1、本技术实施例涉及数据处理技术，尤其是一种芯片及其数据传输方法。
背景技术：
2、随着半导体技术的不断发展，随着对大数据和计算的需求不断增加，越来越多的计算和存储功能需要由专用芯片来完成。因为计算功能比较简单，但是数据量计算的并行度很高。高吞吐量芯片通常使用spi（串行外设接口）与主控系统通信，传输一些配置参数、数据和反馈芯片状态信息。通常的设计会直接分析spi接口信号所在block中的参数，然后将参数分发到各级子block中使用。从解析参数的块到其他块的传输，尤其是距离较远的块，必须经过多个块，并且block之间有大量的trace，不仅影响芯片的切割，而且影响每个block的layout和routing。压力很大。
技术实施要素：
3、本发明实施例提供一种芯片及其数据传输方法，可以大大减少长线的数量，降低布线压力。
4、本发明实施例提供一种芯片，可以包括spi接口协议转换模块和多个分块；将多个块中与spi接口协议转换模块直接相连的块作为一级块。，不直接与spi接口协议转换模块相连的block作为多级block，多级block的stage数与需要通过的block数正相关连接spi接口协议转换模块；spi接口协议转换模块通过总线与各个一级块连接，并通过总线与多级块对应的一级块与多级块连接。spi接口协议转换模块设置在一级块中，或者单独设置；spi接口协议转换模块，设置通过spi接口协议与上位机进行通信，获取通信信息，将通信信息的传输协议转换为总线协议，将通信信息通过转换传输到相应的模块公交车; 模块，用于在接收到通信信息后，解析通信信息和模块自身所需的配置参数，并根据分析结果进行相应的操作。spi接口协议转换模块，设置通过spi接口协议与上位机进行通信，获取通信信息，将通信信息的传输协议转换为总线协议，将通信信息通过转换传输到相应的模块公交车; 模块，用于在接收到通信信息后，解析通信信息和模块自身所需的配置参数，并根据分析结果进行相应的操作。spi接口协议转换模块，设置通过spi接口协议与上位机进行通信，获取通信信息，将通信信息的传输协议转换为总线协议，将通信信息通过转换传输到相应的模块公交车; 模块，用于在接收到通信信息后，解析通信信息和模块自身所需的配置参数，并根据分析结果进行相应的操作。并将通信信息转换为通过总线传输到相应的块；模块，用于在接收到通信信息后，解析通信信息和模块自身所需的配置参数，并根据分析结果进行相应的操作。并将通信信息转换为通过总线传输到相应的块；模块，用于在接收到通信信息后，解析通信信息和模块自身所需的配置参数，并根据分析结果进行相应的操作。
5.在本技术的示例性实施例中，每个块都设置有寄存器；spi接口协议转换模块通过总线与各个一级块相连，并通过总线经过多级。块对应的一级块与多级块逐级连接，可以包括：spi接口协议转换模块通过总线与所有一级块中的寄存器连接，通过总线到达一级块。多级块中的寄存器，位于级块之后。
6、在本技术的示例性实施例中，每个块包含一个或多个功能单元；通信信息和所需的配置参数在block自身内部解析，相应的操作可以包括：根据预设的配置参数和数据地址表，解析block自身寄存器中的通信信息和所需的配置参数，并分发解析结果给功能单元，功能单元执行相应的
操作。
7、在本技术的一个示例性实施例中，所述通信信息包括写数据信息，所述写数据信息可以包括：写使能、写地址和写数据；该寄存器为写寄存器；总线上，可以安排传输写数据信息。
8、在本技术的一个示例性实施例中，功能单元执行相应的操作可以包括：功能单元根据写使能将写数据写入写地址。.
9、在本技术的一个示例性实施例中，所述通信信息为读数据信息，所述读数据信息可以包括：读使能和读地址；该寄存器是一个读寄存器；总线可以设置为传输读取的数据信息。
10、在本技术的一个示例性实施例中，功能单元执行相应的操作可以包括：功能单元根据读使能从读地址中读取数据，并获得读地址。数据; 将读取的数据返回到读取寄存器；读取寄存器可以用于将读取的数据通过总线传输给spi接口协议转换模块。
11、在本技术的示例性实施例中，所述功能单元可以包括以下中的任意一个或多个：缓存控制单元、计算单元和测试单元。
12、在本技术的一个示例性实施例中，也可以设置spi接口协议转换模块，将需要传输给上位机的信息的传输协议通过总线协议转换为spi接口协议，以及需要传输给上位机的信息按照spi接口协议传输给上位机。
13、本发明实施例还提供了一种基于该芯片的数据传输方法；所述方法可以包括：通过spi接口协议与上位机通信获取通信信息，将通信信息的传输协议转换为总线协议，通过总线将通信信息传输到芯片中的相应模块。解析块本身的通信信息和所需的配置参数，并根据解析结果进行相应的操作。
14、与现有技术相比，本发明实施例的芯片可以包括spi接口协议转换模块和多个分块；将多个块中与spi接口协议转换模块直接相连的块作为一个块。级块，不直接与spi接口协议转换模块相连的块作为多级块，多级块的级数与需要通过的块数正相关spi接口协议转换模块；spi接口协议转换模块通过总线与各个一级块连接，通过总线将多级块对应的一级块与多级块逐级连接。spi接口协议转换模块设置在一级块中，或者单独设置；设置spi接口协议转换模块，通过spi接口协议与上位机进行通信，获取通信信息，将通信信息的传输协议转换为总线协议，将所述通信信息传输到对应的挡住公交车；设置块接收到通信信息后解析通信信息和块自身中所需的配置参数，并根据分析结果进行相应的操作。通过本实施例的方案，大大减少了长线的数量，减轻了布线压力。
15.本技术的附加特征和优点将在下面的描述中阐明，并且部分地从描述中显而易见，或者可以通过本技术的实践来了解。本技术的其他优点可以通过说明书和附图中描述的方法来实现和获得。
图纸说明
16、附图用于提供对本技术的技术方案的理解，构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术的技术方案，以及不构成对本技术的技术方案的限制。
17. 图。附图说明图1为本发明实施例提供的一种芯片连接结构示意图；如图。图2是相关方案中第一种芯片连接示意图；如图。图3是相关方案中第二种芯片连接示意图；如图。图4是本技术示例芯片连接示例的示意图；如图。图5是根据本发明实施例的数据传输方法的流程图。
详细方法
18.本技术描述了多个实施例，但是这些描述是示例性的而不是限制性的，对于本领域的普通技术人员来说，本技术中描述的实施例包含在本技术的范围内。更多的实施例和实施方式是内可能。尽管在附图中示出了特征的许多可能组合并且在详细描述中进行了讨论，但是所公开特征的许多其他组合也是可能的。除非明确限制，否则任何实施例的任何特征或元件可与任何其他实施例的任何其他特征或元件组合使用或可替代任何其他实施例的任何其他特征或元件。
19. 本技术包括并考虑与本领域普通技术人员已知的特征和元素的组合。本技术的公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合以形成由权利要求限定的独特的创造性布置。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其他创造性布置的特征或元件组合以形成由权利要求限定的另一独特的创造性布置。因此，应当理解，本技术中所示和/或讨论的任何特征可以单独或以任何合适的组合来实现。因此，实施例不受限制，除非根据所附权利要求及其等价物。此外，
20. 此外，在描述代表性实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述的特定步骤顺序的范围内，该方法或过程不应限于所述步骤的特定顺序。如本领域普通技术人员将理解的，其他步骤顺序是可能的。因此，说明书中阐述的具体步骤顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于以书面顺序执行它们的步骤，
21、本发明实施例提供一种芯片1，如图2所示。如图1所示，其可以包括一个spi接口协议转换模块11和多个分块12；多个模块12直接与spi接口连接协议转换模块的模块作为一级模块12-1，不直接与spi接口协议转换模块连接的模块作为多级模块level block 12-i（i为大于1的正整数，例如2,3,4
…
n，n为正整数），多级块的级数i与连接spi接口协议转换模块11需要经过的块数（即任意连接的块）正相关到spi接口协议转换模块经过blocks越多，这个block的系列就越大)；一级块12-1和多级块12-i的系列是连续的（即当有多个块时，多个块的系列是连续的。，如：一级块，二级级块，三级块，
…
); spi接口协议转换模块11通过总线a与各个一级块12-1连接，通过总线a，多级块12-i对应的一级块12-1为通过了第一级块12-1。与多级块12-i相连；spi接口协议转换模块11设置在一级块12-1中，或者独立设置于多个块12之外。
spi接口协议转换模块11，用于通过spi接口协议与上位机进行通信，获取通信信息，将通信信息的传输协议转换为总线协议，通过接口将通信信息传输到对应的模块12。公共汽车。（例如，可以是任何一级块和多级块）；模块12，用于在接收到通信信息后，解析通信信息和模块自身所需的配置参数，并根据解析结果进行相应的操作。
22.spi（串行外设接口，serial peripheral interface）是一种高速、全双工、同步的通信总线，只需要四根信号线，节省管脚，有利于pcb（印刷电路板）布局。spi的通信原理比较简单。它以主从方式工作，通常有一个主设备和多个从设备。
23、传统方案中，通常在一个fpga（field-programmable gate array，现场可编程门阵列）中，spi解析模块a连接上位机b，连接其他功能模块c（如c1）在 fpga 中。, c2, c3,
...
, cm) 直接相连，如图2所示，在spi解析模块a中解析其他功能模块的参数和要传输的数据，分别传输给对应的功能模块c。一般来说，图2中的m（m为正整数）功能模块都是同一级别的子模块。
24、在另一种传统方案中，在芯片中，spi解析模块a与主机b相连，与每一组block（如block0、block1、block2、
...
, blockx-1, x 为正整数），一级块直接相连。前端设计是根据物理位置关系除以后端设计。spi解析模块a传递给二级block的参数和数据信号需要经过一级block。块布线，进入第三层块的参数和数据信号需要经过第一层块和第二层块进行布线，如图3所示，其中每组块中的每一层块都连接到一级块一步一步来。它连接到spi解析模块a。在spi解析模块a中，每个block的配置参数和数据都根据地址分配表进行解析，大量的寄存器信号被解析并分配给相应的功能模块。每个block需要多条布线连接到spi解析模块a上，布线复杂（图3中未显示）。电线越来越多，布线也越来越复杂。根据图3可以看出，spi解析出来的多个配置参数需要经过大量的连线才能到达每个block。在实际应用中，布线多达 50,000 根。芯片的布局和布线带来了很多麻烦。可以看出，spi解析的多个配置参数需要经过大量的连线才能到达每个block。在实际应用中，布线多达 50,000 根。芯片的布局和布线带来了很多麻烦。可以看出，spi解析的多个配置参数需要经过大量的连线才能到达每个block。在实际应用中，布线多达 50,000 根。芯片的布局和布线带来了很多麻烦。
25、本技术实施例中，为了解决芯片的交叉线多、线长的问题，本技术实施例提出了一种单独分析芯片内部的spi配置参数的方法。堵塞。方案结构示意图如图1所示。
26、本发明实施例中，主机2通过spi协议向芯片1发送通信信息，spi协议在spi接口协议转换模块11中进行转换，可以转换为总线协议，以及转换后的传输协议。可以是根据写SRAM（Static Random Access Memory）的接口信号和时序关系设定的传输协议。spi接口协议转换模块11与各块12之间的总线可以作为写配置通道总线，也可以设置为读配置通道总线，该组总线的信号线数量有限。
27.在本技术的示例性实施例中，如图27所示。如图1所示，spi接口协议转换模块11与各组block（如block0、block1、block2、
...
,blockk-1,k为正整数），一级块12-1互连，配置总线经过一级块12-1到二级块12-2，总线通过通过第一级块12-1和第二级块12-2。块 12-2 达到第三级块，甚至更多块 12-n。在每个级别的 n 个块内解析该块所需的配置参数和数据。
在本技术的示例性实施例中，如图28所示。如图4所示，各块12设有寄存器。spi接口协议转换模块通过总线与各个一级块连接，总线通过多级块对应的一级块与多级块逐级连接，可能包括：
spi接口协议转换模块11通过总线a与所有一级块12-1中的寄存器相连，并通过总线a与一级块12-1的后续多级块12-i相连。公共汽车 a. 注册。
29.在本技术的一个示例性实施例中，图29中的寄存器是 图4被示出为写寄存器的示例（例如，spi_wr_reg1、spi_wr_reg2、spi_wr_reg3、spi_wr_reg4、spi_wr_reg5、spi_wr_reg6、spi_wr_reg7、spi_wr_reg8、spi_wr_reg9、spi_wr_reg10、spi_wr_reg11）。
30、在本技术的示例性实施例中，每个块包含一个或多个功能单元；通信信息和所需的配置参数在block自身内部解析，相应的操作可以包括：根据预设的配置参数和数据地址表，解析block自身寄存器中的通信信息和配置参数，并分发解析结果给功能单元，功能单元采取相应的动作。
31、在本技术的一个示例性实施例中，寄存器(例如写寄存器和读寄存器)分布在每个块中，接收来自spi接口协议转换模块11的通信信号，然后根据设计的配置配置参数和数据参数。地址表解析出块的参数，分发给块中的其他功能单元。
32、在本技术的示例性实施例中，功能单元可以包括以下中的任意一个或多个：缓存控制单元、计算单元和测试单元。
33、在本技术的一个示例性实施例中，该芯片可以包括spi接口协议转换模块11(spi_convert)；spi接口协议转换模块11可以设置在多个块12之一中。芯片每个block 12可以包括但不限于：spi写寄存器spi_wr_reg、缓存控制单元mc、计算单元alu（alu，算术逻辑单元算术逻辑单元，是一种可以实现多组算术运算的组合逻辑电路和逻辑运算），测试单元 dft。
34、在本技术的一个示例性实施例中，spi接口协议转换模块11将与芯片1外的主机2通信的spi协议转换为总线协议，然后与spi接口协议转换模块所在的块进行转换。 11位于和其他块里面。每个块的寄存器相互连接，每个块中的寄存器与块中的功能单元相连。为了清楚起见，图2中未示出连接关系。4.
在本技术的示例性实施例中，图35中的芯片。4可分为block0、block1、block2、block3、block4、block5、block6、block7、block8、block9、block10等10个block spi接口 协议转换模块11可以设置在block0中，其中，block0可作为一级block 12-1，spi接口协议转换模块11通过总线直接连接block0中的寄存器；block1、block3、block5可以作为二级block 12 -2，spi接口协议转换模块11通过总线a通过与二级block 12-2中block1、block3、block5中的寄存器连接分别为block0；block2、block4、block6、block8可以作为三级block，spi接口协议转换模块11经过block0后，它通过总线a连接到block1和block2中的寄存器，通过总线a到block3连接到block4中的寄存器，并通过总线a通过block5和block6中的寄存??器。与block8中的寄存器相连；block7 和 block9 可以用作四级块。spi接口协议转换模块11经过block0后，依次通过总线a通过block5和block6与block7中的寄存器连接，通过总线a和block9依次通过block5和block8。block10可以作为第五级block，spi接口协议转换模块11经过block0后，依次通过总线a通过block5、block8、block9与block10中的寄存器连接。通过总线a到block3连接到block4中的寄存器，并通过总线a通过block5和block6中的寄存??器。与block8中的寄存器相连；block7 和 block9 可以用作四级块。spi接口协议转换模块11经过block0后，依次通过总线a通过block5和block6与block7中的寄存器连接，通过总线a和block9依次通过block5和block8。block10可以作为第五级block，spi接口协议转换模块11经过block0后寄存器传输级，依次通过总线a通过block5、block8、block9与block10中的寄存器连接。通过总线a到block3连接到block4中的寄存器，并通过总线a通过block5和block6中的寄存??器。与block8中的寄存器相连；block7 和 block9 可以用作四级块。spi接口协议转换模块11经过block0后，依次通过总线a通过block5和block6与block7中的寄存器连接，通过总线a和block9依次通过block5和block8。block10可以作为第五级block，spi接口协议转换模块11经过block0后，依次通过总线a通过block5、block8、block9与block10中的寄存器连接。spi接口协议转换模块11经过block0后，依次通过总线a通过block5和block6与block7中的寄存器连接，通过总线a和block9依次通过block5和block8。block10可以作为第五级block，spi接口协议转换模块11经过block0后，依次通过总线a通过block5、block8、block9与block10中的寄存器连接。spi接口协议转换模块11经过block0后，依次通过总线a通过block5和block6与block7中的寄存器连接，通过总线a和block9依次通过block5和block8。block10可以作为第五级block，spi接口协议转换模块11经过block0后，依次通过总线a通过block5、block8、block9与block10中的寄存器连接。
36. 在本技术的示例性实施例中，寄存器（例如，写寄存器和读寄存器）分布在每个块中
在内部，接收来自spi接口协议转换模块11的通信信号，然后根据设计好的配置参数和数据地址表解析出block的参数，分发给block中的其他功能模块，例如，缓存控制单元mc、计算单元alu、测试单元dft等。
37、在本技术的示例性实施例中，缓存控制单元mc在写入数据时需要大量的读写DRAM(动态随机存取存储器)的配置参数和刷新参数，配置参数和刷新参数可以是通过对写寄存器进行解析得到。mc(64)表示该块包含64个缓存控制单元mc，mc(128)表示该块包含128个缓存控制单元mc。
38、在本技术的一个示例性实施例中，芯片中的计算单元alu在读取数据时需要spi配置大量与计算相关的参数并读取计算结果并上报给上位机。这些参数可以通过解析块的写寄存器得到。. alu(8) 表示该块包含 8 个计算单元 alu。
39、在本技术的一个示例性实施例中，测试单元dft在测试时需要spi配置测试参数和读取测试结果，通过解析其所在块的写寄存器可以得到测试参数。
40、在本技术的示例性实施例中，通信信息可以包括写数据信息，写数据信息可以包括：写使能(wr_en)、写地址(wr_addr)和写数据(wr_data)；该寄存器为写寄存器；总线可设置为传输写数据信息。
41、本发明实施例中，上位机2通过spi协议向芯片1发送通信信息，spi协议在spi接口协议转换模块11进行转换，可以转换为总线协议、spi接口协议转换模块11与各block 12之间的总线可作为写配置通道总线，spi接口协议转换模块11与各组block（如block0、block1、block2、
...
, blockn-1)，第一级块12-1中的写寄存器相互连接，写配置路径总线通过第一级块12-1到第二级块12-2的写寄存器，写入配置路径总线经过一级块12-2。块12-1和二级块12-2到达三级块12-3的写寄存器，以及更高级别的块中的写寄存器。该块所需的配置参数和数据在每个阶段的n个块内的写寄存器中解析。
42、在本技术的示例性实施例中，功能单元执行相应的操作可以包括：功能单元根据写使能将写数据写入写地址。
43、在本技术的一个示例性实施例中，写寄存器将块所需的配置参数和数据、写使能、写地址和写数据分配给相应的功能模块，例如缓存控制单元mc、计算单元alu等。上，数据写入操作由缓存控制单元mc和计算单元alu根据配置参数和数据、写使能、写地址和写数据完成。
44、在本技术的一个示例性实施例中，所述通信信息为读数据信息，所述读数据信息可以包括：读使能和读地址；该寄存器是一个读寄存器；总线可以设置为发送读取的数据信息。
45、本发明实施例中，主机2通过spi协议向芯片1发送通信信息，spi协议在spi接口协议转换模块11进行转换，可以转换为总线协议、spi接口协议转换模块11与各block 12之间的总线可作为读配置通道总线，spi接口协议转换模块11与各组block（如block0、block1、block2、
...
，blockn-1)，第一级块12-1中的读寄存器相互连接，读配置路径总线通过第一级块12-1到第二级块12-2的读寄存器，读配置路径总线经过一级块12-2。块12-1和二级块12-2到达三级块12-3的读取寄存器，以及更高级别块中的读取寄存器。该块所需的配置参数和数据在每个阶段的n个块中的读取寄存器中进行解析。
46、在本技术的一个示例性实施例中，功能单元执行相应的操作可以包括： 功能单元根据读使能从读地址中读取数据，并获得读地址。将读取的数据返回到读取寄存器；读取寄存器可以设置为将读取的数据通过总线传输给spi接口协议转换模块11。
47、在本技术的一个示例性实施例中，读寄存器将块所需的配置参数和数据、读使能和读地址分配给相应的功能模块，例如缓存控制单元mc、计算单元alu等，由缓存控制单元mc和计算单元alu根据配置参数和数据、读使能和读地址完成数据读操作，通过读配置通道总线将读数据（即读数据）返回给spi接口通过读寄存器。协议转换模块 11．
48、在本技术的一个示例性实施例中，spi接口协议转换模块11还可以设置为将需要通过总线协议传输给主机2的信息的传输协议转换为spi接口。协议，需要传输给上位机2的信息按照spi接口协议传输给上位机2。
49、在本技术的示例性实施例中，对于芯片1需要传输给主机2的数据，可以将读取的数据和/或对应块的测试结果写入读取配置通道总线，这是统一传输到spi接口的协议转换。模块11将总线协议转换为spi接口协议后，通过spi接口协议传输给上位机。
50、本技术实施例还提供了一种基于该芯片的数据传输方法；如图所示。如图5所示寄存器传输级，该方法可以包括步骤s101-s102： s101、通过spi接口协议与上位机通信，获取通信信息，将通信信息的传输协议转换为总线协议，并将通信信息传输到相应的模块通过总线在芯片中；s102、解析块本身参数中的通信信息和所需配置，并根据解析结果进行相应的操作。
51、在本发明优选实施例中，上述任一芯片实施例均适用于方法实施例，在此不再赘述。
52、本领域普通技术人员可以理解，上述方法中的全部或部分步骤、系统中的功能单元/单元、装置可以实现为软件、固件、硬件及其适当的组合。 . 在硬件实现中，上述描述的功能单元/单元之间的划分并不一定与物理组件的划分相对应。例如，一个物理组件可能具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由多个物理组件组成，组件协同执行。一些或所有组件可以实现为由处理器执行的软件，例如数字信号处理器或微处理器，或硬件，或集成电路，例如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，其可以包括计算机存储介质（或非临时介质）和通信介质（或临时介质）。如本领域普通技术人员所知，术语计算机存储介质包括以用于存储信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性，例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他灵活、可移动和可移动的数据。不可移动的媒体。计算机存储介质包括但不限于 ram、rom、eeprom、闪存或其他存储技术、cd-rom、数字通用磁盘 (DVD) 或其他光盘存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储设备，或者可以是任何其他用于存储所需信息且可由计算机访问的介质。此外，通信介质通常在诸如载波或其他传输机制的调制数据信号中体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据，并且可以包括任何信息传递介质，如技术人员所熟知的。本领域的普通技术。