一种芯粒及芯粒的数据传输方法与流程

    专利查询2025-08-03  22


    本发明涉及半导体领域,特别涉及一种芯粒及芯粒的数据传输方法。


    背景技术:

    1、使用ucie(umiversal chiplet imtercommect express)作为芯粒间的通信接口时,其通信总线被设计用来高速、高效地传输数据,具备较高的灵活性和扩展性。ucie通信接口包含多个独立的信道。目前ucie通信接口的信道都是使用复用器对数据进行发送和接收。复用器需要为每个信道选择信号源,信号源可能是来自高位、本位或低位的驱动信号。当某条信道出现故障时,复用器仍然需要为其选择一个驱动信号。

    2、在某条信道处于故障状态时,需要对其进行修复映射处理,发送端置于三态,在接收端选择重映射的信号。此时,同一个驱动信号可能会同时驱动一个故障的信道和映射后的另一条信道,而其他的驱动信号只驱动映射后的某条信道,导致部分信号额外驱动一个故障负载。额外的开路负载会引入额外的电荷或电容到总线上,这可能导致信号的失真。信号失真可能包括降低信号电平、延迟信号到达时间或改变信号的波形。这可能导致数据传输错误或总线通信故障。因此,存在待改进之处。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种芯粒及芯粒的数据传输方法,能够信道出现故障时,不会影响驱动信号的传输。

    2、为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:

    3、本发明提供了一种芯粒,包括:

    4、芯粒主体;

    5、分别按照低位到高位的顺序排列m个解复用器、m路发送信道、n个复用器和n路接收信道;以及

    6、位于低位的冗余发送信道和冗余接收信道;

    7、其中,第1个解复用器的输出端分别与位于低位的冗余发送信道、第1路发送信道和第2路发送信道的输入端相连,第m个解复用器的输出端分别与第m-1路发送信道、第m路发送信道、第m+1路发送信道的输入端相连,第m个解复用器的输出端分别与第m-1路发送信道、第m路发送信道的输入端相连,所述解复用器用于选择与其连接的发送信道,将接收的所述芯粒主体的驱动信号进行发送,m=2,…,m;

    8、第1个复用器的输入端分别与位于低位的冗余接收信道、第1路接收信道和第2路接收信道的输出端连接,第n个复用器的输入端分别与第n-1路接收信道、第n路接收信道、第n+1路接收信道的输出端相连,第n个复用器的输入端分别与第n-1路接收信道、第n路接收信道的输出端相连,所述复用器用于选择与其连接的接收信道,接收其他芯粒的驱动信号,并将其传输至所述芯粒主体中,n=2,…,n。

    9、在本发明一实施例中,所述解复用器用以从与其相连的多路信道中选择一路,以将接收的所述芯粒主体的驱动信号进行发送;

    10、所述复用器用以从与其相连的多路信道中选择一路,以接收所述其他芯粒的驱动信号,并将其传输至所述芯粒主体中。

    11、在本发明一实施例中,在第x路发送信道处于故障状态时,x=1,…,m:

    12、所述第1个至第x个解复用器依次选择位于低位的冗余发送信道至第x-1路发送信道发送驱动信号;

    13、第x+1个至第m个解复用器依次选择第x+1路至第m路发送信道发送驱动信号。

    14、在本发明一实施例中,在所述第y路接收信道处于故障状态时,y=1,…,n:

    15、所述第1个至第y个复用器依次选择位于低位的冗余接收信道至第y-1路接收信道接收其他芯粒的驱动信号;

    16、第y+1个至第n个解复用器依次选择第y+1路至第n路接收信道接收其他芯粒的驱动信号。

    17、在本发明一实施例中,还包括:

    18、位于高位的冗余发送信道,所述第m个解复用器的输出端还与位于高位的冗余发送信道的输入端相连;以及

    19、位于高位的冗余接收信道,所述第n个复用器的输入端还与位于高位的冗余接收信道的输出端相连。

    20、在本发明一实施例中,在第x路与第x+a路发送信道同时处于故障状态时,x=1,…,m-1,且a=1,…,m-x:

    21、所述第1个至第x个解复用器依次选择低位的冗余发送信道至第x-1路发送信道发送驱动信号;

    22、第x+1个至第x+a-1个解复用器依次选择第x+1路至第x+a-1路发送信道发送驱动信号;

    23、第x+a个至第m个解复用器依次选择第x+a+1路至位于高位的冗余发送信道发送驱动信号。

    24、在本发明一实施例中,在第y路、第y+b路接收信道同时处于故障状态时,y=1,…,n-1,且b=1,…,n-y:

    25、所述第1个至第y个复用器依次选择位于低位的冗余接收信道至第y-1路接收信道接收其他芯粒的驱动信号;

    26、第y+1个至第y+b-1个复用器依次选择第y+1路至第y+b-1路接收信道接收其他芯粒的驱动信号;

    27、第y+b个至第n个复用器依次选择第y+b+1路至位于高位的冗余接收信道接收其他芯粒的驱动信号。

    28、在本发明一实施例中,还包括按照低位到高位的顺序排列的n+2个发送端,所述复用器与冗余接收信道之间对应连接有接收端,所述复用器与接收信道之间对应连接有接收端。

    29、本发明还提供了一种芯粒的数据传输方法,应用于互连的芯粒间,所述芯粒为上述的芯粒,所述芯粒被区分为第一芯粒与第二芯粒,所述第一芯粒的发送信道与所述第二芯粒的接收信道对应连接,以形成传输信道,所述第一芯粒的冗余发送信道与所述第二芯粒的冗余接收信道对应连接,以形成位于低位的冗余信道与位于高位的冗余信道,所述数据传输方法包括:

    30、分别按照低位到高位的顺序排列n个解复用器、n路传输信道、n个复用器,判断所述传输信道是否处于故障状态;

    31、在n路所述传输信道未处于故障状态时,所述n个解复用器将所述第一芯粒的驱动信号依次通过n路传输信道发送至n个复用器,并被所述第二芯粒接收;

    32、在第n路所述传输信道处于故障状态时,第1个解复用器至第n个解复用器依次选择位于低位的冗余信道至第n-1路传输信道将所述第一芯粒的驱动信号分别发送至第1个至第n个复用器,第n+1个至第n个解复用器依次选择第n+1路至第n路传输信道将所述第一芯粒的驱动信号分别发送至第n+1个至第n个复用器,并被所述第二芯粒接收,n=1,…,n;

    33、在第n路和第n+c路所述传输信道同时处于故障状态时,

    34、第1个至第n个解复用器依次选择位于低位的冗余信道至第n-1路传输信道将所述第一芯粒的驱动信号分别发送至第1个至第n个复用器;

    35、第n+1个至第n+c-1个解复用器依次选择第n+1路至第n+c-1路传输信道将所述第一芯粒的驱动信号分别发送至第n+1个至第n+c-1个复用器,

    36、第n+c个至第n个解复用器依次选择第n+c+1路传输信道至高位的冗余信道将所述第一芯粒的驱动信号分别发送至第n+c个至第n个复用器,并被所述第二芯粒接收,c=1,…,n-n。

    37、如上所述,本发明提供一种芯粒及芯粒的数据传输方法,通过在一条或两条信道故障时,分别从故障的低位和高位开始向相邻的信道进行重映射,避免了某些信号同时驱动故障的信道和映射后的信道的问题,有效减少了故障负载对信号的影响,确保了信号的传输质量。由于消除了故障负载的干扰,信号衰减现象得到了改善,从而保证了每条信道上传输信号的稳定性和可靠性。通过合理的映射机制,有效避免了驱动信号衰减到不足以被正确读取的情况,减少了因故障负载导致的信号干扰,确保其他信道的正常工作。通过对失败信道的合理重映射,能够在部分信道失效的情况下仍然保持稳定运行,增强了系统的鲁棒性和容错能力。

    38、当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。


    技术特征:

    1.一种芯粒,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的芯粒,其特征在于,所述解复用器用以从与其相连的多路信道中选择一路,以将接收的所述芯粒主体的驱动信号进行发送;

    3.根据权利要求1所述的芯粒,其特征在于,在第x路发送信道处于故障状态时,x=1,…,m:

    4.根据权利要求1所述的芯粒,其特征在于,在所述第y路接收信道处于故障状态时,y=1,…,n:

    5.根据权利要求1所述的芯粒,其特征在于,还包括:

    6.根据权利要求5所述的芯粒,其特征在于,在第x路与第x+a路发送信道同时处于故障状态时,x=1,…,m-1,且a=1,…,m-x:

    7.根据权利要求5所述的芯粒,其特征在于,在第y路、第y+b路接收信道同时处于故障状态时,y=1,…,n-1,且b=1,…,n-y:

    8.根据权利要求5所述的芯粒,其特征在于,还包括按照低位到高位的顺序排列的m+2个发送端,所述解复用器与冗余发送信道之间对应连接有发送端,所述解复用器与发送信道之间对应连接有发送端。

    9.根据权利要求5所述的芯粒,其特征在于,还包括按照低位到高位的顺序排列的n+2个发送端,所述复用器与冗余接收信道之间对应连接有接收端,所述复用器与接收信道之间对应连接有接收端。

    10.一种芯粒的数据传输方法,其特征在于,应用于互连的芯粒间,所述芯粒为权利要求1~9中任一项所述的芯粒,所述芯粒被区分为第一芯粒与第二芯粒,所述第一芯粒的发送信道与所述第二芯粒的接收信道对应连接,以形成传输信道,所述第一芯粒的冗余发送信道与所述第二芯粒的冗余接收信道对应连接,以形成位于低位的冗余信道与位于高位的冗余信道,所述数据传输方法包括:


    技术总结
    本发明提供了一种芯粒及芯粒的数据传输方法,芯粒包括:芯粒主体;分别按照低位到高位的顺序排列M个解复用器、M路发送信道、N个复用器和N路接收信道;以及位于低位的冗余发送信道和冗余接收信道;第m个解复用器的输出端分别与第m‑1路发送信道、第m路发送信道、第m+1路发送信道的输入端相连;第n个复用器的输入端分别与第n‑1路接收信道、第n路接收信道、第n+1路接收信道的输出端相连。通过本发明提供的一种芯粒及芯粒的数据传输方法,能够信道出现故障时,不会影响驱动信号的传输。

    技术研发人员:江文杰,王艳,贺佳,田陌晨,温德鑫,祝俊东
    受保护的技术使用者:奇异摩尔(上海)集成电路设计有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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