[发明专利]一种板级互联网络结构及通信方法

说明书

本发明公开了一种板级互联网络结构及通信方法，本结构基于共享内存架构，采用事务级的建模方法；该结构包括命令传送网络和应答网络，网络中用到的主要模块有互联网络主设备片外集中互联统一转发接口、互联网络主设备片内片外专用互联接口、互联网络从设备接口、内存地址映射表、本地时间、线程传输事务、仲裁器、路由器。本发明板级系统中模块的互联更为精确，同时兼顾片内和片外不同层次的通信事务，使不同层次的通信事务相统一，有序、准确地实现通信数据包的分发和接收。

技术领域

本发明涉及集成电路硬件建模领域，具体涉及一种板级互联网络结构及通信方法。

背景技术

硬件建模技术有助于在硬件开发之初快速搭建出原型系统，较早地对硬件进行架构探索、功能或性能仿真，从而极大缩短硬件的开发周期。在集成电路设计领域，随着多核和超多核处理器的发展，片上多核仿真平台成为片上系统设计必不可少的开发工具。然而对于板级系统而言，板卡级虚拟仿真平台较少报道。与片上系统类似，板卡级虚拟仿真平台能够对硬件开发板进行仿真验证，有助于硬件开发板的搭建、设计、仿真以及功能和性能测试。

与片上系统中IP核之间的通信互联方式不同，板级系统中模块的互联更为复杂，需要同时兼顾片内和片外不同层次的通信事务，如何使不同层次的通信事务相统一，有序、准确地实现通信数据包的分发和接收，是板级系统建模中首要考虑的问题。

发明内容

本发明提供一种板级互联网络结构及通信方法，该结构采用事务级的建模方法，以解决板级虚拟平台中不同模块之间的通信互联问题，该结构及通信方法，能够实现板卡中片内模块之间、以及片内与片外模块之间的相互通信。

本发明解决技术问题提供如下方案：

一种板级互联网络结构，其特征在于：本结构基于共享内存架构，采用事务级的建模方法；

该结构包括命令传送网络和应答网络，网络中用到的主要模块有互联网络主设备片外集中互联统一转发接口、互联网络主设备片内片外专用互联接口、互联网络从设备接口、内存地址映射表、本地时间、线程传输事务、仲裁器、路由器；

所述命令传送网络，一方面用于对多个主设备请求进行时间过滤和仲裁，一方面用于将过滤后的消息路由至正确的从设备中；

所述应答网络，用于对主设备请求进行应答；

所述互联网络主设备片外集中互联统一转发接口，用于与主设备片外端口进行连接；

所述主设备片外端口，是指将主设备作为一个整体芯片时，对外连接端口；

所述互联网络主设备片内片外专用互联接口，用于与主设备片内端口进行连接；

所述主设备片内端口，是指主设备内部模块的对外连接端口；

所述互联网络从设备接口，用于与从设备端口进行连接；

所述内存地址映射表，包含命令路由表和应答路由表，用于实现内存地址与设备ID号之间的对应关系；

所述本地时间，一方面用于描述不同线程事务的时间属性，另一方面用于实现不同线程事务的同步化；

所述线程传输事务，用于描述板级互联网络在每个时钟周期按序执行的硬件行为集合；

所述线程传输事务根据主从设备的当前状态，以及传送命令的读写要求，实施一系列的操作；

所述仲裁器用于对多个主设备的请求采用先进先出的优先级处理方法，若主设备请求具有相同的本地时间，则采用轮询方式仲裁；

所述路由器，一方面用于将仲裁后的线程事务，路由至正确的从设备；一方面用于将从设备的应答消息，路由至正确的主设备；