[发明专利]一种适用于chiplet架构的数据传输方法

说明书

本发明公开了一种适用于chiplet架构的数据传输方法，在每两个靠近的chiplet之间的芯片基板上搭建数据传输通道；对SoC系统内的每个chiplet进行ID编号，以任意一个chiplet作为数据传输源，在确定目标chiplet之后，每次数据传输按最优路径进行；系统内每一个chiplet以其他chiplet的ID编号作为依据，选择最优路径的数据通道进行传输；待传输的数据中包含目标chiplet的ID编号信息的开销，识别传输通道后，完成高效快速的数据传输。本发明能指导多个chiplet架构下复杂SoC内部的数据传输，利用简单的硬件和软件资源，实现数据的高效有序传输。

技术领域

本发明公开了一种适用于chiplet架构的数据传输方法，涉及复杂SoC系统内部的高效数据传输方法技术领域。

背景技术

chiplet的概念其实很简单，就是硅片级别的重用。设计一个系统级芯片，以前的方法是从不同的IP供应商购买一些IP，软核（代码）或硬核（版图），结合自研的模块，集成为一个SoC，然后在某个芯片工艺节点上完成芯片设计和生产的完整流程。未来，对于某些IP，你可能不需要自己做设计和生产了，而只需要买别人实现好的硅片，然后在一个封装里集成起来，形成一个SiP（SysteminPackage）。所以chiplet也是一种IP，但它是以硅片的形式提供的。

chiplet模式的最大优势之一就是一个系统里可以集成多个工艺节点的硅片。这也是chiplet模式可能支持快速开发，降低实现成本的一个重要因素。如果chiplet模式成立，那么大家在做系统设计的时候则有了更多的选择。对于追求性能极限的模块，比如高性能CPU，可以使用最新工艺。而特殊的功能模块，比如存储器，模拟接口和一些专用加速器，则可以按照需求选择性价比最高的方案。

这一点对于AI芯片的发展是相当有利的。首先，AI加速本身就是一个DSA（专用领域架构），其架构本身就是专门为特定运算定制的，具有很高的效率，即使选择差一两代的工艺，也可以满足很多情况的要求。先进的集成技术在3D空间的扩展可以极大提高芯片规模。这当然对AI算力的扩展和成本的降低有很大好处。

新型的芯片设计公司可以选择以chiplet为单位，将成百上千个单元集成到一个SoC内部，比如CPU单元，AI加速计算单元，内存单元和高速互联单元等等。尤其是AI加速计算的chiplet，随着工艺的进步和AI的快速发展，一个SoC内部的chiplet的数量会越来越多，同时也带来一个问题，就是chiplet之间的数据交互。最直接的方式就是chiplet均两两互联，这种方式效率最高，但随着chiplet数量的提高，两两互联的走线数量和难度也会随之提高，最终将无法实现。另一种方式就是每个chiplet与附近位置的chiplet互联，形成二维平面或者三维的立体结构，这样的架构设计难度低，易于实现，但是需要配合一种数据传输方法，实现数据的高效传输。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的缺陷，提供一种适用于chiplet架构的数据传输方法，提高数据传输效率，解决了多个chiplet下复杂SoC的高效传输数据的问题。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种适用于chiplet架构的数据传输方法，所述方法中，在每两个靠近的chiplet之间在芯片基板上搭建数据传输通道；对SoC系统内的每个chiplet进行ID编号，以任意一个chiplet作为数据传输源，在确定目标chiplet之后，数据传输的最优路径随之确定，每次数据传输按最优路径进行；按照最优路径，系统内每一个chiplet会以其他chiplet的ID编号作为依据，对应到最优路径的数据通道；待传输的数据中包含目标chiplet的ID编号信息，通过chiplet传递的方法传递数据中目标chiplet的编号信息，完成最优的数据传输。

作为本发明的进一步优选方案，所述系统内每一个chiplet会以其他chiplet的ID编号作为依据，对应到最优路径的数据通道，其具体实现方式包括C语言、Verilog语言或者纯电路模块。