[发明专利]一种在处理器中实现管脚功能可动态再配置的装置及方法

说明书

本发明公开了一种在处理器中实现管脚功能可动态再配置的装置及方法，该装置包括动态再配置表和动态再配置模块，动态再配置模块包括输入处理子模块和输出处理子模块。运用了本发明的装置和方法之后，处理器的管脚功能不是固定不变的，而是可动态再配置的，用户可在使用处理器芯片时甚至是在处理器芯片处于运行的状态下通过程序/指令对处理器芯片的管脚功能进行动态再配置，即用户可在使用时甚至是在处理器芯片处于运行的状态下通过程序/指令将任意一个处理器内部的功能模块的输入/输出动态地再配置到处理器芯片的任意的一个管脚上，其提高了处理器在应用上的便捷性和灵活性，提高了用户体验。

技术领域

本发明涉及处理器技术领域，更具体地说，是涉及一种在处理器中实现管脚功能可动态再配置的装置及方法。

背景技术

一般而言，处理器一旦完成设计并tapout后就进入了生产阶段，其产品就是处理器芯片。通常，处理器芯片的所有管脚与内部的功能模块/装置的内口的连接关系是固定的，这种固定关系虽然简化了处理器的设计，但也带来了一些应用上的不便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种在处理器中实现管脚功能可动态再配置的装置及方法。

为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种在处理器中实现管脚功能可动态再配置的装置，包括至少一个动态再配置表和至少一个动态再配置模块，

所述动态再配置表用于保存当前配置给单个或多个内口的管脚序号，每个动态再配置表分别由M-1个寄存器所组成，M是动态再配置表可配置的内口个数，动态再配置表的第i个寄存器的内容是第i号内口被配置到的管脚序号；其中，所述内口为处理器的内部功能模块与其外部进行信息交换的IO端口，所述管脚为GPIO管脚；

所述动态再配置模块用于负责动态再配置的处理，每个动态再配置模块至少包括可并行操作的输入处理子模块和输出处理子模块；

其中，所述输出处理子模块用于当检测到某个内口的输出请求标志被置位时，依据该内口的序号在指定的动态再配置表中查询所对应的管脚序号，若查询到所对应的管脚序号，则将待发的内容从所述内口的输出缓存中拷贝到所述管脚序号对应的管脚的输出缓存中，并开启该管脚的输出使能使所述内容被通过所述管脚输出给处理器的外部；

所述输入处理子模块用于当检测到某个内口的输入请求标志被置位时，依据该内口的序号在指定的动态再配置表中查询所对应的管脚序号，若查询到所对应的管脚序号，则开启相应管脚的输入使能，并将该管脚当前的输入缓存中的内容拷贝到所述内口的输入缓存中，实现从处理器外部输入信息的功能。

作为优选的实施方式，在上述装置的技术方案中，所述动态再配置表在处理器设计时进行初始设置；所述动态再配置表在处理器处于运行状态下，仍可根据应用的需要通过程序/指令进行设置。

作为优选的实施方式，在上述装置的技术方案中，当不需要所有的内口都是可动态再配置的情况下，动态再配置表的M值可减小；当不需要所有的管脚都是可动态再配置的情况下，动态再配置表中组成的寄存器的位数可减小。

作为优选的实施方式，在上述装置的技术方案中，每个动态再配置表中设有多个动态再配置子表，其中，同一个内口序号可同时出现在多个动态再配置子表中，以便某一个内口的输出可同时被输出到多个管脚上。

作为优选的实施方式，在上述装置的技术方案中，在动态再配置子表中，多个不同的内口序号可被配置为同一个管脚序号，以实现管脚的功能复用。

作为优选的实施方式，在上述装置的技术方案中，当动态再配置模块设有多个时，各个动态再配置模块是并发执行的，每一个负责处理动态再配置表的不同部分或不同的动态再配置子表。

本发明第二方面提供了一种在处理器中实现管脚功能可动态再配置的方法，该方法包括以下步骤：