協(xié)議和規(guī)則進行分割,轉(zhuǎn)化成片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片數(shù)據(jù)輸出到網(wǎng) 絡(luò);輸入通道用于將片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片數(shù)據(jù)按照一樣的規(guī)則轉(zhuǎn)化成本地節(jié)點數(shù) 據(jù)類型。 上述方案中,所述本地網(wǎng)絡(luò)接口包括 配置及狀態(tài)寄存器,用于存放控制信息、協(xié)議解析信息和中斷信息;
輸入隊列單元,用于進行數(shù)據(jù)緩沖和不同時鐘域的隔離; 輸入及輸出數(shù)據(jù)包雙端口存儲單元,用于儲存需要進行傳送的一個完整數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)信息; 輸入及輸出狀態(tài)機和控制邏輯單元,用于解析協(xié)議和接收到邏輯微片類型;
輸入及輸出檢錯校驗單元,用于對輸出的數(shù)據(jù)進行加擾,以及對接收的數(shù)據(jù)進行 循環(huán)冗余檢測校驗;以及 總線控制單元,用于完成總線控制。 上述方案中,輸入通道由輸入隊列單元、輸入數(shù)據(jù)包雙端口存儲器單元、輸入檢錯
校驗單元、輸入狀態(tài)機和控制邏輯單元、配置及狀態(tài)寄存器,以及總線控制單元構(gòu)成,從片
上網(wǎng)絡(luò)輸入進來的邏輯微片經(jīng)過通道選擇輸出到虛通道的數(shù)據(jù)隊列,隊列給輸入狀態(tài)機和
控制邏輯輸出空滿的信號,讀寫輸入信號由輸入狀態(tài)機和控制邏輯輸出,控制隊列的數(shù)據(jù)
輸入輸出,并輸出給輸入數(shù)據(jù)存儲器;輸入數(shù)據(jù)存儲器是異步的,用來緩存數(shù)據(jù)包并隔離不
同的時鐘域,存儲過程由輸入狀態(tài)機和控制邏輯的輸出控制,輸入存儲器并把自身的狀態(tài)
輸出給輸入狀態(tài)機和控制邏輯,同時存儲器還能輸出給輸入檢錯校驗單元數(shù)據(jù),進行循環(huán)
冗余的校驗;當(dāng)校驗完畢后,輸入檢錯校驗會輸出狀態(tài)信號給輸入狀態(tài)機和控制邏輯,以通
知校驗正確或者數(shù)據(jù)包有錯;輸入狀態(tài)機和控制邏輯,接收各個模塊的狀態(tài)信號并控制各
個模塊傳輸數(shù)據(jù),當(dāng)有校驗完成信號時,將通過和總線控制單元完成總線控制,若接收是控
制信號或操作應(yīng)答信號,則啟動中斷信號int_n使得處理器讀取數(shù)據(jù)并操作;如果是大塊
數(shù)據(jù),接收完畢后通知總線控制單元啟動DMA傳輸數(shù)據(jù);輸入狀態(tài)機和控制邏輯同時會根
據(jù)輸入隊列的狀態(tài)向本地網(wǎng)絡(luò)接口單元外部輸出信用量信號給外接的路由單元。 上述方案中,所述輸出通道由總線控制單元、輸出數(shù)據(jù)包存儲器、輸出檢錯單元、
輸出狀態(tài)機和控制邏輯,以及配置及狀態(tài)寄存器構(gòu)成;輸出狀態(tài)機和控制邏輯收到總線控
制單元的輸入,當(dāng)有數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿顣r,若本地網(wǎng)絡(luò)接口目前空閑,則可以接收數(shù)據(jù),輸出
狀態(tài)機控制邏輯按照配置及狀態(tài)寄存器中輸入的協(xié)議信息和狀態(tài)信息對數(shù)據(jù)進行打包,產(chǎn)
生內(nèi)部控制信號輸出給數(shù)據(jù)包存儲器,控制存儲器讀入數(shù)據(jù),輸入端發(fā)起傳輸命令的控制
器能夠繼續(xù)發(fā)送傳輸,輸出狀態(tài)機和控制邏輯還根據(jù)各個模塊輸入的狀態(tài)以及由外接的路
由單元所輸入的信用量信號控制存儲器控制器發(fā)送允許讀命令,另外輸出狀態(tài)機和控制邏
輯將存儲器輸入給自身的數(shù)據(jù)和輸出檢測校驗單元輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)過位合并轉(zhuǎn)化為邏輯微
片向外接片上路由器發(fā)送,同時發(fā)送數(shù)據(jù)的有效位給外接片上路由器;存儲器同時具有對
校驗單元的輸出,并向輸出狀態(tài)機輸出狀態(tài),用來緩存數(shù)據(jù)包和時鐘域隔離,存儲器輸出的
數(shù)據(jù)將會輸出給輸出狀態(tài)機和控制邏輯;存儲器數(shù)據(jù)同時輸出給輸出檢測校驗單元加擾后
將加擾數(shù)據(jù)緩存至存儲器單元并輸出給輸出狀態(tài)機空轉(zhuǎn)邏輯,并向狀態(tài)機和控制邏輯輸出狀態(tài)。 上述方案中,所述片間網(wǎng)絡(luò)接口由輸入通道和輸出通道構(gòu)成,輸出通道將片外傳 來的傳輸層數(shù)據(jù)根據(jù)一定的協(xié)議和規(guī)則進行分割,轉(zhuǎn)化成片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片數(shù) 據(jù)輸出到網(wǎng)絡(luò);輸入通道將片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片數(shù)據(jù)按照一樣的規(guī)則轉(zhuǎn)化成片外 的數(shù)據(jù)類型。 上述方案中,所述片間網(wǎng)絡(luò)接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與本地網(wǎng)絡(luò)接口基本相同,其輸出通 道將串化解串模塊傳來的數(shù)據(jù)根據(jù)一定的協(xié)議和規(guī)則進行分割,轉(zhuǎn)化成片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用 的邏輯微片結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)輸出到網(wǎng)絡(luò);輸入通道則相反,是將片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片結(jié) 構(gòu)數(shù)據(jù)按照一樣的規(guī)則轉(zhuǎn)化成一定的片外的數(shù)據(jù)類型;片間網(wǎng)絡(luò)接口與本地網(wǎng)絡(luò)接口的區(qū)別是本地網(wǎng)絡(luò)接口的總線控制單元變成外部第三方轉(zhuǎn)換接口單元,該轉(zhuǎn)換接口單元是可配 置的;如果片外連接的是同類的帶片間網(wǎng)絡(luò)接口單元的芯片,則通過配置在輸出端不進行 輸入和輸出檢錯校驗,直接將數(shù)據(jù)包在輸出端送高速串化解串模塊發(fā)送,而在輸入端對高 速串化解串模塊輸入的數(shù)據(jù)組成數(shù)據(jù)包;如果片外連接的是第三方芯片,則通過配置在輸 出端使用輸出檢錯單元進行數(shù)據(jù)校驗,并將其轉(zhuǎn)換為第三方芯片的協(xié)議數(shù)據(jù),經(jīng)輸出端送 高速串化解串模塊發(fā)送,在輸入端將高速串化解串模塊輸入的第三方芯片的協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 為片上網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包;因此,片間網(wǎng)絡(luò)接口單元的功能結(jié)構(gòu)能夠根據(jù)片外連接芯片的不同 類型配置成兼容第三方芯片接口的傳送模式或配置成兼容同類芯片接口的傳送模式。片間 網(wǎng)絡(luò)接口單元的可配置結(jié)構(gòu),簡化了芯片間的互連擴展。同時由于同類芯片間的互連擴展 協(xié)議采用相同協(xié)議的路由交換方式,提高了數(shù)據(jù)傳送的效率。
(三)有益效果 從上述方案可以看出,本發(fā)明具有以下有益效果 1、本發(fā)明提供了適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置,該裝置主
要由1到2個本地網(wǎng)絡(luò)接口單元、一個或多個可以配置的片間網(wǎng)絡(luò)接口接口單元和一個可
以和各個方向聯(lián)通的路由器構(gòu)成,對于不同的接口或協(xié)議類型,只需要對片間網(wǎng)絡(luò)接口單
元進行配置即可實現(xiàn)連接,易于多核處理器片上和片間以統(tǒng)一的方法進行擴展。 2、本發(fā)明中,由于片上和片間網(wǎng)絡(luò)接口單元內(nèi)部還增加了循環(huán)冗余(CRC)檢測和
校驗單元,可以實現(xiàn)對收發(fā)數(shù)據(jù)進行校驗檢測,提高了基于路由傳輸數(shù)據(jù)的可靠性。 3、利用本發(fā)明,當(dāng)和第三方芯片相連接,路由轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)在片間網(wǎng)絡(luò)接口單元自
動轉(zhuǎn)換成第三方芯片所能支持的數(shù)據(jù)包和協(xié)議,提高本裝置的兼容性和易擴展性;同時當(dāng)
和同類的包含本裝置的芯片相連時,采用相同協(xié)議的路由交換方式,且路由轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)在
片間網(wǎng)絡(luò)接口單元不需要進行CRC校驗,從而提高了數(shù)據(jù)傳送的效率。
圖1是本發(fā)明提供的適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置的結(jié) 構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明中路由器結(jié)構(gòu)框圖,用于對微片進行路由和交換;
圖3是本發(fā)明中路由及接口裝置所采用的包結(jié)構(gòu)和類型; 圖4是本發(fā)明中本地網(wǎng)絡(luò)接口的結(jié)構(gòu)框圖,把邏輯微片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為本地可用的數(shù) 據(jù)并把本地的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為邏輯微片; 圖5是本發(fā)明中片間網(wǎng)絡(luò)接口單元的結(jié)構(gòu)框圖,把網(wǎng)絡(luò)微片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為片外可用 的數(shù)據(jù)并把片外的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)微片; 圖6是本發(fā)明中路由及接口裝置節(jié)點在二維平面上進行網(wǎng)格拓撲片內(nèi)擴展的一 種實施例; 圖7是本發(fā)明中路由及接口裝置在片間擴展的一種實施例; 圖8是本發(fā)明中帶網(wǎng)絡(luò)接口接口的路由及接口裝置在三維空間擴展應(yīng)用中和本 地處理器相連形成的節(jié)點結(jié)構(gòu); 圖9是基于圖8中所述的節(jié)點在三維平面上進行立體mesh拓撲擴展的一種實施 例。
具體實施例方式
本發(fā)明主要包括兩個部分一部分是一種帶有自定義網(wǎng)絡(luò)接口 (NI)單元的路由 裝置,該裝置在傳統(tǒng)的路由基礎(chǔ)上增加了若干個網(wǎng)絡(luò)接口單元,通過對網(wǎng)絡(luò)接口單元的配 置和定義使得本發(fā)明的路由裝置可以方便的實現(xiàn)多核處理器片上和片間的擴展,使得處理 器核的設(shè)計和對內(nèi)對外的接口設(shè)計相對獨立開,降低了開發(fā)難度。另外一部分是在路由協(xié) 議層引入校驗邏輯微片(check flit),在數(shù)據(jù)打包算法中增加了一些校驗信息,即在本路 由裝置中增加了循環(huán)冗余(CRC)校驗單元來檢測傳輸?shù)恼_性,循環(huán)冗余校驗碼(CRC)是 一種系統(tǒng)縮短循環(huán)碼,廣泛應(yīng)用于幀校驗。它是利用除法及余數(shù)的原理來作錯誤偵測的。實 際應(yīng)用時,發(fā)送裝置計算出循環(huán)冗余值并隨數(shù)據(jù)一同發(fā)送給接收裝置,接收裝置對收到的 數(shù)據(jù)重新計算循環(huán)冗余并與收到的循環(huán)冗余相比較,若兩個循環(huán)冗余值不同,則說明數(shù)據(jù) 通訊出現(xiàn)錯誤。 本路由及接口裝置引入校驗邏輯微片和循環(huán)冗余校驗碼檢測機制后,使得基于路 由傳輸?shù)目煽啃缘玫教岣?,從而解決了目前片上網(wǎng)絡(luò)(NoC)數(shù)據(jù)傳送不可靠的問題。
為了不混淆本發(fā)明,本發(fā)明敘述中將不對傳統(tǒng)路由所采用的一些通用名詞和概 念做過多解釋,這些概念包括但不限于以下內(nèi)容虛通道、網(wǎng)格(mesh)拓撲結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)包 (packet)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能明白。 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合具體實施例,并參照 附圖,對本發(fā)明進一步詳細說明。 圖1是本發(fā)明提供的適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置的結(jié) 構(gòu)示意圖,每個路由器有多個和其他路由器直接相連的接口,還具有1到2個本地網(wǎng)絡(luò)接 口,該本地網(wǎng)絡(luò)接口用來隔離片上網(wǎng)絡(luò)和片內(nèi)處理單元,并進行數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換,路由器經(jīng) 由本地網(wǎng)絡(luò)接口后與片內(nèi)處理單元相連,該片內(nèi)處理單元可以是片上處理器但不限于這一 種,它同樣也可以是其他類型的處理單元,根據(jù)該片內(nèi)處理單元的不同,本地網(wǎng)絡(luò)接口的配 置寄存器內(nèi)容也不同。如果本地節(jié)點有數(shù)據(jù)要送出,數(shù)據(jù)經(jīng)過本地網(wǎng)絡(luò)接口打包后送至路 由器,再通過路由器的若干個接口中的某一個接口發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上;同樣的當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上若干個 方向上有數(shù)據(jù)要送到本地節(jié)點上,則數(shù)據(jù)通過路由器送到本地網(wǎng)絡(luò)接口 ,再由本地網(wǎng)絡(luò)接 口進行解析拆包后送到本地片內(nèi)處理單元(例如片上處理器)。同時當(dāng)路由器與片外進行 通信的時候,可以通過片間網(wǎng)絡(luò)接口進行片間的互連,片間網(wǎng)絡(luò)接口的作用主要是對片外 數(shù)據(jù)和路由網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換,用于對片外數(shù)據(jù)和路由網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換,并通過高速串 化/解串(SerDes)模塊與片外的第三方芯片相連接,或者與同類的片外網(wǎng)絡(luò)芯片上的外部 網(wǎng)絡(luò)接口對接,從而實現(xiàn)片間網(wǎng)絡(luò)擴展。 圖2是本發(fā)明中路由器結(jié)構(gòu)框圖,路由器主要用來對接收到的邏輯微片數(shù)據(jù)進行 路由計算和交換并轉(zhuǎn)發(fā)。路由器的輸入都是邏輯微片形式的數(shù)據(jù),可以是網(wǎng)絡(luò)接口輸出給 路由器的邏輯微片數(shù)據(jù),也可以是其它路由器向該路由器發(fā)送的邏輯微片數(shù)據(jù)。接收的數(shù) 據(jù)可以存放在不同的虛擬通道內(nèi),每個輸入通道允許分配若干個虛擬通道,用來提高網(wǎng)絡(luò) 效率。同時路由計算單元使用某種路由算法對虛擬通道里的微片進行路由計算并通知路由 器狀態(tài)寄存器與控制器控制路由器里邏輯微片數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。仲裁單元控制每個通道的虛擬 通道的輸出,這些輸出與交叉開關(guān)相連。交叉開關(guān)根據(jù)分配單元確定的某種分配算法交換輸入的邏輯微片數(shù)據(jù),最后輸出給路由器的輸出。信用量(Credit)計算單元根據(jù)路由器狀
態(tài)寄存器與控制器的信息,輸出信用量數(shù)據(jù),并把輸入信用量數(shù)據(jù)處理信息提供給路由狀
態(tài)寄存器與控制器。路由器狀態(tài)寄存器與控制器接收信用量計算單元的信息和路由計算單
元的信息,控制仲裁單元與分配單元的行為,是路由器中主要的狀態(tài)控制單元。 圖3為本發(fā)明路由裝置所采用的包(packet)結(jié)構(gòu)和微片(flit)類型,包的類型
主要分為2類請求包和響應(yīng)包。請求包和響應(yīng)包主要在傳輸層上用來傳輸從終端發(fā)出的
數(shù)據(jù)處理的請求和響應(yīng)。請求包和響應(yīng)包可以被分解成flit(微片)傳輸,又分為頭微片
(head flit)、體微片(body flit)、尾微片(tail flit)和校驗微片(check flit)。分別
用來告訴路由裝置一串?dāng)?shù)據(jù)的頭和尾的位置以及這些數(shù)據(jù)需要送達的目的地址。校驗微片
用來對數(shù)據(jù)進行循環(huán)冗余檢測完成后的比對,從而確定本次數(shù)據(jù)包傳送是否正確。 圖4是本發(fā)明中本地網(wǎng)絡(luò)接口的結(jié)構(gòu)框圖。本地網(wǎng)絡(luò)接口單元是本地節(jié)點數(shù)據(jù)類
型和片上網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換的一個橋梁,它主要由2個通道組成,即輸入和輸出通道。
其主要功能是輸出通道把片上處理器傳來的傳輸層數(shù)據(jù)根據(jù)一定的協(xié)議和規(guī)則進行分割,
轉(zhuǎn)化成片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)輸出到網(wǎng)絡(luò);輸入通道則相反,是把片上網(wǎng)
絡(luò)傳輸所用的邏輯微片結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)按照一樣的規(guī)則轉(zhuǎn)化成本地節(jié)點數(shù)據(jù)類型。為了提高傳輸 的可靠性,本發(fā)明的路由裝置中加入了循環(huán)冗余檢測機制,因此在本地網(wǎng)絡(luò)接口單元中有
一個檢錯校驗單元,用來對輸出的數(shù)據(jù)做加擾及對接收的數(shù)據(jù)做校驗。本地網(wǎng)絡(luò)接口單元 主要包括輸入和輸出兩大部分。 參照圖4,本地網(wǎng)絡(luò)接口單元各個功能模塊的作用如下配置及狀態(tài)寄存器用來 存放一些控制信息、協(xié)議解析信息和中斷信息等。該寄存器中的內(nèi)容可以根據(jù)協(xié)議的不同 或用戶需要的不同自行進行定義和配置。輸入隊列單元用來做數(shù)據(jù)緩沖和不同時鐘域的隔 離,數(shù)據(jù)包雙端口存儲單元儲存需要進行傳送的一個完整數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)信息。傳輸狀態(tài)機 和控制邏輯單元用來解析協(xié)議和接收到邏輯微片類型。檢錯校驗單元進行拆包以后的數(shù)據(jù) 循環(huán)冗余檢測??偩€控制單元接口單元完成總線控制等。 參照圖4,本地網(wǎng)絡(luò)接口單元的輸入部分主要包括以下幾個模塊輸入隊列單元, 輸入數(shù)據(jù)包存儲器,輸入檢錯單元,輸入狀態(tài)機和控制邏輯,配置及狀態(tài)寄存器以及總線控 制單元等。從片上網(wǎng)絡(luò)輸入進來的邏輯微片經(jīng)過通道選擇輸出到虛通道的數(shù)據(jù)隊列,隊列 給輸入狀態(tài)機和控制邏輯輸出空滿的信號,讀寫輸入信號由輸入狀態(tài)機和控制邏輯輸出, 控制隊列的數(shù)據(jù)輸入輸出,并輸出給輸入數(shù)據(jù)存儲器。輸入數(shù)據(jù)存儲器可以是異步的,用來 緩存數(shù)據(jù)包并隔離不同的時鐘域,存儲過程由輸入狀態(tài)機和控制邏輯的輸出控制,輸入存 儲器并把自身的狀態(tài)輸出給輸入狀態(tài)機和控制邏輯,同時存儲器還能輸出給輸入檢錯校驗 單元數(shù)據(jù),進行諸如循環(huán)冗余的校驗。當(dāng)校驗完畢后,輸入檢錯校驗會輸出狀態(tài)信號給輸入 狀態(tài)機和控制邏輯,以通知校驗正確或者數(shù)據(jù)包有錯。輸入狀態(tài)機和控制邏輯,接收各個模 塊的狀態(tài)信號并控制各個模塊傳輸數(shù)據(jù),當(dāng)有校驗完成信號時,會通過和總線控制單元完 成總線控制,比如若接收是控制信號或操作應(yīng)答信號,則啟動中斷信號int_n使得處理器 讀取數(shù)據(jù)并操作;如果是大塊數(shù)據(jù),接收完畢后通知總線控制單元啟動DMA傳輸數(shù)據(jù)。輸入 狀態(tài)機和控制邏輯同時會根據(jù)輸入隊列的狀態(tài)向本地網(wǎng)絡(luò)接口單元外部輸出信用量信號 給外接的路由單元。配置及狀態(tài)寄存器和輸入與輸出狀態(tài)機和控制邏輯有連接,主要用來 存放一些控制信息、協(xié)議解析信息和中斷信息等,該寄存器中的內(nèi)容可以根據(jù)協(xié)議的不同或用戶需要的不同自行進行定義和配置??偩€控制單元接收輸入數(shù)據(jù)存儲器的數(shù)據(jù)輸入,并向輸入狀態(tài)機和控制邏輯輸出狀態(tài),和片內(nèi)的處理單元相連。 參照圖4,本地網(wǎng)絡(luò)接口單元的輸出部分主要由總線控制單元,輸出數(shù)據(jù)包存儲
器,輸出檢錯單元,輸出狀態(tài)機和控制邏輯以及配置及狀態(tài)寄存器等模塊構(gòu)成。輸出狀態(tài)機
和控制邏輯收到總線控制單元的輸入,當(dāng)有數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿顣r,若本地網(wǎng)絡(luò)接口目前空閑,
則可以接收數(shù)據(jù),輸出狀態(tài)機控制邏輯按照配置及狀態(tài)寄存器中的輸入的協(xié)議信息和狀態(tài)
信息對數(shù)據(jù)進行打包,產(chǎn)生內(nèi)部控制信號輸出給數(shù)據(jù)包存儲器,控制存儲器讀入數(shù)據(jù),輸入
端發(fā)起傳輸命令的控制器能夠繼續(xù)發(fā)送傳輸,輸出狀態(tài)機和控制邏輯還根據(jù)各個模塊輸入
的狀態(tài)以及由外接的路由單元所輸入的信用量信號控制存儲器控制器發(fā)送允許讀命令,另
外輸出狀態(tài)機和控制邏輯還能把存儲器輸入給自身的數(shù)據(jù)和輸出檢測校驗單元輸入的數(shù)
據(jù)經(jīng)過位合并轉(zhuǎn)化為邏輯微片向外接片上路由器發(fā)送,同時發(fā)送數(shù)據(jù)的有效位給外接片上
路由器。存儲器同時具有對校驗單元的輸出,并向輸出狀態(tài)機輸出狀態(tài),用來緩存數(shù)據(jù)包和
時鐘域隔離,存儲器輸出的數(shù)據(jù)將會輸出給輸出狀態(tài)機和控制邏輯,。存儲器數(shù)據(jù)同時輸出
給輸出檢測校驗單元加擾后將加擾數(shù)據(jù)緩存至存儲器單元并輸出給輸出狀態(tài)機空轉(zhuǎn)邏輯,
并向狀態(tài)機和控制邏輯輸出狀態(tài)。 圖5是本發(fā)明中片間網(wǎng)絡(luò)接口單元的結(jié)構(gòu)框圖。它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和本地網(wǎng)絡(luò)接口單元類似(或者說基本相同),其主要功能是輸出通道把串化解串模塊傳來的數(shù)據(jù)根據(jù)一定的協(xié)議和規(guī)則進行分割,轉(zhuǎn)化成片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)輸出到網(wǎng)絡(luò);輸入通道則相反,是把片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)按照一樣的規(guī)則轉(zhuǎn)化成一定的片外的數(shù)據(jù)類型。片間網(wǎng)絡(luò)接口單元的結(jié)構(gòu)和本地網(wǎng)絡(luò)接口單元類似,但和本地網(wǎng)絡(luò)接口單元的區(qū)別是本地網(wǎng)絡(luò)接口的總線控制單元變成外部第三方轉(zhuǎn)換接口單元,該轉(zhuǎn)換接口單元是可配置的。如果片外連接的是同類的帶片間網(wǎng)絡(luò)接口單元的芯片,則通過配置在輸出端不進行輸入和輸出檢錯校驗,直接將數(shù)據(jù)包在輸出端送高速串化解串模塊發(fā)送,而在輸入端對高速串化解串模塊輸入的數(shù)據(jù)組成數(shù)據(jù)包;如果片外連接的是第三方芯片,則通過配置在輸出端使用輸出檢錯單元進行數(shù)據(jù)校驗,并將其轉(zhuǎn)換為第三方芯片的協(xié)議數(shù)據(jù),經(jīng)輸出端送高速串化解串模塊發(fā)送,在輸入端將高速串化解串模塊輸入的第三方芯片的協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為片上網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包。因此,片間網(wǎng)絡(luò)接口單元的功能結(jié)構(gòu)可以根據(jù)片外連接芯片的不同類型配置成兼容第三方芯片接口的傳送模式或配置成兼容同類芯片接口的傳送模式。片間網(wǎng)絡(luò)接口單元的可配置結(jié)構(gòu),簡化了芯片間的互連擴展。同時由于同類芯片間的互連擴展協(xié)議采用相同協(xié)議的路由交換方式,提高了數(shù)據(jù)傳送的效率。 圖6為本發(fā)明中路由及接口裝置節(jié)點在二維平面上進行網(wǎng)格拓撲片內(nèi)擴展的一種實施例。在這種結(jié)構(gòu)中,邏輯微片數(shù)據(jù)可以通過各個節(jié)點中的路由器進行二維平面上東南西北4個方向的傳輸,并在片內(nèi)進行擴展。 圖7為本發(fā)明中路由及接口裝置在片間擴展的一種實施例。在這種結(jié)構(gòu)中片間網(wǎng)絡(luò)接口單元可以通過高速串化/解串(Serdes)等模塊與片外的第三方芯片相連,也可以通過高速串化/解串(Serdes)等模塊與片外的另一塊NoC芯片中的片間網(wǎng)絡(luò)接口單元相連。通過片間擴展,提高了 NoC芯片擴展的靈活性和通用性。 圖8為本發(fā)明的另外一種路由裝置,該裝置適合在三維立體擴展中進行應(yīng)用。主要包括一個路由器和兩個網(wǎng)絡(luò)接口單元。整個路由裝置有8個端口,除了具有二維平面擴
11展的東、南、西、北4個端口外,還增加了三維立體的上、下方向端口。另外還有2本地接口, 每個本地接口都經(jīng)由一個網(wǎng)絡(luò)接口單元和節(jié)點單元相連,同樣的,這個單元可以是片上處 理器單元或片間通信接口但不限于這兩種,根據(jù)該單元的不同,網(wǎng)絡(luò)接口的配置寄存器內(nèi) 容不同。如果某一個本地端口或者兩個本地端口有數(shù)據(jù)要送出,數(shù)據(jù)經(jīng)過各自網(wǎng)絡(luò)接口打 包后送至路由器,再通過路由器的東、西、南、北、上和下6個端口中的某一個或2個發(fā)送到 網(wǎng)絡(luò)上;同樣的當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上6個方向上的某個或某2個方向上有數(shù)據(jù)要送到本地節(jié)點上,則數(shù) 據(jù)通過路由器送到相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口單元,再由網(wǎng)絡(luò)接口進行解析拆包后送到本地片上處理 器或接口。 圖9為基于圖8中所述的節(jié)點在三維平面上進行立體網(wǎng)格拓撲擴展的一種實施 例,在這種結(jié)構(gòu)中,邏輯微片數(shù)據(jù)可以通過各個節(jié)點中的路由器進行三維平面上東、南、西、 北、上和下6個方向的傳輸。這樣的結(jié)構(gòu)使得網(wǎng)絡(luò)可以進行立體的擴展,集成電路工藝的不 斷發(fā)展已經(jīng)使得立體布線成為可能,因此這樣的立體擴展方式可以大大的提高集成度。
以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳 細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡 在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保 護范圍之內(nèi)。
1權(quán)利要求
一種適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置,其特征在于,該裝置包括路由器,用于對接收的邏輯微片數(shù)據(jù)進行路由計算、交換和轉(zhuǎn)發(fā),該路由器具有多個路由器接口,用于與其他片上路由器直接相連接;1或2個本地網(wǎng)絡(luò)接口,用于隔離片上網(wǎng)絡(luò)與片內(nèi)處理單元,進行數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換,并連接路由器與片內(nèi)處理單元;1或多個片間網(wǎng)絡(luò)接口,其數(shù)目根據(jù)片間擴展所需要的最大傳輸通道數(shù)確定,用于對片外數(shù)據(jù)和路由網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換,并通過高速串化/解串SerDes模塊與片外的第三方芯片相連接,或者與同類型的片外網(wǎng)絡(luò)芯片上的片間網(wǎng)絡(luò)接口對接,實現(xiàn)片間網(wǎng)絡(luò)擴展。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置,其特 征在于,當(dāng)本地節(jié)點有數(shù)據(jù)要送出,則數(shù)據(jù)經(jīng)過本地網(wǎng)絡(luò)接口打包后送至路由器,再通過路由 器的多個路由器接口中的某一個路由器接口發(fā)送到片上網(wǎng)絡(luò)或者片間網(wǎng)絡(luò);當(dāng)片上網(wǎng)絡(luò)上若干個方向上有數(shù)據(jù)要送到本地節(jié)點上,則數(shù)據(jù)通過路由器送到本地網(wǎng) 絡(luò)接口 ,再由本地網(wǎng)絡(luò)接口進行解析拆包后送到本地片內(nèi)處理單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置,其特 征在于,所述路由器包括多個輸入通道、多個虛擬通道、多個仲裁單元、一個交叉開關(guān)、多個 輸出通道、一個分配單元、一個路由計算單元、一個路由器狀態(tài)寄存器與控制器和一個信用 量計算單元;其中,路由器通過多個輸入通道接收到邏輯微片數(shù)據(jù),將接收的邏輯微片數(shù)據(jù)存放在不同的 虛擬通道內(nèi),每個輸入通道被分配若干個虛擬通道,用于提高網(wǎng)絡(luò)效率;路由計算單元使用某種路由算法對虛擬通道里的邏輯微片數(shù)據(jù)進行路由計算,并通知 路由器狀態(tài)寄存器與控制器控制路由器里邏輯微片數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā);仲裁單元控制與每個輸入通道對應(yīng)的若干虛擬通道的輸出,該輸出與交叉開關(guān)相連接;交叉開關(guān)根據(jù)分配單元確定的某種分配算法交換輸入的邏輯微片數(shù)據(jù),最后通過多個 輸出通道輸出;信用量計算單元根據(jù)路由器狀態(tài)寄存器與控制器的信息,輸出信用量數(shù)據(jù),并把輸入 信用量數(shù)據(jù)處理信息提供給路由狀態(tài)寄存器與控制器;路由器狀態(tài)寄存器與控制器接收信用量計算單元的信息和路由計算單元的信息,控制 仲裁單元與分配單元的行為。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置,其 特征在于,所述本地網(wǎng)絡(luò)接口是本地節(jié)點數(shù)據(jù)類型與片上網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換的一個橋 梁,由輸入通道和輸出通道構(gòu)成,輸出通道用于將片上處理器傳來的傳輸層數(shù)據(jù)根據(jù)一定 的協(xié)議和規(guī)則進行分割,轉(zhuǎn)化成片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片數(shù)據(jù)輸出到網(wǎng)絡(luò);輸入通道 用于將片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片數(shù)據(jù)按照一樣的規(guī)則轉(zhuǎn)化成本地節(jié)點數(shù)據(jù)類型。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置,其特 征在于,所述本地網(wǎng)絡(luò)接口包括配置及狀態(tài)寄存器,用于存放控制信息、協(xié)議解析信息和中斷信息;輸入隊列單元,用于進行數(shù)據(jù)緩沖和不同時鐘域的隔離;輸入及輸出數(shù)據(jù)包雙端口存儲單元,用于儲存需要進行傳送的一個完整數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù) 信息;輸入及輸出狀態(tài)機和控制邏輯單元,用于解析協(xié)議和接收到邏輯微片類型; 輸入及輸出檢錯校驗單元,用于對輸出的數(shù)據(jù)進行加擾,以及對接收的數(shù)據(jù)進行循環(huán) 冗余檢測校驗;以及總線控制單元,用于完成總線控制。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4和5所述的適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置, 其特征在于,所述輸入通道由輸入隊列單元、輸入數(shù)據(jù)包雙端口存儲器單元、輸入檢錯校驗 單元、輸入狀態(tài)機和控制邏輯單元、配置及狀態(tài)寄存器,以及總線控制單元構(gòu)成,從片上網(wǎng) 絡(luò)輸入進來的邏輯微片經(jīng)過通道選擇輸出到虛通道的數(shù)據(jù)隊列,隊列給輸入狀態(tài)機和控制 邏輯輸出空滿的信號,讀寫輸入信號由輸入狀態(tài)機和控制邏輯輸出,控制隊列的數(shù)據(jù)輸入 輸出,并輸出給輸入數(shù)據(jù)存儲器;輸入數(shù)據(jù)存儲器是異步的,用來緩存數(shù)據(jù)包并隔離不同的 時鐘域,存儲過程由輸入狀態(tài)機和控制邏輯的輸出控制,輸入存儲器并把自身的狀態(tài)輸出 給輸入狀態(tài)機和控制邏輯,同時存儲器還能輸出給輸入檢錯校驗單元數(shù)據(jù),進行循環(huán)冗余 的校驗;當(dāng)校驗完畢后,輸入檢錯校驗會輸出狀態(tài)信號給輸入狀態(tài)機和控制邏輯,以通知校 驗正確或者數(shù)據(jù)包有錯;輸入狀態(tài)機和控制邏輯,接收各個模塊的狀態(tài)信號并控制各個模 塊傳輸數(shù)據(jù),當(dāng)有校驗完成信號時,將通過和總線控制單元完成總線控制,若接收是控制信 號或操作應(yīng)答信號,則啟動中斷信號int_n使得處理器讀取數(shù)據(jù)并操作;如果是大塊數(shù)據(jù), 接收完畢后通知總線控制單元啟動DMA傳輸數(shù)據(jù);輸入狀態(tài)機和控制邏輯同時會根據(jù)輸入 隊列的狀態(tài)向本地網(wǎng)絡(luò)接口單元外部輸出信用量信號給外接的路由單元。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4和5所述的適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置, 其特征在于,所述輸出通道由總線控制單元、輸出數(shù)據(jù)包存儲器、輸出檢錯單元、輸出狀態(tài) 機和控制邏輯,以及配置及狀態(tài)寄存器構(gòu)成;輸出狀態(tài)機和控制邏輯收到總線控制單元的 輸入,當(dāng)有數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿顣r,若本地網(wǎng)絡(luò)接口目前空閑,則可以接收數(shù)據(jù),輸出狀態(tài)機控 制邏輯按照配置及狀態(tài)寄存器中輸入的協(xié)議信息和狀態(tài)信息對數(shù)據(jù)進行打包,產(chǎn)生內(nèi)部控 制信號輸出給數(shù)據(jù)包存儲器,控制存儲器讀入數(shù)據(jù),輸入端發(fā)起傳輸命令的控制器能夠繼 續(xù)發(fā)送傳輸,輸出狀態(tài)機和控制邏輯還根據(jù)各個模塊輸入的狀態(tài)以及由外接的路由單元所 輸入的信用量信號控制存儲器控制器發(fā)送允許讀命令,另外輸出狀態(tài)機和控制邏輯將存儲 器輸入給自身的數(shù)據(jù)和輸出檢測校驗單元輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)過位合并轉(zhuǎn)化為邏輯微片向外接 片上路由器發(fā)送,同時發(fā)送數(shù)據(jù)的有效位給外接片上路由器;存儲器同時具有對校驗單元 的輸出,并向輸出狀態(tài)機輸出狀態(tài),用來緩存數(shù)據(jù)包和時鐘域隔離,存儲器輸出的數(shù)據(jù)將會 輸出給輸出狀態(tài)機和控制邏輯;存儲器數(shù)據(jù)同時輸出給輸出檢測校驗單元加擾后將加擾數(shù) 據(jù)緩存至存儲器單元并輸出給輸出狀態(tài)機空轉(zhuǎn)邏輯,并向狀態(tài)機和控制邏輯輸出狀態(tài)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置,其 特征在于,所述片間網(wǎng)絡(luò)接口由輸入通道和輸出通道構(gòu)成,輸出通道將片外傳來的傳輸層 數(shù)據(jù)根據(jù)一定的協(xié)議和規(guī)則進行分割,轉(zhuǎn)化成片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片數(shù)據(jù)輸出到網(wǎng) 絡(luò);輸入通道將片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片數(shù)據(jù)按照一樣的規(guī)則轉(zhuǎn)化成片外的數(shù)據(jù)類 型。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置,其特 征在于,所述片間網(wǎng)絡(luò)接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與本地網(wǎng)絡(luò)接口基本相同,其輸出通道將串化解串 模塊傳來的數(shù)據(jù)根據(jù)一定的協(xié)議和規(guī)則進行分割,轉(zhuǎn)化成片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片結(jié) 構(gòu)數(shù)據(jù)輸出到網(wǎng)絡(luò);輸入通道則相反,是將片上網(wǎng)絡(luò)傳輸所用的邏輯微片結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)按照一 樣的規(guī)則轉(zhuǎn)化成一定的片外的數(shù)據(jù)類型;片間網(wǎng)絡(luò)接口與本地網(wǎng)絡(luò)接口的區(qū)別是本地網(wǎng)絡(luò) 接口的總線控制單元變成外部第三方轉(zhuǎn)換接口單元,該轉(zhuǎn)換接口單元是可配置的;如果片 外連接的是同類的帶片間網(wǎng)絡(luò)接口單元的芯片,則通過配置在輸出端不進行輸入和輸出檢 錯校驗,直接將數(shù)據(jù)包在輸出端送高速串化解串模塊發(fā)送,而在輸入端對高速串化解串模 塊輸入的數(shù)據(jù)組成數(shù)據(jù)包;如果片外連接的是第三方芯片,則通過配置在輸出端使用輸出 檢錯單元進行數(shù)據(jù)校驗,并將其轉(zhuǎn)換為第三方芯片的協(xié)議數(shù)據(jù),經(jīng)輸出端送高速串化解串 模塊發(fā)送,在輸入端將高速串化解串模塊輸入的第三方芯片的協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為片上網(wǎng)絡(luò)的 數(shù)據(jù)包;因此,片間網(wǎng)絡(luò)接口單元的功能結(jié)構(gòu)能夠根據(jù)片外連接芯片的不同類型配置成兼 容第三方芯片接口的傳送模式或配置成兼容同類芯片接口的傳送模式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用于多核處理器片上和片間擴展的路由及接口裝置,包括路由器,用于對接收的邏輯微片數(shù)據(jù)進行路由計算、交換和轉(zhuǎn)發(fā),該路由器具有多個路由器接口,用于與其他片上路由器直接相連接;1或2個本地網(wǎng)絡(luò)接口,用于隔離片上網(wǎng)絡(luò)與片內(nèi)處理單元,進行數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換,并連接路由器與片內(nèi)處理單元;以及1個或多個片間網(wǎng)絡(luò)接口,用于對片外數(shù)據(jù)和路由網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換,并通過高速串化解串模塊與片外的第三方芯片相連接,或者與同類型的片外網(wǎng)絡(luò)芯片上的片間網(wǎng)絡(luò)接口對接。利用本發(fā)明,對于不同的接口或協(xié)議類型,只需要對網(wǎng)絡(luò)接口單元進行配置即可實現(xiàn)連接,易于多核處理器片上和片間以統(tǒng)一的方法進行擴展,可以實現(xiàn)對收發(fā)數(shù)據(jù)進行校驗檢測,提高了傳輸?shù)目煽啃浴?br>
文檔編號H04L12/28GK101753388SQ200810227518
公開日2010年6月23日 申請日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者梁利平, 王志君 申請人:中國科學(xué)院微電子研究所