[发明专利]运行时结构重新配置

说明书

技术领域

本发明的领域总体上涉及片上系统(SoC)和片上网络(NoC)架构，并且更具体地但非排它地涉及用于促成对由系统、SoC和NoC所采用的结构(fabric)的运行时重新配置的技术。

背景技术

自从引入了微处理器，计算机系统已变得越来越快。大致根据Moore定律(基于公司的联合创始人Gordon Moore的1965年发表的预测集成电路上的晶体管数量每两年翻倍的文章)，速度的增加已经以相当均匀的速率急速上升了将近三十年。同时，存储器和非易失性存储设备两者的尺寸也已稳步提高，从而使得很多今天的个人计算机比仅仅10-15年前的超级计算机还要强大。

在历史上，计算机架构采用分立组件，例如中央处理单元(CPU、也就是处理器)、存储器控制器或中枢、IO(输入-输出)控制器或中枢等，这些分立组件经由总线而互连和/或经由安装这些分立组件的电路板上嵌入的布线而互连。近年来，这些传统的架构已经被片上系统(SoC)架构取代，在SoC中各个知识产权(IP)块(Intellectual Property block)经由一个或互连结构而互连。如在本文中使用的，IP块表示通常服务一个或多个目标功能的电路的块组或逻辑组，并且IP块可以包括内部开发的逻辑或从第三方授权的逻辑。IP块一般还被称为功能块或“IP”。互连结构通常可以包括多个IP块端点之间的点对点互连、交叉式互连(两者通常被称为基于网状的结构)、或环式互连，环式互连包括在环上的被耦合到各个IP块的节点之间耦合的多个互连区段。

在一个层面上，结构互连与计算机网络类似地运行，其中采用了多层协议以在端点之间传输数据。例如，多个IP块可以以大体与连接到局域网(LAN)的多个计算机相类似的方式直接或间接地(例如，经由网桥或其它中间组件)而连接到结构。为了在一对IP对之间传输数据，以与IP网络相类似的方式而采用包括诸如源地址和目的地址的多层协议(注意地址格式不同，以及其它不同)。类似于LAN，结构包括IP块所连接到的接口(例如，结构端口)，并且结构促成在发送IP块与接收IP块(其也可以被称为(网络)节点)之间的数据交换/路由/转发。鉴于这些相似点，采用这些架构的集成电路有时被称为片上网络(NoC)架构，并且结构互连可以被称为结构交换，该结构交换可以促成在包括耦合到结构的IP块之间的数据传输。

在片上结构的标准实施方式下，结构路由表或路由逻辑被以静态方式配置，其中基于进入结构的分组的某个字段或某些字段(例如，目的地址)，分组目的地将为某个节点或某些节点。在节点断电的情况下，如果由于安全考虑而不接收数据或者不支持被转发给该节点的业务的类型，则将包丢弃或向发起者发送事务(transaction)失败、要求软件干预的通知。这种发生的事件经常导致系统崩溃和/或“蓝屏死机”(BSoD)事件。

附图说明

通过当结合附图时来参照以下具体描述，前述方面与本发明的许多伴随的优点将会更容易地被理解并且它们也更容易被了解，在附图中，除非特别说明，否则相似的附图标记指代全文的各个视图中的相似部分：

图1为根据一个实施例的示出了采用支持运行时重新配置的结构的示例性SoC的架构的示意图；

图1a为展示了示出架构的片上网络方面的图1的SoC架构的抽象视图的示意图；

图1b为示出了针对图1的SoC架构的替代配置的示意图，在该配置下，端点结构接口被集成在结构中；

图1c为示出了分组流的示意图，该分组流对应于源自CPU的事务，该分组流被重新路由到结构控制单元以辅助该事务；

图2为示出了由端点的EPC、EMP、和EPR单元所执行的操作的组合的流程图和示意图；

图3为根据一个实施例的示出了所执行的用于促成对使用图1和图1b的架构的结构的运行时重新配置的操作的流程图；以及

图4为采用被配置为支持运行时重新配置的SoC的示例性计算设备架构的示意图。

具体实施方式

本文中描述了用于实现运行时结构重新配置的方法、装置和系统的实施例。在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本发明的实施例的透彻理解。然而，相关领域技术人员将会理解，本发明可以被实践而无需具体细节中的一个或多个，或者可以使用其它方法、组件、材料等实践本发明。在其它实例中，未示出或描述公知的结构、材料、或操作以避免模糊本发明的各方面。