总线系统及其路径判定方法技术方案

本发明专利技术提供了一种总线系统以及一种确定数据传输途径的方法。该总线系统包括：多个功能块；一在其中以单向传输数据的环形总线；一判定器，其响应来自该功能块之一的一总线请求根据一预定算法产生一总线许可信号；以及多个总线连接器，每个连接器连接一对应的功能块到该环形总线，从该对应功能块传输数据到该环形总线，并从该环形总线传输数据到该对应功能块。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种总线系统，尤其涉及一种适用于“芯片上系统”的。
技术介绍
传统的总线系统是作为安装在一主板上的芯片之外的系统开发的。但是由于半导体制造技术的进步，“芯片上系统”的开发和使用正逐渐增多，其中将多个功能块实现在一个芯片上。在早期阶段中芯片外总线系统被应用于芯片上系统而不进行改进。由于这样一芯片上系统具有比门电路小的导线特性，即，电感L，电阻R和电容C，因此可采用一传统总线系统的结构制成高速系统。像甚深亚微型(VDSM)芯片和超深亚微型(UDSM)芯片这样具有非常窄的用于连接功能块的导线的芯片，随着微处理技术的发展被大规模制造，因此信号通过该功能块花费的时间被降低。但是，在过去被忽视的导线延迟变得比单元延迟更重要，并且在设计的早期阶段该导线延迟施加在操作系统上的影响难以估计。因此，当不深入考虑导线延迟而设计的一传统总线系统被原样应用于一芯片上系统时，整个系统的操作性可能会降低。在一芯片上系统的情况下，整个芯片的操作性严重地依赖于负责数据传输的总线系统的效率，因而用于芯片上系统的总线系统被积极地研究。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于芯片上系统的一种新结构的总线系统。本专利技术还提供了一种具有改进导线延迟性能的总线系统。本专利技术还提供了一种确定数据传输路径以将该总线系统装入一芯片的方法，也就是一种产生一总线选择列表的方法。根据本专利技术的一个方面，提供了一种总线系统，包括多个功能块；一在其中以单向传输数据的环形总线；一判定器，其响应该功能块之一的一总线请求根据一预定算法产生一总线许可信号；以及多个总线连接器，每个连接器连接一对应的功能块到该环形总线，从该对应功能块传输数据到该环形总线，并从该环形总线传输数据到该对应功能块。优选地，每个该总线连接器包括一多路复用器，该多路复用器接收来自该环形总线的数据和来自该对应功能块的数据，并响应从该判定器得到的一控制信号向该环形总线输出该得到的数据中的一个，而该判定器接收来自该功能块之一的一总线请求，并通过一与该环形总线分开的路径向该对应功能块输出该总线许可。根据本专利技术的另一方面，提供了一总线系统，包括一环形总线；连接于该环形总线且通过该环形总线发送和接收数据的多个功能块；以及至少一捷径总线，该捷径总线与该环形总线隔开并从一个功能块向另一功能块发送数据。优选地，该环形总线和捷径总线以单向传输数据。优选地，该功能块包括包括连接于该环形总线的一输入路径和一输出路径的一第一功能块；包括连接于该环形总线的一输入路径和分别连接于该环形总线和该捷径总线的多个输出路径，且向该捷径总线或该环形总线输出来自该环形总线的数据的一第二功能块；以及包括分别连接于该环形总线和该捷径总线的输入路径和连接于该环形总线的输出路径，且向该环形总线输出来自该环形总线或该捷径总线的数据的第三功能块。根据本专利技术的再一方面，提供了一总线系统，包括，多个功能块；包含多个节点的环形总线；至少一个捷径总线，该捷径总线将该环形总线的一个节点的直接连接该环形总线的另一个节点；一第一总线连接器，该连接器将一功能块连接到该环形总线的一节点；且一第二总线连接器，该连接器将一功能块连接到一连接于该捷径总线的节点。优选地，该总线系统还包括一判定器，其响应该功能块之一的一总线请求根据一预定算法产生一总线许可信号。该第一和第二每个连接器的每个响应来自该判定器的总线许可信号将数据从该对应功能块传输到该环形总线或该捷径总线。优选地，该第二总线连接器包括，含有连接于该环形总线的一输入路径和分别连接于该环形总线和该捷径总线的输出路径的一输出端连接器(fan-out connector)；以及包含分别连接于该环形总线和该捷径总线的输入路径和连接于该环形总线的输出路径的一合并连接器。该输出端连接器响应来自该判定器一控制信号将接收到的数据传输到该环形总线和该捷径总线之一。该合并连接器响应来自该判定器一控制信号，接收来自该环形总线和该捷径总线之一的数据并输出该数据到该环形总线。该判定器接收来自该每个功能块的一总线请求，并通过一与该环形总线和该捷径总线分开的路径向该对应功能块发送该总线许可信号。还提供了一种芯片上系统，该芯片上系统上布置上述提供的该总线系统之一。根据本专利技术的再一方面，提供了一种选定一路径的方法，数据在一个总线系统中通过该路径从一个功能块传输到另一功能块，该总线系统包括多个功能块；包含多个节点的一个环形总线；至少一个捷径总线，该捷径总线将该环形总线的一个节点的直接连接该环形总线的另一个节点；一第一总线连接器，该连接器将一功能块连接到该环形总线的一节点；且一第二总线连接器，该连接器将一功能块连接到一连接于该捷径总线的节点。该方法包括，(a)合成该总线系统；(b)布置该总线系统；(c)模拟当数据从一个功能块传输到另一个功能块时采用该捷径总线的情况，和不采用该捷径总线的情况，并以该模拟的结果选择一种情况；以及(d)加载一总线选择列表到该判定器中，该表在步骤(c)中得到，被引用来选定一总线。附图说明通过结合附图对优选实施例的的下述详细描述，本专利技术的上述方面和其优点更为明显，其中图1表示根据本专利技术的第一个实施例的一总线系统的方框图；图2～图4是表示图1所示总线系统的例子的图表；图5～图7表示根据本专利技术的第二至第四个实施例的总线系统的方框图；图8是图5所示总线系统的例子的图表；图9是图8所示总线系统的例子的图表；图10A和10B是图9中的输出端连接器的详细电路图；图11A和11B是图9中的合并连接器的详细电路图；图12是用于解释图9中的判定器的方框图； 图13A和13B是表示操作捷径总线的例子的图；以及图14是产生用于一判定器的一总线选择列表的方法的图。具体实施例方式在下文中，本专利技术的优选实施例将通过参考附图详细描述。图1是根据本专利技术的第一个实施例的一总线系统的一方框图。参见图1，该总线系统包括作为公用总线的一环形结构的环形总线，数据在该环形结构中以单方向传输。在该环形总线中提供了多个节点，而功能块2在各自的节点通过对应的总线连接器1物理地连接该环形总线。该总线连接器1响应来自一判定器3输出的一控制信号而接收来自该环形总线的数据或旁路数据，接收该对应功能模块2的数据，并输出该数据。该判定器3通过与该环形总线分离的路径物理地连接每一功能块2，并响应于一功能块2的总线请求根据一预定的算法产生一总线许可信号。该判定器3判优总线请求，以便多个功能块2可共享该环形总线。该判定器3采用了一传统的算法，例如一优先权判优方法，一先进先被服务(FIFS)的方法，一菊花链(daisy-chain)方法，一循环复用方法或未来要研究出的算法。图2至图4表示图1所示总线系统的一个示例的图表。同样的附图标记表示具有同样功能的块，因而其描述将被省略。参见图2和图3，每个功能块2通过一物理上与一环形总线隔开的分路连接于一判定器3。当有数据待传输时，一功能块2将一总线请求信号REQUEST发送到该判定器3。然后，该判定器3根据一预定的算法发送一总线许可信号GRANT给该对应的功能块2。参见图2和图4，一总线连接器1包括连接该环形总线的一输入路径和一输出路径。此外，该总线连接器1连接一对应的功能块2并向该功能块2传输数据或从该功能块2接收数据。不仅如此，每个总线连接器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一总线系统，包括：多个功能块；一环形总线，单向传输数据；一判定器，其响应来自所述功能块之一的一总线请求根据一预定算法而产生一总线许可信号；以及多个总线连接器，每个连接器连接一对应的功能块到所述环形总线，从所述对应功能块传输数据到所述环形总线，并从所述环形总线传输数据到所述对应功能块。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：洪振硕，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]