[发明专利]SOC计算设备扩展系统

说明书

技术领域

本发明涉及通用SOC的计算能力扩展技术，尤其涉及一种采用存储器接口的SOC计算设备扩展系统。

背景技术

随着片上嵌入式计算机技术的发展，片上系统（SOC，System on Chip）的集成度越来越高，性能及功能也越来越强大，其复杂度也不断提高。

但是，现有技术中SOC的通用性和经济性是一对不可调和的矛盾。通用性是靠SOC在设计时预先加入各种可能的接口电路及各种可能的计算处理逻辑来保证，但这往往使SOC的设计极其复杂，以至于为了一个简单的应用往往需要选择功能性能远超过所需程度的SOC芯片。而经济性通常是通过为某具体应用定制SOC来实现的，但这样的定制方法有其局限性。因为定制的前提是该应用的功能要求和性能要求已经固定，不会发生变化，另外还需要该应用的需求量足够大以摊平定制造成的成本上升问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种SOC计算设备扩展系统，能够兼顾产品的通用性和经济性，而且可以最大限度地满足系统功能需求的易变性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种SOC计算设备扩展系统，包括：

片上系统；

可编程器件，通过第一总线与所述片上系统相连；

片外存储器，通过第二总线与所述可编程器件相连；

其中，所述片上系统包括共享控制器，该共享控制器对所述片上系统和可编程器件针对该片外存储器的访问请求进行仲裁，以使所述片上系统和可编程器件通过该片外存储器进行数据共享。

根据本发明的一个实施例，所述片外存储器为SDRAM，所述第一总线和第二总线为SDRAM总线。

根据本发明的一个实施例，所述片上系统还包括：

主设备；

第一SDRAM主控制器，接收该主设备的访问请求，并根据该访问请求针对的地址范围访问所述可编程器件或经由该可编程器件访问该片外存储器。

根据本发明的一个实施例，若所述访问请求针对的地址范围落入所述可编程器件的地址空间，则该第一SDRAM主控制器经由所述第一总线访问该可编程器件；若所述访问请求针对的地址范围落入所述片外存储器的地址空间，则该第一SDRAM主控制器请求所述共享控制器进行仲裁，并在获得授权后经由该第一总线、可编程器件和第二总线访问该片外存储器。

根据本发明的一个实施例，所述可编程器件包括：

功能单元；

SDRAM输入输出处理单元，经由该第二总线与所述片外存储器相连；

SDRAM从控制器，与所述第一SDRAM主控制器和功能单元相连，若所述主设备的访问请求针对该可编程器件，则该第一SDRAM主控制器经由所述第一总线、SDRAM从控制器与所述功能单元进行数据交互，若所述主设备的访问请求针对该片外存储器，则该第一SDRAM主控制器请求所述共享控制器进行仲裁，并在获得授权后经由该第一总线、SDRAM从控制器和第二总线访问该片外存储器；

第二SDRAM主控制器，与所述功能单元、SDRAM输入输出处理单元和共享控制器相连，接收该功能单元针对该片外存储器的访问请求，请求所述共享控制器进行仲裁，并在获得授权后经由该SDRAM输入输出处理单元和第二总线访问该片外存储器。

根据本发明的一个实施例，所述功能单元的功能是可配置的。

根据本发明的一个实施例，在所述片上系统访问该功能单元时，该功能单元被允许同时访问所述片外存储器。

根据本发明的一个实施例，所述可编程器件为现场可编程门阵列。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明实施例的SOC计算设备扩展系统中，通过通用的存储器总线接口将可编程器件挂接在SOC上，并通过通用的存储器总线接口将片外存储器挂接在该可编程器件上，SOC和可编程器件可以通过片外存储器共享数据，SOC的功能可以相对较为简单，可以通过可编程器件的配置来实现多种功能需求，从而能够兼顾产品的通用性和经济型。

附图说明

图1是本发明实施例的SOC计算设备扩展系统的整体结构框图；

图2是本发明实施例的SOC计算设备扩展系统的详细结构框图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。