[发明专利]寻址切换方案

说明书

本发明涉及一种寻址切换方案以及设备，该设备包括：第一地址转换器，联接到第一装置和第二装置并且被配置为将从第一装置接收的第一n位地址转换为m位上地址部分和(n‑m)位下地址部分，并且将m位上地址部分通过边带路径以及将(n‑m)位下地址部分通过主路径递送到第二装置，m和n是正整数；以及第二地址转换器，被配置为将m位上地址部分和(n‑m)位下地址部分组合为表示第一n位地址的第二n位地址，并将第二n位地址提供给第三装置。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年3月28日提交的申请号为62/649,495、名称为“全64位寻址切换方案”(“FULL 64 BITS ADDRESSING SWITCH SOLUTION”)的美国临时专利申请的优先权，其公开内容通过引用整体并入本公开以用于所有目的。

技术领域

本发明总体涉及一种计算机互连架构，更特别地涉及一种在全地址的一部分已经被用于访问其他装置的情况下向主机装置提供全地址的设备、半导体装置和方法。

背景技术

高速外围组件互连(PCIe)是一种允许外围装置和主机之间进行高速串行数据传输的标准。随着PCIe企业系统的发展，可能需要完全使用64位地址。在这种情况下，PCIe端点可发出具有全64位主机地址的请求。

许多半导体装置架构，诸如基于先进可扩展接口(AXI)的架构，以例如64位地址的固定的地址进行操作。当AXI主站通过经过AXI切换装置(switch)而访问两个或多个AXI从站区域时，AXI切换装置通常将使用最高有效位(MSB)AXI地址部分来解码切换装置的从站区域，使得每个AXI从站区域将具有63位或更小的地址范围。

当AXI从站区域试图访问主机的全地址范围(即，全64位地址)时，固定的地址范围可能是个问题。一个应用示例是高速非易失性存储器(NVMe)应用。NVMe模块可以访问主机存储器或PCIe控制器内的控制器存储器缓冲器(CMB)。默认情况下，在AXI切换装置之后，可以使用63位或更小的有效地址范围来寻址主机。

图1是说明在本领域中已知的AXI主站101和主机105之间的通信关系的框图。参照图1，AXI主站101经由AXI切换装置103向主机105发送读取或写入请求，该AXI切换装置103根据AXI总线协议具有64位的全地址范围102。AXI切换装置103可以具有消耗AXI地址总线的全地址范围102的一部分的一个或多个从站区域。参照图1，如果AXI切换装置103具有第一从站区域1和第二从站区域2，则全地址范围102的1位被用于寻址(访问)第一从站区域1和第二从站区域2，使得仅63位被剩余并且可用作主机的地址位。如果AXI切换装置具有多于2个从站区域，则将使用全地址范围102的更多位，使得甚至更少的地址位将可用于支持64位地址空间的主机105。

因此非常期望保留用于寻址主机的全地址范围。本发明提供了解决主机存储器全64位寻址访问范围问题的新颖方案。本发明构思还可以应用于需要或期望访问地址的全范围的其他半导体设计和架构区域。

发明内容

本发明的实施例提供一种即使当全地址范围的一部分被用于寻址其他装置或组件的情况下也向主机提供全地址范围的设备、装置和方法。

根据实施例，一种设备包括第一地址转换器，其联接到第一装置和第二装置并且被配置为将从第一装置接收的第一n位地址转换为m位上地址部分和(n-m)位下地址部分，并且将m位上地址部分通过边带路径以及将(n-m)位下地址部分通过主路径递送到第二装置，m和n是正整数。该设备还包括第二地址转换器，其被配置为将m位上地址部分和(n-m)位下地址部分组合为表示第一n位地址的第二n位地址。

在一个实施例中，第一n位地址是先进可扩展接口(AXI)地址。

在一个实施例中，第一装置是先进可扩展接口(AXI)主站装置，第二装置是AXI切换装置。