[發明專利]一種具有重映射功能的芯片系統及芯片重映射配置系統

有效

• 申請號: 202110666225.0
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113114220B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 肖曉輝;何杰;譚年熊
• 申請（專利權）人: 杭州萬高科技股份有限公司
• 主分類號: H03K19/0185
• 分類號: H03K19/0185
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 胡建華

本申請公開了一種具有重映射功能的芯片系統及芯片重映射配置系統，針對芯片內核和芯片管腳驅動電路之間的輸入信號和輸出信號分別設置輸入動態互連網絡和輸出動態互連網絡；其中，輸出動態互連網絡的輸入端口與芯片內核的第一輸出端口對應連接，輸出動態互連網絡的輸出端口與芯片管腳驅動電路的第一輸出管腳對應連接；輸入動態互連網絡的輸入端口與芯片管腳驅動電路的第一輸入管腳對應連接，輸入動態互連網絡的輸出端口與芯片內核的第一輸入端口對應連接。無阻塞網絡結構采用遞歸的方式進行擴張構造，從而相較于現有技術中采用多路選擇器實現芯片管腳重映射的方案延緩了交叉點數隨入線、出線數增長的速度，進而降低了實現芯片管腳重映射的成本。

技術領域

本申請涉及芯片技術領域，特別是涉及一種具有重映射功能的芯片系統及芯片重映射配置系統。

背景技術

在設計芯片的過程中，研發團隊在關于芯片管腳如何排布的問題上往往會進行反復斟酌，需要綜合考慮各種應用場景來得到一個比較合理的排布。但是，隨著芯片設計技術越來越成熟，芯片的功能越來越復雜，其管腳也越來越多，往往在不同的應用場景下，需要不同的管腳排布。

因此，在芯片制造完成后，如果還可以由軟件配置重新映射芯片管腳的排布，那么用戶就可以根據自己的應用需求定義管腳，大大提高了芯片的靈活性，同時節省了芯片設計過程中關于管腳如何排布問題的時間。

在現有方案中，主要是使用多路選擇器來實現芯片管腳的重映射的。圖1為現有技術中的一種具有重映射功能的芯片系統。如圖1所示，芯片管腳重映射電路設置于芯片內核101和芯片管腳驅動電路（即I/O驅動電路）102之間，使用多路選擇器實現芯片I/O管腳映射，芯片的管腳可以配置為輸入或輸出，因此有兩組多路選擇器，一組控制輸入的映射，一組控制輸出的映射。芯片內核101的任一輸出管腳Px_out可以輸出到芯片管腳驅動電路102的任意一個管腳PADx ，芯片管腳驅動電路102的任一管腳PADx也可以輸入到芯片內核101的任意一輸入管腳Px_in。芯片管腳可以由軟件配置多路選擇器的控制信號來進行重映射。這種使用多路選擇器實現芯片管腳重映射的方法，假設有N個管腳需要做重映射，則需要N個N選1的多路選擇器，即需要需要N×(N-1)個二選一數據選擇器（MUX），所需控制寄存器位寬為N×log₂N，其成本代價隨著管腳數量的增加成平方次增加。當芯片功能比較復雜，管腳數量比較多時，使用多路選擇器的方式實現芯片輸入輸出（I/O）映射代價太大。

提供一種較低成本的芯片管腳重映射方案，是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

本申請的目的是提供一種具有重映射功能的芯片系統及芯片重映射配置系統，相較于現有采用多路選擇器實現芯片重映射的方式降低了成本。

為解決上述技術問題，本申請提供一種具有重映射功能的芯片系統，包括：芯片內核，芯片管腳驅動電路，以及設于所述芯片內核和所述芯片管腳驅動電路之間的第一芯片管腳映射電路；

其中，所述第一芯片管腳映射電路包括輸入動態互連網絡和輸出動態互連網絡；所述輸出動態互連網絡的輸入端口與所述芯片內核的第一輸出端口對應連接，所述輸出動態互連網絡的輸出端口與所述芯片管腳驅動電路的第一輸出管腳對應連接；所述輸入動態互連網絡的輸入端口與所述芯片管腳驅動電路的第一輸入管腳對應連接，所述輸入動態互連網絡的輸出端口與所述芯片內核的第一輸入端口對應連接；

所述輸入動態互連網絡和所述輸出動態互連網絡均包含無阻塞網絡結構。

可選的，所述輸入動態互連網絡和所述輸出動態互連網絡均由Benes網絡構成。

可選的，所述輸入動態互連網絡和所述輸出動態互連網絡均具體為：具有N個輸入端口和N個輸出端口的第一Benes網絡；

所述第一Benes網絡中的輸入端口和輸出端口均連接位寬為1的傳輸線；N為2的冪次方。