[实用新型]一种集成电路计算设备及计算处理系统

说明书

本实用新型公开了一种集成电路计算设备，包括：第一处理模块，用于接收并处理RISC‑V指令集指令；第二处理模块，连接所述第一处理模块；第一总线，连接所述第一处理模块和所述第二处理模块；以及连接所述第一处理模块的第一端口和连接所述第二处理模块的第二端口。本实用新型实施例通过在FPGA芯片中嵌入RISC‑V架构处理器硬核，使得FPGA芯片开发人员可以根据需要灵活的对处理器内核进行调整，从而增强了FPGA芯片的计算能力且保证设备面积小、功耗低、制造成本低。

技术领域

本实用新型属于系统级芯片设计领域，具体涉及一种集成电路计算设备及计算处理系统。

背景技术

目前，在FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)设计中，通常会内嵌处理器硬核或软核，即在FPGA芯片内部嵌入处理器的ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit，专用集成电路)电路或者以HDL(Hardware DescriptionLanguage，硬件描述语言)程序代码的方式在FPGA的可编程逻辑上实现一个处理器。

然而，内嵌处理器硬核的FPGA均为ARM(Advanced RISC Machine，进阶精简指令集机器)、PowerPC等商用IP核，使用商用IP会使FPGA用户的使用成本大为增高，一方面是FPGA本身的造价增高，另一方面当用户要将FPGA上的设计转为ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)设计时，仍需付出额外的IP使用费用；其次，大多商用IP核(Intellectual Property core)的内部设计细节是不可见的，这对部分要求芯片完全安全可控的应用场景(如国防军工等保密场景)是无法满足需求的；第三，商用IP的设计灵活性差，一旦选定了某一款IP，后续产品升级时会受到IP能力的限制。而使用软核的FPGA由于在软核实现时需要占用FPGA上的逻辑资源，并且相对硬核来说占用的功耗大、面积大、计算能力较低，因此无法满足高精度、高实时性的应用需求，实用性较差。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种集成电路计算设备及计算处理系统。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本实用新型实施例提供了一种集成电路计算设备，包括：

第一处理模块，用于接收并处理RISC-V指令集指令；

第二处理模块，连接所述第一处理模块；

第一总线，连接所述第一处理模块和所述第二处理模块；

以及连接所述第一处理模块的第一端口和连接所述第二处理模块的第二端口。

在一个具体实施方式中，所述第一处理模块包括：

RISC-V指令集处理器，存储单元、外设扩展单元；所述RISC-V指令集处理器通过第二总线接口互联所述存储单元和所述外设扩展单元。

在一个具体实施方式中，所述设备还包括：

连接所述第一处理模块和所述第二处理模块的调试端口。

在一个具体实施方式中，所述第一处理模块还包括：第一测试访问接口，连接所述RISC-V指令集处理器和所述调试端口。

在一个具体实施方式中，所述第一测试访问接口为JTAG接口。

在一个具体实施方式中，所述第二处理模块包括：

可编程逻辑门阵列、配置块以及第二测试访问接口，所述可编程逻辑门阵列连接所述配置块，所述配置块连接所述第二测试访问接口，所述第二测试访问接口连接所述调试端口。

在一个具体实施方式中，所述第二测试访问接口为JTAG接口。