总线响应仲裁器、芯片、装置、设备及总线响应方法与流程

专利2025-03-20  6


本公开涉及总线,尤其涉及一种总线响应仲裁器、芯片、装置、设备及总线响应方法。


背景技术:

1、具有读写通道的主模块(主设备),会通过总线的读写通路,针对目的模块进行读写操作。而主模块在进行读写操作之前,需要先通过总线向目的模块发起读写请求,读写请求到达目的模块后,目的模块会发出响应信息,并通过总线反馈给主模块,主模块收到响应信息之后,才会正式开始读写操作。但是在这个响应过程中,总线内部延时以及目的模块内部延时并不可控,无法缩短响应延时,导致无法满足主模块某些需要较小延时的场景,尤其是写操作场景,比如读通路发起请求依赖于写请求的结束,以及写请求的资源有限,不能同时存在较多未收到响应的写请求,大大影响了主模块的读写效率。


技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种总线响应仲裁器、芯片、装置、设备及总线响应方法,解决了现有技术中响应延时较大影响主模块的读写效率的技术问题。

2、根据本公开的一个方面,提供一种总线响应仲裁器,被配置为:

3、读取总线主模块发送给总线的各个请求信息,并确认读取到的各个请求信息的响应类型;响应类型包括需要立即响应;

4、针对读取到的响应类型为需要立即响应的请求信息,在接收到总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息之前,向总线主模块返回对应的第一响应信息。

5、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器还被配置为在接收到第一响应信息对应的第二响应信息时,将该第二响应信息丢弃。

6、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,响应类型还包括不需要立即响应;

7、仲裁器还被配置为针对读取到的响应类型为不需要立即响应的请求信息,在接收到总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息后,将接收到的对应的第二响应信息转发至总线主模块。

8、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器包括第一计数器;仲裁器被配置为针对读取到的响应类型为需要立即响应的请求信息,在接收到总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息之前,向总线主模块返回对应的第一响应信息,包括:

9、仲裁器被配置为在预设时间段内,每当读取到一个响应类型为需要立即响应的请求信息时,将第一计数器的计数值加1;并响应于第一计数器的计数值不为0,向总线主模块返回对应的第一响应信息,并减小第一计数器的计数值,使得第一计数器的计数值的减少值与当前发出的第一响应信息数量一致;其中,仲裁器发出第一响应信息的时间早于该第一响应信息对应的第二响应信息到达仲裁器的时间。

10、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器包括第一缓存单元;仲裁器被配置为针对读取到的响应类型为需要立即响应的请求信息,在接收到总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息之前,向总线主模块返回对应的第一响应信息,包括:

11、仲裁器被配置为在预设时间段内,每当读取到一个响应类型为需要立即响应的请求信息时,将该请求信息的标志符存入第一缓存单元中;并响应于第一缓存单元为非空,从第一缓存单元中读出对应的标志符,并根据当前读出的标志符,向总线主模块返回对应的第一响应信息;其中,仲裁器发出第一响应信息的时间早于该第一响应信息对应的第二响应信息到达仲裁器的时间。

12、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器内还包括用于与第一缓存单元存储的不同标志符对应的多个第二计数器;

13、仲裁器被配置为在预设时间段内,每当读取到一个响应类型为需要立即响应的请求信息时,将该请求信息的标志符存入第一缓存单元中;并响应于第一缓存单元为非空,从第一缓存单元中读出对应的标志符,并根据当前读出的标志符,向总线主模块返回对应的第一响应信息,包括:

14、仲裁器被配置为在预设时间段内,每当读取到一个响应类型为需要立即响应的请求信息时,判断第一缓存单元当前存储的标志符中是否存在与当前读取到的请求信息的标志符相同的标志符,若是,则将该标志符对应的第二计数器的计数值加1,否则将当前读取到的请求信息的标志符存入第一缓存单元中并将其对应的第二计数器的计数值置为1;

15、响应于第一缓存单元为非空,从第一缓存单元中读出对应的标志符;

16、根据当前读出的标志符,向总线主模块返回对应的n个第一响应信息,n为当前读出的标志符对应的第二计数器的计数值,并将当前读出的标志符对应的第二计数器的计数值减小至0。

17、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器向总线主模块返回的第一响应信息,按照总线主模块发出对应的请求信息的顺序被总线主模块接收。

18、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器包括第二缓存单元;仲裁器被配置为:

19、在预设时间段内,每当读取到一个请求信息时,将该请求信息的标志符和响应类型存入第二缓存单元中;

20、响应于第二缓存单元为非空,从第二缓存单元中读出对应的标志符和响应类型,并在当前读出的响应类型为需要立即响应时,向总线主模块返回对应的第一响应信息,在当前读出的响应类型为不需要立即响应时,在接收到当前读出的标志符对应的第二响应信息后,将接收到的对应的第二响应信息转发至总线主模块;

21、其中,仲裁器发出第一响应信息的时间早于该第一响应信息对应的第二响应信息到达仲裁器的时间。

22、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器被配置为响应于第二缓存单元为非空,从第二缓存单元中读出对应的标志符和响应类型,包括:

23、仲裁器被配置为响应于第二缓存单元为非空,判断第二缓存单元当前存储的响应类型中是否存在需要立即响应的响应类型,若是,则从第二缓存单元中读出对应的需要立即响应的响应类型和对应的标志符,否则从第二缓存单元中读出对应的不需要立即响应的响应类型和对应的标志符。

24、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器包括第三缓存单元和第四缓存单元;仲裁器被配置为:

25、在预设时间段内,每当读取到一个响应类型为需要立即响应的请求信息时,将该请求信息的标志符存入第三缓存单元中,并响应于第三缓存单元为非空,从第三缓存单元中读出对应的标志符,并根据当前读出的标志符,向总线主模块返回对应的第一响应信息;其中,仲裁器发出第一响应信息的时间早于该第一响应信息对应的第二响应信息到达仲裁器的时间;

26、将预设时间段内,每当读取到一个响应类型为不需要立即响应的请求信息时,将该请求信息的标志符存入第四缓存单元中,并响应于第四缓存单元为非空,从第四缓存单元中读出对应的标志符,并在接收到当前读出的标志符对应的第二响应信息后,将接收到的对应的第二响应信息转发至总线主模块。

27、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器被配置为将预设时间段内,每当读取到一个响应类型为不需要立即响应的请求信息时,将该请求信息的标志符存入第四缓存单元中,并响应于第四缓存单元为非空,从第四缓存单元中读出对应的标志符,并在接收到当前读出的标志符对应的第二响应信息后,将接收到的对应的第二响应信息转发至总线主模块,包括:

28、仲裁器被配置为针对预设时间段内读取到的各个请求信息,以各个请求信息的标志符为写指针分别将各个请求信息的响应类型存入第四缓存单元的对应位置处;响应于第四缓存单元为非空且接收到第二响应信息时,以接收到的第二响应信息的标志符为读指针,从第四缓存单元中读出对应位置处存储的响应类型,并在当前读出的响应类型为不需要立即响应时,将接收到的对应的第二响应信息转发至总线主模块。

29、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器包括先进先出的第五缓存单元;仲裁器被配置为:

30、将预设时间段内读取到的各个请求信息的标志符和响应类型按照读取时间的先后顺序存入第五缓存单元的对应位置处;

31、响应于第五缓存单元为非空,根据其当前的读指针,从第五缓存单元中读出对应位置处存储的标志符和响应类型,并在当前读出的响应类型为需要立即响应时,向总线主模块返回对应的第一响应信息,在当前读出的响应类型为不需要立即响应时,在接收到当前读出的标志符对应的第二响应信息后,将接收到的对应的第二响应信息转发至总线主模块;其中,仲裁器发出第一响应信息的时间早于该第一响应信息对应的第二响应信息到达仲裁器的时间。

32、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器包括多个先进先出的第六缓存单元,分别对应不同的标志符;仲裁器被配置为:

33、将预设时间段内读取到的具有相同标志符的各个请求信息的响应类型按照读取时间先后顺序存入该标志符对应的第六缓存单元的对应位置处;

34、响应于任一第六缓存单元为非空,根据其当前的读指针,从该第六缓存单元中读出对应位置处存储的响应类型,并在当前读出的响应类型为需要立即响应时,向总线主模块返回对应的第一响应信息,在当前读出的响应类型为不需要立即响应时,在接收到对应的第二响应信息后,将接收到的对应的第二响应信息转发至总线主模块;其中,仲裁器发出第一响应信息的时间早于该第一响应信息对应的第二响应信息到达仲裁器的时间。

35、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,第六缓存单元包括多个缓存块,仲裁器内还设置有与每个缓存块对应的第三计数器;

36、仲裁器,被配置为:

37、在将一个请求信息的响应类型存入其对应的第六缓存单元之前,判断该请求信息的响应类型与其对应的第六缓存单元中当前最新存入的响应类型是否相同;若是,则将其对应的第六缓存单元中当前最新存入的响应类型所在的缓存块对应的第三计数器的计数值加1;否则,将其对应的第六缓存单元当前的写指针进行更新,并将该请求信息的响应类型存入更新后的写指针对应的缓存块内,并将该缓存块对应的第三计数器的计数值置为1;

38、响应于任一第六缓存单元为非空,根据其当前的读指针,从该第六缓存单元中读出对应缓存块内存储的响应类型并读取该缓存块对应的第三计数器的计数值;

39、在当前读出的响应类型为需要立即响应时,向总线主模块返回对应的m个第一响应信息,m为对应的第三计数器的计数值;其中,仲裁器发出第一响应信息的时间早于该第一响应信息对应的第二响应信息到达仲裁器的时间;

40、在当前读出的响应类型为不需要立即响应时,在接收到对应的第二响应信息后,将接收到的对应的m个第二响应信息转发至总线主模块。

41、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器还包括第七缓存单元;仲裁器被配置为:

42、将预设时间段内读取到的标志符各不相同的多个请求信息的标志符和响应类型存入第七缓存单元的对应位置处,并响应于第七缓存单元为非空,从第七缓存单元中读出对应的标志符和响应类型,并在当前读出的响应类型为需要立即响应时,向总线主模块返回对应的第一响应信息,在当前读出的响应类型为不需要立即响应时,在接收到当前读出的标志符对应的第二响应信息后,将接收到的对应的第二响应信息转发至总线主模块;

43、其中,仲裁器发出第一响应信息的时间早于该第一响应信息对应的第二响应信息到达仲裁器的时间。

44、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器还包括第一分配单元,被配置为:

45、将仲裁器在预设时间段内读取到的具有相同标志符的多个请求信息的响应类型存入该标志符对应的第六缓存单元中;

46、将仲裁器在预设时间段内读取到的标志符各不相同的多个请求信息的标志符和响应类型存入第七缓存单元中。

47、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器还包括第二分配单元,被配置为:

48、在仲裁器接收到第二响应信息时,根据仲裁器接收到的第二响应信息的标志符,选择基于从对应的第六缓存单元中读出的信息或从第七缓存单元中读出的信息,对接收到的第二响应信息进行处理。

49、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,总线主模块发送给总线的请求信息与总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息具有相同的标志符;

50、总线主模块发送给总线的响应类型为需要立即响应的请求信息与仲裁器针对该请求信息对应返回的第一响应信息具有相同的标志符。

51、在一些实施例中,上述总线响应仲裁器中,仲裁器还被配置为:

52、针对读取到的响应类型为需要立即响应的请求信息,向总线主模块返回对应的第一响应信息后,对总线针对该请求信息的响应状态进行监测,并在对总线针对该请求信息的响应异常时,向总线主模块发送对应的中断通知。

53、根据本公开的另一方面,提供一种芯片,包括总线、总线主模块和上述任一实施例的总线响应仲裁器。

54、根据本公开的另一方面,提供一种电子装置,包括上述任一实施例的芯片。

55、根据本公开的另一方面,提供一种电子设备,包括上述任一实施例的电子装置。

56、根据本公开的另一个方面,提供一种总线响应方法,包括:

57、读取总线主模块发送给总线的各个请求信息,并确认读取到的各个请求信息的响应类型;响应类型包括需要立即响应;

58、针对读取到的响应类型为需要立即响应的请求信息,在接收到总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息之前,向总线主模块返回对应的第一响应信息。

59、在一些实施例中,上述总线响应方法中,还包括:

60、在接收到第一响应信息对应的第二响应信息时,将该第二响应信息丢弃。

61、在一些实施例中,上述总线响应方法中,响应类型还包括不需要立即响应;方法还包括:

62、针对读取到的响应类型为不需要立即响应的请求信息,在接收到总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息后,将接收到的对应的第二响应信息转发至总线主模块。


技术特征:

1.一种总线响应仲裁器,被配置为:

2.根据权利要求1所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器还被配置为在接收到第一响应信息对应的第二响应信息时,将该第二响应信息丢弃。

3.根据权利要求1所述的总线响应仲裁器,所述响应类型还包括不需要立即响应;

4.根据权利要求1所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器包括第一计数器;所述仲裁器被配置为针对读取到的响应类型为需要立即响应的请求信息,在接收到所述总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息之前,向所述总线主模块返回对应的第一响应信息,包括:

5.根据权利要求1所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器包括第一缓存单元;所述仲裁器被配置为针对读取到的响应类型为需要立即响应的请求信息,在接收到所述总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息之前,向所述总线主模块返回对应的第一响应信息,包括:

6.根据权利要求5所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器内还包括用于与所述第一缓存单元存储的不同标志符对应的多个第二计数器;

7.根据权利要求4或5所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器向所述总线主模块返回的第一响应信息,按照所述总线主模块发出对应的请求信息的顺序被所述总线主模块接收。

8.根据权利要求3所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器包括第二缓存单元;所述仲裁器被配置为:

9.根据权利要求8所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器被配置为响应于所述第二缓存单元为非空,从所述第二缓存单元中读出对应的标志符和响应类型,包括:

10.根据权利要求3所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器包括第三缓存单元和第四缓存单元;所述仲裁器被配置为:

11.根据权利要求10所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器被配置为将所述预设时间段内,每当读取到一个响应类型为不需要立即响应的请求信息时,将该请求信息的标志符存入所述第四缓存单元中,并响应于所述第四缓存单元为非空,从所述第四缓存单元中读出对应的标志符,并在接收到当前读出的标志符对应的第二响应信息后,将接收到的对应的第二响应信息转发至所述总线主模块,包括:

12.根据权利要求3所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器包括先进先出的第五缓存单元;所述仲裁器被配置为:

13.根据权利要求3所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器包括多个先进先出的第六缓存单元,分别对应不同的标志符;所述仲裁器被配置为:

14.根据权利要求13所述的总线响应仲裁器,所述第六缓存单元包括多个缓存块,所述仲裁器内还设置有与每个缓存块对应的第三计数器;

15.根据权利要求13所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器还包括第七缓存单元;所述仲裁器被配置为:

16.根据权利要求15所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器还包括第一分配单元,被配置为:

17.根据权利要求15所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器还包括第二分配单元,被配置为:

18.根据权利要求1所述的总线响应仲裁器,所述总线主模块发送给所述总线的请求信息与所述总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息具有相同的标志符;

19.根据权利要求1所述的总线响应仲裁器,所述仲裁器还被配置为:

20.一种芯片,包括总线、总线主模块和权利要求1至19中任一项所述的总线响应仲裁器。

21.一种电子装置,包括权利要求20所述的芯片。

22.一种电子设备,包括权利要求21所述的电子装置。

23.一种总线响应方法,包括:

24.根据权利要求23所述的方法,还包括:

25.根据权利要求23所述的方法,所述响应类型还包括不需要立即响应;所述方法还包括:


技术总结
本公开提供一种总线响应仲裁器、芯片、装置、设备及总线响应方法。该仲裁器被配置为:读取总线主模块发送给总线的各个请求信息,并确认读取到的各个请求信息的响应类型;所述响应类型包括需要立即响应;针对读取到的响应类型为需要立即响应的请求信息,在接收到所述总线针对该请求信息对应反馈的第二响应信息之前,向所述总线主模块返回对应的第一响应信息。针对总线主模块发送给总线的需要立即响应的请求信息,通过上述仲裁器提前将对应的第一响应信息返回给总线主模块,可以大大缩短响应延时,从而提升总线主模块的读写效率。

技术研发人员:刘义
受保护的技术使用者:象帝先计算技术(重庆)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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