[发明专利]一种可拓展的2.5D多核处理器架构

权利要求书

1. 一种可拓展的2.5D多核处理器架构，其特征在于由多核处理器芯片、拓展的存储器芯片和拓展的加速器芯片构成，芯片之间通过SerDes接口提供的高速数据传输通道通信；上述芯片通过2.5D工艺键合在同一块衬底并集成在一个封装内部；

纵向上，处理器通过片外存储接口模块对片外存储器进行单字读写和直接数据访存操作，实现本地存储空间的拓展；横向上，处理器通过片外加速接口模块和片外加速器进行控制和数据交互，实现耦合加速器的拓展。

2. 根据权利要求1所述的2.5D多核处理器架构，其特征在于：多核处理器由两维网格结构的片上网络互连，4个处理器构成一个簇；每个处理器与本地的片上存储器相连，片上存储器分为两类，分别用于存储指令和少量数据；其中，数据存储器通过路由器组成的片上网络以消息传递的方式被其它核共享。

3. 根据权利要求2所述的2.5D多核处理器架构，其特征在于：在纵向，处理器通过片外存储接口模块和片外存储器进行字读写和DMA操作；当片外存储接口模块检测到流水线的加载/存储指令的地址落入到本地片外存储器的地址空间内或者接受到处理器发送来的DMA配置信号，则会将相应指令编码、打包后通过SerDes接口发送到片外；片外存储控制器接收自身SerDes接口传输的配置包，经译码步骤后，控制片外存储器的字读写或DMA操作。

4. 根据权利要求3所述的2.5D多核处理器架构，其特征在于：在横向，处理器通过片外加速接口模块和片外加速器进行控制和数据交互；具体的控制信息封装在配置包内，用来定义调用加速器的种类、计算数据的长度信息。

5. 根据权利要求4所述的2.5D多核处理器架构，其特征在于：在处理器对外的边界，分别在纵向和横向增设一个二选一的数据选择器；数据选择器的一个输入端连接路由器，另一个输入端分别连接片外存储接口模块和片外加速模块；数据选择器的输出端连接SerDes接口；通过软件配置片间接口处的MUX选择端来决定纵向或横向工作在多核芯片拓展状态下。