[发明专利]利用三维晶片堆叠的可扩展的交叉点开关的电路及方法

权利要求书

1.一种可配置交叉点开关系统，其包括：

组件晶片，所述组件晶片包括逻辑组件和容许所述逻辑组件的连接的开关接口区域；

第一开关晶片，所述第一开关晶片位于所述组件晶片上，所述第一开关晶片包括具有输入和输出的入口级开关和具有输入的中间级开关；

多路复用器，所述多路复用器具有与所述入口级开关的输出连接的输入和与所述中间级开关的输入连接的输出；

输入硅通孔(TSV)，所述输入硅通孔连接在所述开关接口区域中的第一输入端口与所述入口级开关的所述输入之间；和

第二输入TSV，所述第二输入TSV连接在所述组件晶片的所述开关接口区域中的第二输入端口与所述多路复用器的另外的输入之间。

2.如权利要求1所述的开关系统，其中，所述开关系统被配置用来对从所述多路复用器的所述输入至所述中间级开关的连接进行选择。

3.如权利要求1所述的开关系统，其中，所述多路复用器位于所述第一开关晶片上。

4.如权利要求1所述的开关系统，其中，所述入口级开关、所述中间级开关和所述多路复用器是固定电路。

5.如权利要求1所述的开关系统，其中，所述开关接口区域包括用来在所述第一输入端口与所述第二输入端口之间进行选择的可编程逻辑。

6.如权利要求5所述的开关系统，其中，所述开关接口区域的配置是在所述组件晶片的FPGA逻辑上产生的，配置信息经由至所述多路复用器的互连而被发送。

7.如权利要求1所述的开关系统，还包括处理器，所述处理器用来对经由所述多路复用器至所述中间级开关的所述输入的连接进行编程。

8.如权利要求1所述的开关系统，还包括：

第一输出TSV，所述第一输出TSV将所述入口级开关的所述输出连接至所述开关接口区域中的第一输出端口；和

第二输出TSV，所述第二输出TSV将所述中间级开关的所述输出连接至所述开关接口区域中的第二输出端口。

9.如权利要求3所述的开关系统，还包括：

第二开关晶片，所述第二开关晶片堆叠在所述第一开关晶片的上方，所述第二开关晶片包括入口级开关和中间级开关，所述第二开关晶片的入口级开关具有输入和与所述第二开关晶片的多路复用器的输入连接的输出，所述第二开关晶片的中间级开关与所述第二开关晶片的所述多路复用器的输出连接；和

所述第二开关晶片的输入TSV，所述第二开关晶片的输入TSV连接在所述开关接口区域的端口与所述第二开关晶片的所述入口级开关的所述输入之间；

第一开关晶片输入TSV，所述第一开关晶片输入TSV连接在所述第一开关晶片的所述入口级开关的所述输出与所述第二开关晶片的所述多路复用器的另外的输入之间，其中，所述开关系统被配置为对经由所述第二开关晶片的所述多路复用器的所述输入至所述第二开关晶片的所述中间级开关的连接进行选择；和

第二开关晶片输入TSV，所述第二开关晶片输入TSV连接在所述第二开关晶片的所述入口级开关的所述输出与所述第一开关晶片的所述多路复用器的另外的输入之间。

10.如权利要求9所述的开关系统，其中，所述第一开关晶片的所述多路复用器和所述第二开关晶片的所述多路复用器被配置用来选择所述开关接口区域上的预定数量的输入端口作为开关输入并且选择所述开关接口区域上的预定数量的输出端口作为开关输出。

11.如权利要求10所述的开关系统，其中，所述开关系统经由所述第一开关晶片的所述多路复用器和所述第二开关晶片的所述多路复用器被配置为通过将所述第一开关晶片的出口级开关和所述第二开关晶片的出口级开关的多个输入分配给单个输入端口来创建宽信道位长度端口。