[发明专利]动态外围功能重映射到集成电路装置的外部输入-输出连接

说明书

相关申请案交叉参考

本申请案请求对伊格尔·沃吉沃德、布莱恩·博尔斯、史蒂夫·布拉德利及高朗格·卡维亚(Igor Wojewoda、Brian Boles、Steve Bradley及Gaurang Kavaiya)在2006年6月2日提出申请且标题为“动态外围引脚重映射(Dynamic Peripheral PinRemapping)”的第60/803,835号共同拥有美国临时专利申请案的优先权，且所述专利申请案以引用的方式并入本文中以用于所有目的。

技术领域

本发明涉及耦合到集成电路装置中的外围功能，且更具体来说，涉及动态地将特定输入及输出外围功能重映射到所述集成电路装置的指定外部输入-输出连接。可用外围功能的数量可超过所述集成电路装置的外部输入-输出连接的数量。

背景技术

随着集成电路装置制作中工艺几何形状的减小，现在在集成电路装置变得核心受限制之前，单个掩码组中可包含更多外围功能。因此，基于集成电路封装上的外部输入-输出连接(例如，引脚、球形凸块、表面安装引线等)的可用性，许多集成电路装置具有比任何时候可启动的外围特征更多的外围特征。在过去，若干外围功能硬接线到单个外部连接上，此限制整个集成电路装置的灵活性。必须假设哪些特征将共享同一外部连接。

发明内容

为解决此问题，集成电路装置(例如，微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑阵列(PLA)、专用集成电路(ASIC)等)可包含可完全重映射的外围功能。可将一组不需要特殊焊垫结构的外围输入及输出特征置于可重映射功能的池内。然后使用一组寄存器(例如，映射寄存器)，用户可容易地实现所需外围功能到集成电路装置的可用外部输入-输出连接的动态映射。

本发明涵盖可锁定所述映射寄存器且此归属于本发明的范围内。视情况，一旦所述映射寄存器被锁定而无法编程，那么无法防止其再次被编程。所述映射寄存器可包括冗余逻辑，且如果所述冗余逻辑中发生数据不匹配，那么所述集成电路装置可重置。

对于外围输出，用户可将特定外围功能映射到外部输出连接。此防止多个输出功能在同一输出上同时处于活动状态。可将输出及至少一个输入映射到同一外部输入-输出连接，因为当与所述输出共用的至少一个输入将自连接到所述外部输入-输出连接的外部源接收数据时，可将输出驱动器控制为活动或不活动状态，例如高阻抗或开路集电极状态。同样，某些输出可由相应的输入监视而未必变成不活动状态。某些双向数据总线可以是(例如)但并不限于串行双向数据总线、单线双向数据总线、SPI总线、I²C总线等。

对于外围输入，用户可将特定外部输入连接映射到外围功能。此允许用户将单个外部输入连接映射到所需数量的外围功能(例如，边沿中断及SPI时钟等)。可将这些I/O映射配置存储在可由用户编程的多个映射寄存器中。为提供系统稳健性，所述映射寄存器可实施各种等级的写入保护、错误校正及监视电路。这些额外安全特征还可由用户依据系统要求进行配置。

随着更多的外围功能包含于集成电路装置中，整体装置功能变得受限于外部输入-输出连接的数量而非外围功能的可用性。具有可重映射到外部输入、输出及/或输入-输出连接的外围功能允许用户定制并最大化可特定用于所需应用的集成电路装置特征(例如，外围功能)。本发明涵盖可将比所述集成电路装置上可用输入、输出及/或输入-输出连接更多的外围功能制作于所述集成电路装置内且此归属于本发明的范围内。此允许单个富有外围特征的集成电路掩码组具有用于更广泛市场应用的能力。