【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及集成電路，具體來說涉及芯粒領域，更具體地說，涉及一種支持芯粒間多種互連拓撲的接口系統和通信方法。
技術介紹
1、近幾年，制程節點的逐步演進引發了半導體行業對于摩爾定律的深刻思考，芯粒(chiplet)技術應運而生。芯粒是指預先制造好、具有特定功能、可組合集成的晶片(die)，其功能可分為通用處理器、存儲器、圖形處理器、加密引擎、網絡接口等。芯粒的引入改善了芯片制造過程中的良率問題進而可降低生產成本，異構集成允許來自不同工藝和不同廠家的優勢芯粒進行整合進而提升系統性能。諸多優勢使芯粒技術引發了業界的廣泛關注。
2、芯粒間的互連設計是芯粒技術中重要的一環，其會影響到芯粒間的數據傳輸效率、芯片的功耗管理、系統的靈活性和可擴展性。并且隨著人工智能的不斷進步，發展趨勢趨向于在芯片上實現越來越多的功能，所以封裝內集成的芯粒數量逐漸增多、芯粒種類逐漸豐富，封裝內芯粒間的互連設計因此面臨著越來越多的挑戰。
3、現有的用于芯粒間通信的接口中的片間通道模塊設計方案通常是固定的，是由當下芯粒所處的互連拓撲形式決定的。如圖1所示，若兩個芯粒間的拓撲形式是直接互連，則每個芯粒邊緣的片間通道被視作一個整體，芯粒的片間通道是對應的，由片間通道模塊為兩邊兩個芯粒所有要傳輸的信號提供發送路徑和接收路徑，比如通過80條發送通道和80條接收通道。但是芯粒的優勢特點之一是可復用性，若將上述芯粒復用到另一個互連拓撲更復雜的場景當中，芯粒在一條邊上可能會需要與多個芯粒進行互連，那么該芯粒原本的片間通道模塊設計方案就不再是一個高效的方案
4、需要說明的是：本
技術介紹
僅用于介紹本專利技術的相關信息，以便于幫助理解本專利技術的技術方案，但并不意味著相關信息必然是現有技術。相關信息與本專利技術方案一同提交和公開，在沒有證據表明相關信息已在本專利技術的申請日以前公開的情況下，相關信息不應被視為現有技術。
技術實現思路
1、因此，本專利技術的目的在于克服上述現有技術的缺陷，提供一種支持芯粒間多種互連拓撲形式的接口系統和通信方法。
2、本專利技術的目的是通過以下技術方案實現的：
3、根據本專利技術的第一方面，提供一種支持芯粒間互連的接口系統，其設于芯粒邊緣側，該接口系統包括：仲裁模塊，用于執行仲裁操作，得到仲裁信息，包括：根據預設的規則對片間通道進行分組仲裁以適應當下的芯粒互連拓撲形式，進而得到包括一組或者多組子通道的分組仲裁結果，以及對片內待傳輸的信號做仲裁以指定一組或者多組子通道進行信號傳輸，得到傳輸組別仲裁結果，其中，不同的分組子通道能用于連接同一其他芯粒或者多個不同的其他芯粒；配置模塊，用于根據分組仲裁結果，對片間通道進行分組配置；片間通道模塊，用于通過片間通道傳輸信號，其中，包括：根據傳輸組別仲裁結果中指定的一組或者多組子通道傳輸信號對應的數據包。
4、可選的，分組仲裁包括：根據芯粒在當前接口系統所連接的一個或者多個方向上的每個方向上的通信需求，確定片間通道的分組，以得到一組或者多組子通道。該方案可以根據通信需求在一個方向上動態劃分子通道的組數，如果當前接口系統上需要連接的其他芯粒多，則可能劃分出多組子通道，以滿足不同芯粒間的通信需求；如果當前接口系統只需連接一個芯粒，則直接利用整個片間通道進行傳輸過程，即把整個片間通道視為一組子通道，以保障傳輸速度。
5、可選的，所述對片內待傳輸的信號做仲裁以指定一組或者多組子通道進行信號傳輸的處理包括：利用最短路徑算法根據預設的優化目標和約束條件來指定一組或者多組子通道進行信號傳輸，其中，優化目標設為：確定兩個芯粒上的需要互連的子通道的最短距離，基于最短距離來指定一組或者多組子通道；約束條件為：必須要經過需要互連的兩個芯粒上的節點所連接口系統的至少一組子通道。
6、可選的，該接口系統所使用的數據包中設置有配置信息位，當信號通過配置模塊時，配置模塊在該信號的數據包中設置該配置信息位，以指示傳輸該數據包的子通道的組別。
7、可選的，所述接口系統還包括：流控模塊，用于獲取該接口系統所對接的各個下游緩存空間的剩余額度，其中，當一個下游的緩存空間的剩余額度不足時，暫停向該下游發送數據包。該方案可以讓上游及時知曉下游的緩存空間的剩余額度，以在下游無剩余空間時及時暫停發送數據包，減少緩存溢出導致丟包。
8、可選的，接口系統還包括：數據模塊，用于建立芯粒內和芯粒間的邏輯數據鏈路，并將數據編碼為能夠發送到片間通信所對應規格的數據包，或將數據解碼為片內能夠接收的所對應規格的數據。
9、可選的，數據模塊，包括：數據編碼單元，用于對待傳輸的信號進行編碼，以形成能夠匹配片間傳輸規格的的數據包；數據解碼單元，用于對片外傳來的數據包進行解碼，恢復出原始數據。
10、可選的，所述接口系統還包括：時鐘模塊，用于產生時鐘，并且用于控制時鐘在芯粒之間不同的片間子通道上的發送和接收過程，以保證在利用一組或多組子通道傳輸信號的各個數據包的時序準確性。
11、可選的，所述仲裁操作還包括：給片內待處理的信號賦予優先級，得到各待處理的信號的優先級仲裁結果，其中，所述片間通道模塊，被配置為：根據優先級仲裁結果和傳輸組別仲裁結果的要求傳輸信號對應的數據包。
12、根據本專利技術的第二方面，提供一種芯粒系統，其包括：一個或者多個處理模塊，用于執行計算功能；如第一方面所述的接口系統，用于連接其他芯粒系統，且設于芯粒的邊緣，其中，當芯粒的形狀為矩形時，在芯粒的四周分別設置至少一個接口系統；供電模塊，用于為處理模塊和接口系統供電。
13、根據本專利技術的第三方面，提供一種通信方法，所述通信方法應用于第一方面所述的接口系統，所述方法包括：將片內待傳輸的信號進行編碼形成數據包；將數據包發送到所述仲裁模塊，經過所述仲裁模塊的仲裁后得到仲裁信息，包括：根據預設的規則對片間通道進行分組仲裁以適應當下的芯粒互連拓撲形式，進而得到包括一組或者多組子通道的分組仲裁結果，以及對片內待傳輸的信號做仲裁以指定一組或者多組子通道進行信號傳輸，得到傳輸組別仲裁結果；由配置模塊根據從仲裁模塊接收到的分組仲裁結果對片間通道進行分組配置，并將待傳輸的信號發送到片間通道模塊；由片間通道模塊利用仲裁模塊的仲裁信息，在預設的流控模塊的控制下將待傳輸的信號發送到片外，其中，傳輸時利用時鐘控制傳輸的信號對應數據包的時序。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種支持芯粒間互連的接口系統，其設于芯粒邊緣側，該接口系統包括：
2.根據權利要求1所述的接口系統，其特征在于，分組仲裁包括：根據芯粒在當前接口系統所連接的一個或者多個方向上的每個方向上的通信需求，確定片間通道的分組，以得到一組或者多組子通道。
3.根據權利要求2所述的接口系統，其特征在于，所述對片內待傳輸的信號做仲裁以指定一組或者多組子通道進行信號傳輸的處理包括：
4.根據權利要求3所述的接口系統，其特征在于，該接口系統所使用的數據包中設置有配置信息位，當信號通過配置模塊時，配置模塊在該信號的數據包中設置該配置信息位，以指示傳輸該數據包的子通道的組別。
5.根據權利要求4所述的接口系統，其特征在于，所述接口系統還包括：流控模塊，用于獲取該接口系統所對接的各個下游緩存空間的剩余額度，其中，當一個下游的緩存空間的剩余額度不足時，暫停向該下游發送數據包。
6.根據權利要求5所述的接口系統，其特征在于，所述接口系統還包括：數據模塊，用于建立芯粒內和芯粒間的邏輯數據鏈路，并將數據編碼為能夠發送到片間通信所對應規格的數據包，或
7.根據權利要求6所述的接口系統，其特征在于，所述接口系統還包括：時鐘模塊，用于產生時鐘，并且用于控制時鐘在芯粒之間不同的片間子通道上的發送和接收過程，以保證在利用一組或多組子通道傳輸信號的各個數據包的時序準確性。
8.根據權利要求1-7之一所述的接口系統，其特征在于，所述仲裁操作還包括：給片內待處理的信號賦予優先級，得到各待處理的信號的優先級仲裁結果，其中，所述片間通道模塊，被配置為：根據優先級仲裁結果和傳輸組別仲裁結果的要求傳輸信號對應的數據包。
9.一種芯粒系統，其包括：
10.一種通信方法，所述通信方法應用于如權利要求1-8之一所述的接口系統中，所述方法包括：
...【技術特征摘要】
1.一種支持芯粒間互連的接口系統，其設于芯粒邊緣側，該接口系統包括：
2.根據權利要求1所述的接口系統，其特征在于，分組仲裁包括：根據芯粒在當前接口系統所連接的一個或者多個方向上的每個方向上的通信需求，確定片間通道的分組，以得到一組或者多組子通道。
3.根據權利要求2所述的接口系統，其特征在于，所述對片內待傳輸的信號做仲裁以指定一組或者多組子通道進行信號傳輸的處理包括：
4.根據權利要求3所述的接口系統，其特征在于，該接口系統所使用的數據包中設置有配置信息位，當信號通過配置模塊時，配置模塊在該信號的數據包中設置該配置信息位，以指示傳輸該數據包的子通道的組別。
5.根據權利要求4所述的接口系統，其特征在于，所述接口系統還包括：流控模塊，用于獲取該接口系統所對接的各個下游緩存空間的剩余額度，其中，當一個下游的緩存空間的剩余額度不足時，暫停向該下游發送數據包。
6.根...
【專利技術屬性】
技術研發人員：苗田，王郁杰，周玨磊，王穎，韓銀和，
申請(專利權)人：中國科學院計算技術研究所，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。