[发明专利]面向高速可扩展互联裸芯与PCIe主设备的并行式转换接口

说明书

本发明公开一种面向高速可扩展互联裸芯与PCIe主设备的并行式转换接口，属于集成电路通信领域。本发明连接高速可扩展互联裸芯的片上网络NOD与PCIe主设备的EP端，实现PCIe主设备的AXI协议与片上网络NOD传输协议的转换，接收PCIe主设备的各种请求类型的数据包并转换成片上网络NOD协议的数据包，以及向PCIe主设备返回各种响应类型的数据包，并且支持多个不同的请求数据包在裸芯的片上网络NOD中传输，从而实现PCIe主设备对高速可扩展互联裸芯上的各从设备的通信。本发明能够芯粒的片上网络NOD的传输协议与PCIe主设备的AXI协议之间的转换和通信，并且极大地缩短了开发周期，降低开发成本。

技术领域

本发明涉及集成电路通信技术领域，特别涉及一种面向高速可扩展互联裸芯与PCIe主设备的并行式转换接口。

背景技术

集成电路技术遵循摩尔定律高速发展。但是随着近年来集成电路尺寸持续减小，摩尔定律逼近物理极限，开发专用集成电路的成本和周期逐渐增加。

但是市场对半导体性能的需求还在不断加大，因此在芯粒级别进行电路功能的组合使用，将对芯片性能持续提升有重大作用。面向高速可扩展互联裸芯和PCIe主设备的转换接口设计和数据交互方法，将为PCIe主设备的快速集成与拓展起到非常重要的作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种面向高速可扩展互联裸芯与PCIe主设备的并行式转换接口，以实现芯粒的片上网络NOD的传输协议与PCIe主设备的AXI协议之间的转换和通信。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种面向高速可扩展互联裸芯与PCIe主设备的并行式转换接口，连接高速可扩展互联裸芯的片上网络NOD与PCIe主设备的EP端，实现PCIe主设备的AXI协议与片上网络NOD传输协议的转换，接收PCIe主设备的各种请求类型的数据包并转换成片上网络NOD协议的数据包，以及向PCIe主设备返回各种响应类型的数据包，并且支持多个不同的请求数据包在裸芯的片上网络NOD中传输，从而实现PCIe主设备对高速可扩展互联裸芯上的各从设备的通信；

所述并行式转换接口包括Shell模块、Kernel模块以及异步FIFO模块；

所述Shell模块接收PCIe主设备的读写请求，将AXI信号的多个不同请求数据包转换成特定的格式存入所述异步FIFO模块的特定单元中，还向PCIe主设备发起MSI中断信号来通知响应数据包已到达，另外具备地址测试功能和ID配置功能；

所述Kernel模块将所述Shell模块存入所述异步FIFO模块里的数据转换成NOD片上网络协议的数据包，以及接收返回的响应数据包并解包存入所述异步FIFO模块中，另外具备响应数据包的错误重发功能和超时重发功能；

跨时钟域的所述异步FIFO模块连接所述Shell模块和所述Kernel模块，内有多个异步FIFO单元，分别负责不同的读写通道。

在一种实施方式中，所述高速可扩展互联裸芯上的PCIe网络转换接口NI一端连接PCIe主设备的EP端，另一端连接片上网络NOD；所述片上网络NOD的作用是路由和传输片上网络传输协议，包括PCIe主设备对裸芯上的各个从设备的请求事件数据包和相应的从设备的响应事件数据包；所述PCIe网络转换接口NI与PCIe主设备的交互是基于两组AXI4总线，其中一组作为Slave从机接口与EP端进行通信，而另外一组作为Master主机接口向EP端发送MSI中断信号。

在一种实施方式中，所述PCIe网络转换接口NI的功能包括PCIe主设备向PCIe网络转换接口NI配置NODID和SRID信息，以及配置返回的MSI中断的地址和数据；