[发明专利]外设互联装置、处理器和片上系统

说明书

本发明实施例提供一种外设互联装置、处理器和片上系统，外设互联装置应用于包括至少两个外设的片上系统，装置包括：动态外设接口矩阵网络，用于接收所述至少两个外设所产生的通信信号，并将所述通信信号根据通道配置信息分配至不同的通道；至少两个动态外设接口矩阵外包层，每个所述外设都有与其对应的所述动态外设接口矩阵外包层，所述动态外设接口矩阵外包层用于根据通道订阅信息，令订阅所述通道的外设执行所述动态外设接口矩阵网络发送的通信信号所对应的任务；所述通道配置信息、所述通道订阅信息以及所述任务由控制器预先进行配置。

技术领域

本发明实施例涉及外设互联技术领域，尤其涉及外设互联装置、处理器和片上系统。

背景技术

芯片中各外设之间相互独立，需要通过控制器（例如，CPU、MCU等）调度协调各外设的工作，控制器通过中断和读写寄存器与各外设通信（例如一项任务需要外设A和外设B共同完成，多数情况下外设A和外设B之间无法直接充分交换信息，需要分别与控制器通信来完成）。此方式占用控制器资源，且功耗较高。同时，由于控制器每次响应耗时不一致，导致各外设间每次通过控制器通信耗时不一致，对一些通信时间稳定性敏感的应用不友好。

因此，如何减少外设之间的互联通信对控制器的依赖成为现有技术中亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种外设互联装置、处理器和片上系统，以至少部分解决上述问题。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种外设互联装置，应用于包括至少两个外设的片上系统，所述装置包括：动态外设接口矩阵网络，用于接收所述至少两个外设所产生的通信信号，并将所述通信信号根据通道配置信息分配至不同的通道；至少两个动态外设接口矩阵外包层，每个所述外设都有与其对应的所述动态外设接口矩阵外包层，所述动态外设接口矩阵外包层用于根据通道订阅信息，令订阅所述通道的外设执行所述动态外设接口矩阵网络发送的通信信号所对应的任务；所述通道配置信息、所述通道订阅信息以及所述任务由控制器预先进行配置。

在本发明的另一实现方式中，所述通道配置信息、所述通道订阅信息以及所述任务由所述控制器通过软件预先进行配置。

在本发明的另一实现方式中，所述通道配置信息为所述控制器通过动态外设接口矩阵寄存器发送至所述动态外设接口矩阵网络；所述通道订阅信息、所述任务为所述控制器通过所述动态外设接口矩阵寄存器发送至所述动态外设接口矩阵外包层。

在本发明的另一实现方式中，所述动态外设接口矩阵寄存器与所述控制器之间通过系统总线连接；所述动态外设接口矩阵寄存器与所述动态外设接口矩阵网络之间，以及所述动态外设接口矩阵寄存器与所述动态外设接口矩阵外包层之间通过本地连线连接。

在本发明的另一实现方式中，每个所述动态外设接口矩阵外包层设置在与其对应的所述外设的内部；或者，所述至少两个动态外设接口矩阵外包层集中设置在任一所述外设的内部；或者，所述至少两个动态外设接口矩阵外包层集中设置在所述外设的外部。

在本发明的另一实现方式中，所述动态外设接口矩阵网络包括：选择逻辑端口，用于接收所述至少两个外设所产生的通信信号，并根据所述通道配置信息对接收的所述通信信号进行选择，以将选择的通信信号进行发送；通信信号同步脉冲模块，用于接收所述通信信号，并将所述通信信号转换为统一脉宽的脉冲信号；矩阵网络，用于接收所述统一脉宽的脉冲信号，并将所述统一脉宽的脉冲信号发送至根据所述通道配置信息所选择的通道。

在本发明的另一实现方式中，所述动态外设接口矩阵网络还包括：脉冲扩展模块，用于对各通道所接收的统一脉宽的脉冲信号进行脉冲信号展宽以将脉冲展宽之后的脉冲信号发送至根据所述通道配置信息所选择的通道。

在本发明的另一实现方式中，所述选择逻辑端口包括多个端口和选择器，至少一个端口根据所述通道配置信息通过所述选择器对接收的至少两个所述通信信号进行选择；所述至少两个通信信号由同一个所述外设产生或者由至少两个不同的所述外设分别产生。