CN104750638B - 一种接口适配器及与Wishbone兼容的裁剪方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种接口适配器及与Wishbone兼容的裁剪方法，涉及系统芯片SOC设计以及IP复用设计。本发明公开的接口适配器，至少包括隔离单元和状态机单元，其中：状态机单元，根据主控制器信号和本接口适配器内其他各单元的信号执行整个裁剪过程中各个状态之间的跳转操作，并在裁剪的不同阶段控制所述隔离单元将wishbone接口的从设备的输入输出信号钳位在固定值。本发明还公开了一种与Wishbone兼容的裁剪方法。本申请技术方案适用于可裁剪、低功耗、高能效、即插即用的SOC系统设计，可实现满足异质多功能模块SOC灵活配置。

Description

一种接口适配器及与Wishbone兼容的裁剪方法

技术领域

本发明涉及系统芯片SOC设计以及IP（Intelligent Property，知识产权核）复用设计，特别涉及一种接口适配器及与Wishbone兼容的裁剪方法。

背景技术

提高片上系统（System on a Chip，SoC）性能的同时降低功耗开销意味着必须提高系统的实现效率，而实现效率与系统灵活性又存在矛盾。基于可重配置的硬件功能单元的实现方式虽然比软件方式具有更高的执行效率，但是由于底层单元是一种多目标设计，随着系统功能的增多，特别是功能的异质化，单一可配置功能单元更难同时满足执行效率和功能的要求，而多个单元又带来了面积、静态功耗和系统管理上的开销。可裁剪片上系统是指可以在设计完成之后根据应用的需要有选择地保留某些功能模块，而删减掉另一些功能模块，在需要的时候还可以重新添加删掉的功能模块。裁剪后得到的系统具有最精简的结构和资源，因而可以获得最高的实现效率，同时，可灵活改装的特点又能适应应用多样性的需求。所以，可裁剪系统是解决硬件系统高性能低功耗问题的理想解决方案。SoC裁剪的一项重要内容就是在芯片组加工完成之后，运行过程中进行的功能单元裁剪和添加。它主要适用于芯片存在多种功能模式的情况，随着应用需求的变化，芯片中的工作模式可能切换，而某些IP在某些工作模式下不需要工作，这时就可以将它裁剪掉，待需要启用时再恢复。裁剪的一项具体措施就是关闭闲置IP的电源。

关于SoC的IP接口互连协议问题已经进行了很长时间的研究，取得了大量的成果，存在各种通用的总线标准和IP接口标准，如IBM公司的Core Connect、ARM公司的AMBA、SilicoreCorp公司的Wishbone、虚拟元件接口（Virtual Component Interface，VCI）等。SoC的裁剪问题实质上就是功能模块或IP的集成问题，但是它是一种设计完成后的集成问题，这一点是它与现有IP集成标准接口的本质区别，现有接口是出于IP可移植性的考虑，只能解决设计阶段的集成问题，无法在设计之后进行即插即用的二次组装。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种接口适配器及与Wishbone兼容的裁剪方法，以解决可裁剪SOC系统的IP接口互连问题。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种接口适配器，至少包括隔离单元和状态机单元，其中：

所述状态机单元，根据主控制器信号和本接口适配器内其他各单元的信号执行整个裁剪过程中各个状态之间的跳转操作，并在裁剪的不同阶段控制所述隔离单元将wishbone接口的从设备的输入输出信号钳位在固定值。

可选地，上述接口适配器还包括：

电源开关单元，控制连接的wishbone接口的从设备的电源关断和开启。

可选地，上述接口适配器中，所述电源开关单元在电源使能信号VDD_EN=1时经过一定的延时串行依次开启所述从设备内各个模块电源，在VDD_EN=0时，依次关闭所述从设备内各个模块电源，所述电源开关单元在开启和关断电源的操作完成后，通过电源控制应答信号VDD_ACK信号将操作完成状态反馈给所述状态机单元。

可选地，上述接口适配器还包括：

时钟开关单元，根据所述状态机单元发出的时钟使能信号确定是否给连接的wishbone接口的从设备提供时钟驱动信号。

可选地，上述接口适配器中，所述时钟开关单元，在时钟使能信号CLK_EN置1时，为所述从设备提供时钟信号。

可选地，上述接口适配器还包括：

备份寄存器及控制单元，根据所述状态机单元的控制在裁剪过程中进行状态备份和恢复。

可选地，上述接口适配器中，状态机单元，通过状态备份使能信号RET_EN控制所述备份寄存器和控制单元的启动；

通过状态备份方向信号RET_DIR指明备份寄存器和控制单元工作在备份模式还是恢复模式。

可选地，上述接口适配器，在裁剪过程中，所述状态机单元接收到主控制器发来的接口适配器控制信号SCP=10时，状态跳转到知识产权核（IP）隔离，等待主控制器完成裁剪前的必要准备工作，之后所述状态机单元接收到主控制器发来的SCP=10时，关闭时钟开关单元；

所述状态机单元检测到接口适配器上的wishbone总线的CYC信号SCYC=1或接口适配器上的wishbone总线的STB信号SSTB=1时SCP=1X，则不响应，并产生接口适配器上的wishbone总线的ERR信号SERR=1；所述状态机单元关闭时钟开关单元，关断时钟开关单元后状态跳转到数据备份，状态备份使能信号RET_EN=1并通过RET_DIR指定状态备份方向为从设备到备份寄存器，所述状态机单元确定备份类型为软件备份时，状态直接转入端口隔离，确定备份类型为寄存器备份时，则在完成单周期寄存器读取后状态转入端口隔离，确定备份类型为扫描链备份时，则在完成多个周期的扫描链读取工作后状态转入端口隔离，同时向主控制器发送应答信号SCK=1，结束备份状态后接收到SCP=11，状态跳转到数据恢复状态。

可选地，上述接口适配器中，所述状态机单元在端口隔离状态下，将隔离使能信号ISOL_EN=1，控制隔离单元在从设备掉电之前将接口信号钳位在固定值；完成端口隔离后，状态机单元向隔离单元发送从设备复位信号ISOL_RESET=1，将从设备复位；在复位后，通过VDD_EN=0关断电源。

可选地，上述接口适配器中，在接入过程中，所述状态机单元接收到SCP=11，通过VDD_EN=1开启电源，等待出现电源开启应答信号VDD_ACK=1，接口适配器立刻向主控制器发送应答信号SCK=1以表示电源成功开启；电源开启后，状态进入复位，将ISOL_RESET=1，状态进入端口隔离，通过ISOL_EN=1控制隔离单元将隔离端口打开；在进入到数据恢复状态后，状态使能备份信号RET_EN=1并通过RET_DIR指定状态备份方向为所述备份寄存器向从设备写入数据，再根据从设备规定的方式进行数据恢复，数据恢复完成后接收到SCP=10，状态跳转到备份状态，在扫描链方式数据恢复完成时SCK信号置1；在状态恢复完成后且SCP=11时，状态跳到时钟关闭，再收到SCP=11时，状态跳转到IP隔离，通过CLK_EN=1开启时钟开关单元为从设备提供时钟，接收主控制器由wishbone接口发来的请求，如果使用软件备份方式，进行状态恢复；软件备份和其它接入准备完成，状态跳转到正常工作状态。

可选地，上述接口适配器中，所述状态机单元接收SCP=00时，保护当前状态不变。

可选地，上述接口适配器中，在裁剪过程中，所述状态机单元接收SSTB=1，则通过接口适配器上的wishbone总线的ERR信号SEER向主控制器反馈错误。

可选地，上述接口适配器中，在时钟关闭、数据备份、数据恢复、端口隔离、复位、电源关闭状态下，所述状态机单元的状态在数据备份和数据恢复间反复切换超过设定次数，则通过接口适配器上的wishbone总线的RTY信号SRTY，提示主控制器发送连续的SCP=11或10。

本发明还公开了一种与Wishbone兼容的裁剪方法，采用如上所述的接口适配器实现，该方法包括：

所述接口适配器根据主控制器信号对wishbone接口的从设备执行裁剪操作，并在裁剪的不同阶段将wishbone接口的从设备的输入输出信号钳位在固定值。

本申请技术方案适用于可裁剪、低功耗、高能效、即插即用的SOC系统设计，可实现满足异质多功能模块SOC灵活配置。

附图说明

图1为本实施例中接口适配器与主控器以及Wishbone接口IP之间的连接示意图；

图2为与本实施例中适配器结构示意图；

图3为图2所示接口适配器内状态转移示意图；

图4为图2所示接口适配器中电源开关单元的电路示意图；

图5为图2所示接口适配器中隔离单元的电路示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文将结合附图对本发明技术方案作进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

实施例1

本实施例提供一种接口适配器，其可实现与Wishbone兼容的裁剪操作。

下面先结合图1，说明本实施例的接口适配器和Wishbone IP（也可称为从设备）、主控制器（也可称为主设备）之间的连接。

接口适配器与Wishbone接口IP相连的一侧（内侧）接口包括wishbone标准规定的所有信号、电源信号、地线、RET_DATA（可选）信号和SCAN_CLK（可选）信号，与主控制器相连的一侧（外侧）接口信号包括SCP和SACK信号控制接口适配器的裁剪工作。主控制器与接口适配器间的SWE，SRESET，SSTB，SCYC，SSEL，SLOCK，SACK，STGD_I，SDAT_I，SDAT_O，SADR，SERR，SRTY为wishbone总线标准接口，在未进行裁剪过程中这些信号可以直接传输到IP模块内部，此时的接口适配器对于wishbone总线信号来说是透明的。在裁剪过程中，wishbone总线信号在裁剪的不同阶段将钳位在固定值，以免干扰总线正常运行。

此时，内侧信号中：

电源信号通过适配器提供，其和系统电源之间存在受适配器控制的开关；

CLK信号由适配器提供，在正常工作条件下与下述外侧的SCLK信号相同，作为wishbone接口标准规定的CLK信号；

RET_DATA_I和RET_DATA_O：作为IP内部寄存器和接口适配器内部备份寄存器之间传递数据的总线，宽度根据IP情况定义——在采用扫描链方式备份数据的情况下，它是IP扫描链的数据输入/输出信号，端口宽度等于扫描链条数；在直接备份的情况下它直接连接内部寄存器和备份寄存器，宽度等于需要备份状态的内部寄存器的个数；RET_DATA_I为接口适配器输入信号，RET_DATA_O为接口适配器的输出信号；SCAN_CLK信号由适配器提供，在备份和恢复工作状态下提供RET_DATA_I/RET_DATA_O_传输的驱动时钟。对于只采用软件备份的情况，不需要连接SCAN_CLK;在扫描链备份方式下，SCAN_CLK连接IP的扫描驱动时钟；在直接备份方式下，SCAN_CLK直接连接从设备的CLK，即SCAN_CLK与CLK合并为一个信号。

外侧信号中：接口适配器通过SCP、SCK这对握手信号控制在不同工作模式下接口适配器输入输出信号的不同工作状态。具体地，如下所示：

SCP，该端口为接口适配器输入输出控制信号，当SCP=0X时，即当SCP最高位为0时保持原状态，当SCP=10时，表示裁剪过程向前推进一个状态，当SCP=11时则表示退回一个状态（或接入过程推进一个状态）。

SCK，该端口为SCP应答信号，根据操作结果向控制器反馈执行结果，上升沿表示操作完成，SCP=1X时，SCK复位（下降）。

下面具体介绍本实施例提供的接口适配器，其至少包括隔离单元和状态机单元，其中：

状态机单元，根据主控制器信号和本接口适配器内其他各单元的信号执行整个裁剪过程中备份及恢复状态之间的跳转操作，并在裁剪的不同阶段控制所述隔离单元将wishbone接口的从设备的输入输出信号钳位在固定值。

另外，上述接口适配器还可以包括：电源开关单元，控制连接的wishbone接口的从设备的电源关断和开启。

时钟开关单元，根据状态机单元发出的时钟使能信号确定是否给连接的wishbone接口的从设备提供时钟驱动信号。

以及备份寄存器及控制单元，根据所述状态机单元的控制在裁剪过程中进行状态备份和恢复。

实际应用中，优选的接口适配器的结构如图2所示，包括状态机单元、电源开关单元、时钟开关单元、备份寄存器及控制单元和隔离单元。

其中，状态机单元，是执行整个裁剪过程的状态跳转，其通过判断主控制器信号和接口适配器内部其他各单元的信号来进行状态的跳转工作，并在各个状态下控制各个单元协调工作。

电源开关单元，主要负责控制IP核的电源关断和开启功能。在完成备份IP核内部状态后关断电源，在保证重启电流在合理范围内开启电源。

时钟开关单元，可以采用门控时钟来实现，此单元判断状态机单元发出的时钟使能信号来决定是否给IP核提供时钟驱动信号。

备份寄存器及控制单元，用来执行IP核在裁剪过程中的状态备份和恢复的功能。

此单元主要完成扫描链方式和保持寄存器方式的备份和恢复工作。在使用扫描链连接方式下，RET_DAT信号用来连接扫描链，SCAN_CLK用来连接IP核中扫描链的驱动时钟信号，这样就可以在多个时钟周期下完成IP核的状态备份和恢复工作，在软件备份方式下不需要这个信号，在寄存器备份方式下此信号需接到IP核的时钟信号即可，在扫描链备份方式下需要将这个信号接到IP核的扫描链驱动时钟信号；在时钟保持寄存器方式下，RET_DAT信号用来连接IP核的内部寄存器，SCAN_CLK用来连接IP核的时钟信号，在这个方式下使用一个时钟周期就可以完成IP核内部状态备份和恢复工作。对于本实施实例的情况——软件备份方式，不需要“数据备份”和“数据恢复”状态，数据的备份和恢复在IP隔离状态完成，相应的RET_DATA_I/RET_DATA_O和SCAN_CLK信号也不需要。

隔离单元，主要有两个功能：首先，是用来将IP核的输入输出信号在裁剪后和裁剪过程中钳位到固定值，以免干扰Wishbone总线的正常工作；其次，是为了防止IP核信号位于不定态而增大泄漏电流。隔离单元在非裁剪状态下处于一个透明状态，其完全不影响IP核与总线的通信过程。

具体地，上述状态机单元包括有七个状态：正常工作、IP隔离、数据备份、数据恢复、时钟关闭、复位和电源关闭，如图3所示。而各个状态下的信号含义和动作如表1所示：

表1为接口适配器内状态机单元的状态转换表

除表中描述的内容外，还遵循以下原则：

（1）对于所有状态SCP=00时状态保持不变，从而控制接口适配器在裁剪过程中，可以停留在较浅“睡眠”深度上；

（2）对于接口适配器外侧，在时钟关闭、数据备份、数据恢复、端口隔离、复位、电源关闭几个状态下，如果SSTB=1，则应反馈接口适配器上的wishbone总线的ERR信号SERR=1，否则SERR=0；

（3）除了电源关闭状态，从设备的电源使能信号VDD-EN始终有效。

（4）如果接口适配器的状态反复在数据备份和数据恢复间切换超过设定次数（例如，本实施例中设定2次），则产生接口适配器上的wishbone总线的RTY信号SRTY=1，以提示主控制器发送连续的SCP=11或10。

另外，图3中CLK_EN信号是使能驱动时钟信号，信号置1则时钟开关单元给IP核提供时钟信号，否则不提供；VDD_EN信号是电源使能信号，信号置1则IP核内部模块依次供电，否则关断电源；VDD_ACK信号是电源控制应答信号，分别在开启和关断电源过程完成后作为应答信号给状态机单元；RET_EN信号是状态备份使能信号，状态机单元用此信号控制备份寄存器和控制单元的启动；RET_ACK信号是状态备份应答信号，在备份和恢复完成后将作为应答信号给状态机单元；RET_DIR信号是状态备份方向信号，状态机单元用来指明备份寄存器和控制单元是工作在备份模式还是恢复模式；ISOL_EN信号是隔离使能信号，状态机单元用其启动隔离单元工作；ISOL_RESET信号是状态机单元在复位状态下复位IP核的驱动信号（即从设备复位信号）。

在图3中状态机的裁剪过程是从上至下执行各个状态，最后通过VDD-EN关闭电源，完成IP核的完全裁剪；恢复过程是从下至上执行各个状态，最后IP核可以和主设备进行通信。

在裁剪过程中，处于正常工作的接口配置器首先接收到主控制器发来的SCP=10信号后状态跳转到IP隔离，此时接口配置器不对IP核进行操作，而是等待主控制器通过软件备份方式将IP核内部状态进行备份，IP隔离状态的持续时间由主控制器控制，软件备份完成后主控制器发来SCP=10表示要进入CLK关闭状态，为了避免误操作，主控制器要监控SCYC信号，在确认SCYC信号等于0的状态下才能发出SCP=1x信号，相应地，接口适配器如果检测到SCYC=1或SSTB=1的情况下有SCP=1X，则不响应，并产生SERR=1；然后状态跳转到CLK关闭，此状态下状态机将CLK_EN信号置0，来关闭IP核的驱动时钟；关断时钟信号后状态跳转到备份，使能备份（RET_EN=1）并指定备份方向（RET_DIR=01），接口配置器通过判断IP核备份类型跳转状态，如果为软件备份状态直接转入端口隔离，如果为寄存器备份则在完成单周期寄存器读取后状态转入端口隔离，如果为扫描连备份则在完成多个周期的扫描链读取工作后状态转入端口隔离，同时SCK信号置1作为对主控制器的应答，数据在备份过程中不能中止，否则再恢复时会破坏数据完整性，只有备份过程结束状态才能跳转，如果结束后接收到SCP=11，表示需要撤销裁剪命令，状态要跳转到恢复状态防止数据的丢失；在端口隔离状态，状态机单元将ISOL_EN=1，在IP核掉电之前将接口信号钳位在固定值；完成端口隔离后，状态机向隔离单元发送ISOL_RESET=1，将IP核复位以准备关断电源之用；最后，在复位后判断关断电源（VDD_EN=0），裁剪过程全部完成。

在接入过程中，接口配置器接收到SCP=11后，开启电源（VDD_EN=1）；电源开启后（电源控制应答信号VDD_ACK=0），状态进入复位，将ISOL_RESET=1；随后状态进入端口隔离，将隔离端口打开（ISOL_EN=1）；在进入到恢复状态后，使能备份（RET_EN=1）并指定备份方向（RET_DIR=10），然后根据IP核规定的方式进行恢复，与裁剪过程类似，恢复过程不能中止，因此恢复完成前状态不能跳转，如果恢复完成后接收到SCP=10，表示需要撤销接入命令，状态跳转到备份状态防止数据丢失，在扫描链方式恢复完成时SCK信号会置1告知主控制器恢复工作完成；在状态恢复顺利完成后且SCP=11后，状态跳到CLK关闭，如果收到SCP=11后，状态跳转到IP隔离，此时需要将IP核的驱动时钟开启（CLK_EN=1），之后可以接收主控制器由wishbone接口发来的请求，如果使用软件备份方式，此时进行状态恢复工作；软件备份工作和其它接入准备工作完成，状态跳转到正常工作状态，恢复过程全部完成。

上述电源开关单元的工作原理是在VDD_EN=1时经过一定的延时串行的依次开启IP核内的各个模块电源，防止同时开启全部模块产生过大的冲击电流；在VDD_EN=0时，同样依次关闭各个模块电源。该电源开关单元的具体实现如图4所示。

而上述隔离单元则可以采用图5所示的电路实现，其展示了wishbone接口IP核输出信号隔离的基本原理。当隔离使能信号为高电位时（ISOL_EN=1），IP核的输出信号经过与门将总的输出信号全部置为0，从而达到隔离效果。

实施例2

本实施例提供一种与Wishbone兼容的裁剪方法，采用如上述实施例1中的接口适配器实现，该方法包括如下操作：

接口适配器根据主控制器信号对wishbone接口的从设备执行裁剪操作，并在裁剪的不同阶段将wishbone接口的从设备的输入输出信号钳位在固定值。

具体地，接口适配器进行裁剪的过程可参见实施例1的相应内容，在此不再赘述。

从上述实施例可以看出，本申请技术方案可用于可裁剪的IP集成问题。其次，其解决了设计完成后的集成问题，即可以实现即插即用的二次组装，满足异质多功能模块SOC灵活配置需求。最后，其具有更好的灵活性、有效提高能效，满足低功耗SOC系统设计需求。具体地，本申请技术方案具备如下有益效果：

（1）与wishbone接口协议兼容，并且所有电源和时钟均由接口适配器提供，时钟和电源的开关也由接口适配器控制，因此任何具有标准wishbone接口的IP模块都可以通过本申请提出的接口适配器直接接入系统而不需要进行额外修改；

（2）通用性强，本申请对于接入的IP设计没有特殊要求，即无论IP设计本身是否采用面向电源管理的设计都可以实现裁剪，支持软核、固核乃至硬核的集成；

（3）支持裁剪过程中的撤销，在电源关闭的过程中如果需要终止进程，可以立刻从当前状态开始恢复至正常工作状态，这样，在模块空闲时间较短时可以只完成时钟门控操作，当裁剪过程中突然出现需要接入的情况，可以立即中断进程，以最快的速度恢复正常状态，避免电源开关的开销；

（4）低功耗、低开销，相对于原有wishbone接口，对外增加两条信号线协议简单，适配器内置数据备份存储器，减少了数据总线传输的延时和能耗。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本申请不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种接口适配器，其特征在于，至少包括隔离单元和状态机单元，其中，所述接口适配器和Wishbone接口IP、主控制器之间进行连接，主控制器为主设备，Wishbone接口IP核为从设备：

所述状态机单元，根据所述主控制器的信号和所述接口适配器内其他各单元的信号执行整个片上系统SOC裁剪过程中各个状态之间的跳转操作，并在所述SOC裁剪的不同阶段控制所述隔离单元将所述wishbone接口的从设备的输入输出信号钳位在固定值；

所述隔离单元，用于在所述SOC裁剪的不同阶段将IP核的输入输出信号钳位在固定值，在非裁剪状态对所述IP核的输入输出信号处于透明传输状态。

2.如权利要求1所述的接口适配器，其特征在于，还包括：

电源开关单元，控制连接的wishbone接口的从设备的电源关断和开启。

3.如权利要求2所述的接口适配器，其特征在于，

所述电源开关单元在电源使能信号VDD_EN＝1时经过一定的延时串行依次开启所述从设备内各个模块电源，在VDD_EN＝0时，依次关闭所述从设备内各个模块电源，所述电源开关单元在开启和关断电源的操作完成后，通过电源控制应答信号VDD_ACK信号将操作完成状态反馈给所述状态机单元。

4.如权利要求1所述的接口适配器，其特征在于，还包括：

时钟开关单元，根据所述状态机单元发出的时钟使能信号确定是否给连接的wishbone接口的从设备提供时钟驱动信号。

5.如权利要求4所述的接口适配器，其特征在于，

所述时钟开关单元，在时钟使能信号CLK_EN置1时，为所述从设备提供时钟信号。

6.如权利要求1至5任一项所述的接口适配器，其特征在于，还包括：

备份寄存器及控制单元，根据所述状态机单元的控制在裁剪过程中进行状态备份和恢复。

7.如权利要求6所述的接口适配器，其特征在于，

状态机单元，通过状态备份使能信号RET_EN控制所述备份寄存器和控制单元的启动；

通过状态备份方向信号RET_DIR指明备份寄存器和控制单元工作在备份模式还是恢复模式。

8.如权利要求6所述的接口适配器，其特征在于，

在裁剪过程中，所述状态机单元接收到主控制器发来的接口适配器控制信号SCP＝10时，状态跳转到知识产权核(IP)隔离，等待主控制器完成裁剪前的必要准备工作，之后所述状态机单元接收到主控制器发来的SCP＝10时，关闭时钟开关单元；

所述状态机单元检测到接口适配器上的wishbone总线的CYC信号SCYC＝1或接口适配器上的wishbone总线的STB信号SSTB＝1时SCP＝1X，则不响应，并产生接口适配器上的wishbone总线的ERR信号SERR＝1；所述状态机单元关闭时钟开关单元，关断时钟开关单元后状态跳转到数据备份，状态备份使能信号RET_EN＝1并通过RET_DIR指定状态备份方向为从设备到备份寄存器，所述状态机单元确定备份类型为软件备份时，状态直接转入端口隔离，确定备份类型为寄存器备份时，则在完成单周期寄存器读取后状态转入端口隔离，确定备份类型为扫描链备份时，则在完成多个周期的扫描链读取工作后状态转入端口隔离，同时向主控制器发送应答信号SCK＝1，结束备份状态后接收到SCP＝11，状态跳转到数据恢复状态。

9.如权利要求8所述的接口适配器，其特征在于，

所述状态机单元在端口隔离状态下，将隔离使能信号ISOL_EN＝1，控制隔离单元在从设备掉电之前将接口信号钳位在固定值；完成端口隔离后，状态机单元向隔离单元发送从设备复位信号ISOL_RESET＝1，将从设备复位；在复位后，通过VDD_EN＝0关断电源。

10.如权利要求8所述的接口适配器，其特征在于，

在接入过程中，所述状态机单元接收到SCP＝11，通过VDD_EN＝1开启电源，等待出现电源开启应答信号VDD_ACK＝1，接口适配器立刻向主控制器发送应答信号SCK＝1以表示电源成功开启；电源开启后，状态进入复位，将ISOL_RESET＝1，状态进入端口隔离，通过ISOL_EN＝1控制隔离单元将隔离端口打开；在进入到数据恢复状态后，状态使能备份信号RET_EN＝1并通过RET_DIR指定状态备份方向为所述备份寄存器向从设备写入数据，再根据从设备规定的方式进行数据恢复，数据恢复完成后接收到SCP＝10，状态跳转到备份状态，在扫描链方式数据恢复完成时SCK信号置1；在状态恢复完成后且SCP＝11时，状态跳到时钟关闭，再收到SCP＝11时，状态跳转到IP隔离，通过CLK_EN＝1开启时钟开关单元为从设备提供时钟，接收主控制器由wishbone接口发来的请求，如果使用软件备份方式，进行状态恢复；软件备份和其它接入准备完成，状态跳转到正常工作状态。

11.如权利要求8所述的接口适配器，其特征在于，

所述状态机单元接收SCP＝00时，保护当前状态不变。

12.如权利要求8所述的接口适配器，其特征在于，

在裁剪过程中，所述状态机单元接收SSTB＝1，则通过接口适配器上的wishbone总线的ERR信号SEER向主控制器反馈错误。

13.如权利要求10所述的接口适配器，其特征在于，

在时钟关闭、数据备份、数据恢复、端口隔离、复位、电源关闭状态下，所述状态机单元的状态在数据备份和数据恢复间反复切换超过设定次数，则通过接口适配器上的wishbone总线的RTY信号SRTY，提示主控制器发送连续的SCP＝11或10。

14.一种与Wishbone兼容的裁剪方法，其特征在于，采用如上述权利要求1至13所述的接口适配器实现，其中，所述接口适配器和Wishbone接口IP、主控制器之间进行连接，主控制器为主设备，Wishbone接口IP核为从设备，该方法包括：

所述接口适配器根据所述主控制器的信号对wishbone接口的从设备执行整个片上系统SOC裁剪过程中各个状态之间的跳转操作，并在所述SOC裁剪的不同阶段控制所述隔离单元将所述wishbone接口的从设备的输入输出信号钳位在固定值；

其中，所述隔离单元，用于将所述SOC裁剪的不同阶段将IP核的输入输出信号钳位在固定值，在非裁剪状态对所述IP核的输入输出信号处于透明传输状态。