一种片内互联系统及片内通信方法与流程

本发明涉及芯片，尤其涉及一种片内互联系统及片内通信方法。

背景技术：

1、随着人工智能（artificial intelligence，ai）技术的不断发展，ai芯片逐步向高性能、低功耗的方向发展，而上层模型的演变，使得处理大数据量和实现高带宽互联成为了ai芯片设计的重要目标。

2、现有技术中，ai芯片内部通常使用传统的互联网络（例如，flexnoc结构等）来实现多个片内ip（intellectual property）的互联；然而这样的互联方式，伴随着处理数据量的增大，总线位宽也会变大，进而使得走线面积较大，变相压缩了功能模块的可用面积。

3、此外，受限于传统互联网络设计本身较为复杂的路由结构，在高位宽时难以实现高频传输，无法满足高性能需求，同时，针对芯片内部多组一对一互联场景时，传统互联网络的内部冗余设计会带来更多的面积开销。

技术实现思路

1、本发明提供了一种片内互联系统及片内互联方法，以解决传统布线方式走线面积较大，片内互联系统传输效率较低的问题。

2、根据本发明的一方面，提供了一种片内互联系统，包括：

3、两个接口通信组件以及位于两个接口通信组件之间的中间传输组件；一个接口通信组件连接片内模块，另一个接口通信组件连接其它片内模块或者其它片内互联系统；接口通信组件包括时钟域转换模块、校验执行模块、协议转换模块、位频转换模块和配置管理模块；中间传输组件包括至少一个缓存模块；

4、时钟域转换模块，连接校验执行模块，用于待传输数据的时钟域转换处理；

5、校验执行模块，连接协议转换模块，用于待传输数据的校验处理；

6、协议转换模块，连接位频转换模块，用于待传输数据的通信协议转换处理；

7、位频转换模块，连接协议转换模块，用于待传输数据的位宽转换处理和频率转换处理；

8、配置管理模块，用于为时钟域转换模块、校验执行模块、协议转换模块和位频转换模块，提供配置参数；

9、中间传输组件，用于通过至少一个缓存模块执行待传输数据的打拍传输。

10、根据本发明的另一方面，提供了一种片内通信方法，应用于本发明任意实施例所述的片内互联系统，包括：

11、第一接口通信组件依次通过内部的时钟域转换模块、校验执行模块、协议转换模块和位频转换模块，对第一片内模块发出的待传输数据进行时钟域转换处理、校验处理、通信协议转换处理、位宽转换处理和频率转换处理，以将待传输数据发送给中间传输组件；

12、中间传输组件通过至少一个缓存模块执行待传输数据的打拍传输，以将待传输数据发送给第二接口通信组件；

13、第二接口通信组件依次通过内部的位频转换模块、协议转换模块、校验执行模块和时钟域转换模块，对待传输数据进行位宽转换处理、频率转换处理、通信协议转换处理、校验处理和时钟域转换处理，以将待传输数据发送给第二片内模块。

14、根据本发明的另一方面，提供了一种片内通信装置，应用于本发明任意实施例所述的片内互联系统，包括：

15、第一转换处理模块，配置于第一接口通信组件，用于依次通过内部的时钟域转换模块、校验执行模块、协议转换模块和位频转换模块，对第一片内模块发出的待传输数据进行时钟域转换处理、校验处理、通信协议转换处理、位宽转换处理和频率转换处理，以将待传输数据发送给中间传输组件；

16、打拍传输执行模块，配置于中间传输组件，用于通过至少一个缓存模块执行待传输数据的打拍传输，以将待传输数据发送给第二接口通信组件；

17、第二转换处理模块，配置于第二接口通信组件，用于依次通过内部的位频转换模块、协议转换模块、校验执行模块和时钟域转换模块，对待传输数据进行位宽转换处理、频率转换处理、通信协议转换处理、校验处理和时钟域转换处理，以将待传输数据发送给第二片内模块。

18、根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的片内通信方法。

19、根据本发明的另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现本发明任一实施例所述的片内通信方法。

20、本发明实施例的技术方案，接口通信组件分别通过时钟域转换模块、校验执行模块、协议转换模块和位频转换模块，对待传输数据进行时钟域转换处理、校验处理、通信协议转换处理、位宽转换处理和频率转换处理，实现了片内互联系统与片内模块之间的数据传输，而中间传输组件则通过缓存模块确保了数据的逐级打拍，由此片内互联系统不但减小了芯片的走线面积，扩大了片内模块的可用面积，而且在执行高位宽数据传输任务时，依然可以利用较小位宽实现高频传输，确保了较高的数据传输效率，同时针对芯片内部多组一对一的互联场景，当前片内互联系统仅需占据较小的芯片面积，避免了冗余面积开销的出现。

21、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种片内互联系统，其特征在于，包括：两个接口通信组件以及位于两个接口通信组件之间的中间传输组件；一个接口通信组件连接片内模块，另一个接口通信组件连接其它片内模块或者其它片内互联系统；接口通信组件包括时钟域转换模块、校验执行模块、协议转换模块、位频转换模块和配置管理模块；中间传输组件包括至少一个缓存模块；

2.根据权利要求1所述的片内互联系统，其特征在于，所述校验执行模块，还用于对第一片内模块发出的第一传输数据进行第一校验处理，以及将第一传输数据变换为与第二校验处理匹配的第二传输数据，并将第二传输数据发送给协议转换模块；其中，第二校验处理的校验位数少于第一校验处理的校验位数；

3.根据权利要求1所述的片内互联系统，其特征在于，所述接口通信组件还包括第一选择开关；第一选择开关分别连接时钟域转换模块和校验执行模块；

4.根据权利要求1所述的片内互联系统，其特征在于，所述位频转换模块，具体用于通过同步双时钟先入先出队列，执行位宽转换处理和频率转换处理。

5.根据权利要求1所述的片内互联系统，其特征在于，所述接口通信组件还包括功耗控制模块；

6.根据权利要求1所述的片内互联系统，其特征在于，所述中间传输组件，还用于将待传输数据拆分为多个分组传输数据，以及将握手通信信号拆分为多个分组握手信号，以使分组握手信号与分组传输数据一一匹配。

7.根据权利要求1所述的片内互联系统，其特征在于，所述中间传输组件包括至少一个第二选择开关；

8.一种片内通信方法，其特征在于，应用于权利要求1-7任一所述的片内互联系统，包括：

9.一种片内通信装置，其特征在于，应用于权利要求1-7任一所述的片内互联系统，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求8所述的片内通信方法。

技术总结本发明公开了一种片内互联系统及片内通信方法，涉及芯片技术领域，该片内互联系统包括：两个接口通信组件以及中间传输组件；一个接口通信组件连接片内模块，另一个接口通信组件连接其它片内模块或者其它片内互联系统；接口通信组件分别通过时钟域转换模块、校验执行模块、协议转换模块和位频转换模块，对待传输数据进行时钟域转换处理、校验处理、通信协议转换处理、位宽转换处理和频率转换处理；中间传输组件通过缓存模块实现传输数据的逐级打拍。本发明实施例的技术方案，片内互联系统不但减小了芯片的走线面积，提高了片内模块的可用面积，而且在执行高位宽数据传输任务时，可以利用较小位宽实现高频传输，确保了较高的数据传输效率。技术研发人员：吴子贵,吴飞,褚军舰,孔维刚,罗荣琪,刘晨受保护的技术使用者：北京燧原智能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29