专利名称：用于光学互连多个计算单元的总线配置的制作方法
背景技术：
发明领域本发明一般涉及装置之间的信号的互连，更具体地说，本发明涉及在多个装置当中的互连。
背景信息在集成电路工业内，一直努力增加集成电路的速度和器件的密度。随着电路的速度和器件密度的增加，集成电路设计者面对的一个挑战是由于和芯片外的电路连接相关的电容负载而不断增加的电路输入和输出的大的传输延迟。在低的时钟速度下，在集成电路线路上的电容负载一般不是一个重要因素。然而，当较新的集成电路设计的时钟速度继续朝向千兆赫兹的范围上升并且超过这个范围时，显然，输入/输出带宽与/或往返行程时延将是将来的集成电路，例如但不限于，微处理器，芯片外部的高速缓存，控制器等，的一个主要瓶颈。
试图解决和增加的集成电路速度以及器件密度相关的电容负载问题的现有技术导致使用在芯片上的体积较大的和功率较大的集成电路输入/输出装置。利用较大的输入/输出驱动器的不希望的结果包括，较大的输入/输出驱动器一般消耗较大的功率，产生较大的di/dt噪声，这需要低电感的封装和在集成电路上的大量的解耦电容，以便提供噪声抑制装置，和较小的集成电路输入输出装置相比，耗散更多的热量，占据集成电路片上的较多的宝贵的空间。
试图克服常规集成电路的互连限制问题的其它的现有技术包括使用光学互连。试图在集成电路之间进行光学互连的现有技术一般涉及或者根据两种典型方法。
一种方法根据或者使用砷化镓(GaAs)激光二极管，并且用电的方式调制或者转换所述二极管，或者使用对通过集成电路的激光束进行幅值调制的砷化镓制造的调制器。所述调制一般基于在砷化镓集成电路中的张紧的多层生成分子束外延(MBE)膜。正如本领域技术人员理解的那样，集成或者组合包括砷化镓的基于III-V的技术和基于标准硅的金属氧化物半导体(MOS)技术是困难的，因此也是不实际的。
第二种典型的现有技术的方法基于使用基于硅的光波导。这些波导一般使用基于硅绝缘体(SOI)的处理技术制造。基于现有技术的硅绝缘体的调制器利用硅波导结构转换通过光波导的光。不过转换机构利用在波导中注入载流子，很像在基于双极的晶体管中那样。这样作的一个结果是具有较慢的速度，例如最高几百兆赫，并具有很高的功率消耗，例如一个开关为10mW或者更多。为了增加调制深度，通常试图获得在注入的电荷和光束之间的大的相互作用容积。这一般通过制造非常长的波导来实现，例如在数千微米的数量级，借以增加光束行进的相互作用的长度。正如本领域技术人员理解的那样，不过，将SOI波导实际地包括在现有的基于多层标准MOS的处理中不是直接的。因而，当用于大的晶体管计数微处理器中时，利用这些波导结构是完全不可能的。
随着集成电路速度的继续增加，还需要增加集成电路芯片之间的总线的速度。当今的共用电总线已被推到电的极限。当今的多负载电总线要跟上将来所需的带宽要求是困难的，并且总有一天，不能满足高速集成电路的要求。因而，一些总线设计者不得不考虑点对点的电互连，代替多负载的电总线，用于高速集成电路与/或计算机系统应用。
发明概述本发明披露了一种用于光学互连多个装置的方法。在一个实施例中，用于光学互连多个装置的方法包括分裂从第一装置收到的第一光信号束，并以光学方式连接第二装置和第三装置，以便接收第一光信号束。所述方法还包括分裂从第二装置接收的光信号束，并以光学方式连接第一装置和第三装置，以便接收第二光信号束。所述方法还包括分裂从第三装置接收的第三光信号束，并以光学方式连接第一装置和第二装置，以便接收第三光信号束。本发明的其它特点和优点从下面的详细说明、附图和权利要求中将更加清楚地看出。
下面以举例而非限制的方式说明本发明，在附图中图1表示按照本发明的教导用于光学互连多个装置的光学互连装置的一个实施例；图2表示按照本发明的教导用于光学互连多个装置的光学互连装置的另一个实施例；图3表示按照本发明的教导用于光学互连多个装置的光学互连装置的另一个实施例；图4表示按照本发明的教导用于多个装置的用于提供多位多负载光总线的光学互连装置的一个实施例；图5表示包括具有按照本发明的教导通过点对点连接被连接在一起的本发明的光学互连装置多个服务器的系统的一个实施例；以及图6表示包括具有按照本发明的教导通过点对点连接被连接在一起的本发明的光学互连装置多个服务器的系统的一个实施例。
详细说明本发明披露了一种用于光学互连多个装置的方法和装置。在下面的说明中，说明了许多特定的细节，以便完整地理解本发明。不过，应当理解，对于本领域普通技术人员，这些特定的细节不必用于实施本发明。在其它的情况下，详细说明了熟知的材料或方法，以便使本发明更加清楚。
在一个实施例中，本发明提供一种多负载光学总线，用于多个装置，例如包括包括中央处理单元(CPU)的集成电路芯片，存储器芯片等，计算机服务器，计算机系统或其类似装置。在一个实施例中，和本发明的光学互连装置相连的装置包括电光转换器，用于把电信号转换成光信号，并把光信号转换成电信号。在一个实施例中，本发明的光学互连装置包括包括端口，每个端口和所述光学互连装置的所有其它端口光学相连。因而，从一个端口接收的光信号束被传输到其它所有的端口。相反地，在其它端口的任何一个端口接收的光信号束被传输到第一端口。
为了说明，图1是按照本发明的教导的用于连接多个装置125，131和137的光学互连装置101的一个实施例。如图所示，光学互连装置101包括多个端口103，105和107。在一个实施例中，端口103，105，和107彼此光学相连。在所示的实施例中，装置125通过光学连接127和端口103光学相连。类似地，装置131通过光学连接133和端口105光学相连，并且装置137通过光学连接139和端口107光学相连。在一个实施例中，光学连接127，133和119包括光纤或其类似物。
在一个实施例中，装置125，131和137是集成电路芯片装置，例如但不限于中央处理单元(CPU)，存储器芯片，芯片组或其类似物。在另一个实施例中，装置25，131和137可以是计算机系统，计算机服务器，或者是和其它装置通信的其它类型的装置。在一个实施例中，装置25，131和137包括电光转换器(未示出)，用于把内部电信号转换成要传输给光互连装置101的光信号。电光转换器的例子包括利用激光二极管的光调制器和解调器，衍射光学系统，光纤模块及其类似物。在一个实施例中，电光转换器把从光互连装置101接收的光信号转换成电信号。在另一个实施例中，在不利用内部电信号的那些装置25，131和/或137中不包括电光转换器。
在一个实施例中，光互连装置101包括光学元件，使得端口103，105和107彼此光学互连。在图1所示的实施例中，光互连装置101包括光学元件113和119。在一个实施例中，光学元件113是一个束分裂器，光学元件119是反射器。在另一个实施例中，光互连装置101也可以包括玻璃，硅或被刻蚀成槽的类似物，衍射光学系统，聚合物波导，或其类似物，用于使端口103，105和107彼此相连。
如图1所示的实施例所示，光信号束129由光学元件113导向和分裂。光信号束129的一部分通过光学元件113到达端口105，到达装置131。光信号束129的另一部分向端口107偏转，到达装置137。
在一个实施例中，光信号束135从装置131通过端口105传输。光信号束135由光学元件113导向和分裂。光信号束135的一部分通过光学元件113到达端口103，到达装置125。光信号束135的一部分向光学元件119偏转。那一部分向回偏转到光学元件113，通过光学元件113，其中的一部分被印向端口107到达装置137。
在一个实施例中，光信号束141从装置137通过端口107传输。光信号束141由光学元件113导向和分裂。光信号束135的一部分向着端口103偏转，到达装置125。光信号束135的另一部分通过光学元件113到达光学元件119。该部分向回向着光学元件113偏转，通过光学元件113，其中的一部分向着端口105偏转而到达装置131。
这样，装置125，131和137通过按照本发明的教导的光互连装置101以光学方式彼此相连。在一个实施例中，其中装置装置125，131和137例如包括CPU，可以理解，所述的光互连装置101提供了用于互连CPU的多负载光学总线。现有的光学链接是点对点的链接。现有的多负载或共用电总线没有利用点对点的链接进行操作的结构。因而，利用已有的点对点的光学链接以光学方式互连多个现在的CPU不是一个简单的任务，这是因为，必须使CPU具有新的结构，以便能够实现基于点对点的结构。当然，这将使得所述结构和目前的微处理器技术向后兼容是困难的。上述的光互连装置101的一个实施例使得我们能够周这种方式在光学上互连多个微处理器或CPU，使得所述结构类似于在共用电负载总线或多负载总线中的结构。因而，本发明使得我们能够利用由光学互连提供的优点，同时克服多负载或共用电总线型结构具有的缺点。
图2表示按照本发明的教导用于光学互连多个装置225，231，237和243的光互连装置201的另一个实施例。如图所示，光互连装置201包括多个端口203，205，207和209。在一个实施例中，端口203，205，207和209彼此光学相连。在所示的实施例中，装置225通过光学链接227和端口230光学相连。类似地，装置231通过光学链接233和端口205光学相连，装置237通过光学链接239和端口207光学相连，并且装置234通过光学链接245和端口207光学相连。在一个实施例中，光学链接227，233，239和245包括光纤或其类似物。
如同在上述的图1所示的实施例中那样，装置225，231，237和243可以是CPU，存储器芯片，芯片组，计算机服务器，计算机系统或和其它装置通信的其它类型的装置。在一个实施例中，装置225，231，237和243包括电光转换器(未示出)，用于把内部电信号转换成光信号，反之亦然。
在一个实施例中，光互连装置201包括光学元件例如端口203，205，207和209，它们彼此光学相连。在图2所示的实施例中，光互连装置101包括光学元件213，215，219和221。在一个实施例中，光学元件213和215是束分裂器，光学元件219和221是偏转器。
如图2所示的实施例中那样，光信号束229通过端口203从装置225被传输。光信号束229由光学元件213导向和分裂。光信号束229的一部分通过光学元件213到达端口205，从而到达装置231。光信号束229的另一部分被偏转到光学元件215。光信号束229的一部分向着端口207偏转，从而到达装置237。光信号束229的另一部分通过光学元件215到达端口209，从而到达装置243。
在一个实施例中，光信号束235从装置231通过端口203传输。光信号束235由光学元件213导向和分裂。光信号束235的一部分通过光学元件213到达端口203，从而到达装置225。光信号束235的另一部分被偏转到光学元件219。该部分被向回偏转到光学元件213，通过所述光学元件，一部分光束被导向光学元件215。光信号束235的一部分向着端口207偏转，从而到达装置237。光信号束235的另一部分通过光学元件215到达端口209，从而到达装置243。
在一个实施例中，光信号束241从装置237通过端口207传输。光信号束241由光学元件215导向和分裂。光信号束241的一部分朝向光学元件213偏转，其中一部分被偏转到端口203，从而到达装置225。光信号束241的另一部分被向回偏转到光学元件213，通过所述光学元件，一部分光束被导向光学元件205，从而到达装置231。光信号束241的另一部分通过光学元件215到达光学元件221。该部分被向回偏转到光学元件215，通过光学元件215，一部分被偏转到端口209，从而到达装置243。
在一个实施例中，光信号束247从装置243通过端口209传输。光信号束247由光学元件215导向和分裂。光信号束247的一部分朝向光学元件221偏转，该部分被向回偏转到光学元件215，通过光学元件215，其中一部分被导向到端口207，从而到达装置237。光信号束247的另一部分通过光学元件215到达光学元件213，通过所述光学元件，一部分光束被偏转到端口203，从而到达装置225，另一部分从光学元件219向回偏转到光学元件213，其中的一部分被导向端口205，从而到达装置231。
因而，装置225，231，237和243通过按照本发明的教导的光互连装置201彼此光学相连。
图3表示按照本发明的教导用于光学互连多个装置325，331，337，343和349的光互连装置301的另一个实施例。如图所示，光互连装置301包括多个端口303，305，307，209和311。在一个实施例中，端口305，207，309和311彼此光学相连。在所示的实施例中，装置325通过光学链接327和端口303光学相连。装置331通过光学链接333和端口305光学相连，并且装置337通过光学链接339和端口307光学相连。类似地，装置343通过光学链接345和端口309光学相连，装置349通过光学链接351和端口311光学相连。在一个实施例中，光学链接327，333，339，245和351包括光纤或其类似物。
如同在上述的图1和图2所示的实施例中那样，装置325，331，337，343和349可以是CPU，存储器芯片，芯片组，计算机服务器，计算机系统或和其它装置通信的其它类型的装置。在一个实施例中，装置325，331，337和343包括电光转换器(未示出)，用于把内部电信号转换成光信号，反之亦然。
在一个实施例中，光互连装置301包括光学元件例如端口303，305，307，309和311，它们彼此光学相连。在图3所示的实施例中，光互连装置301包括光学元件313，315，319，321和323。在一个实施例中，光学元件313，315和317是束分裂器，光学元件319，321和323是偏转器。
如图3所示的实施例中那样，光信号束329通过端口303从装置325被传输。光信号束329由光学元件313导向和分裂。光信号束329的一部分通过光学元件313到达端口305，从而到达装置331。光信号束329的另一部分被偏转到光学元件315。光信号束329的一部分向着端口307偏转，从而到达装置337。光信号束329的另一部分通过光学元件315到达光学元件317。光信号束329的一部分从光学元件317朝向端口311偏转，从而到达装置349。光信号束329的另一部分通过光学元件317，然后从光学元件323向回朝向光学元件317偏转。然后，光信号束329的一部分朝向端口309偏转，从而到达装置343。
在一个实施例中，光信号束335从装置331通过端口305传输。光信号束335由光学元件313导向和分裂。光信号束335的一部分通过光学元件313到达端口303，从而到达装置325。光信号束335的另一部分朝向光学元件319偏转。该部分被向回偏转到光学元件313，通过光学元件313，其中一部分被导向光学元件315。光信号束335的一部被朝向端口307偏转，从而到达装置337。光信号束335的另一部分通过光学元件315，从而到达光学元件317。光信号束335的一部分从光学元件317朝向端口311偏转，从而到达装置349。光信号束335的另一部分通过光学元件317，然后被从光学元件323向回朝向光学元件317偏转。然后，光信号束335的一部分朝向端口309偏转，从而到达装置343。
在一个实施例中，光信号束341从装置337通过端口307传输。光信号束341由光学元件315导向和分裂。光信号束341的一部分朝向光学元件313偏转，其中一部分朝向端口303偏转，从而到达装置325，另一部分从光学元件319向回朝向光学元件313偏转，通过所述光学元件313，一部分光信号束被导向端口305，从而到达装置331。光信号束341的另一部分通过光学元件315到达光学元件321。该部分向回朝向光学元件315偏转，通过所述光学元件，一部分朝向光学元件317偏转。光信号束341的一部分从光学元件317朝向端口311偏转，从而到达装置349。光信号束341的另一部分通过光学元件317，然后从光学元件323向回朝向光学元件317偏转。然后，光信号束341的一部分朝向端口309偏转，从而到达装置343。
在一个实施例中，光信号束347从装置343通过端口309传输。光信号束347由光学元件317导向和分裂。光信号束347的一部分通过光学元件317到达端口311，从而到达装置349。光信号束347的另一部分朝向光学元件323偏转。该部分向回朝向光学元件317偏转，通过所述光学元件，一部分被引向光学元件315。光信号束347的一部分朝向光学元件321偏转。该部分向回朝向光学元件315偏转，通过所述光学元件315，一部分被引向端口307，从而到达装置337。光信号束347的另一部分通过光学元件315到达光学元件313，通过所述光学元件，一部分朝向端口303偏转，从而到达装置325，另一部分从光学元件319向回朝向光学元件313偏转，通过所述光学元件，一部分被引向端口305，从而到达装置331。
在一个实施例中，光信号束353从装置349通过端口311传输。光信号束353由光学元件317导向和分裂。光信号束353的一部分通过光学元件317到达端口309，从而到达装置343。光信号束353的另一部分朝向光学元件315偏转。光信号束353的一部分朝向光学元件321偏转。该部分向回朝向光学元件315偏转，通过所述光学元件，一部分被引向端口307，从而到达装置337。光信号束353的另一部分通过光学元件315到达光学元件313，在那里一部分朝向端口303偏转，从而到达装置325，另一部分从光学元件319向回朝向光学元件313偏转，通过所述光学元件，一部分被引向端口305，从而到达装置331。
因而，装置325，331，337，343和349通过按照本发明的教导的光互连装置301彼此光学相连。
图4表示按照本发明的教导的用于对多个装置425，431，437，443和449提供多位多负载光总线的光互连装置401的实施例。应当理解，图4所示的实施例和图3所示的实施例类似。如图4所示，光互连装置401的一个实施例包括多个端口403，405，407，409和411。在一个实施例中，配置光学元件413，415，417，419，421和423，用于以和图3类似的方式使端口403，405，407，409和411彼此相连。如所述实施例中所示，装置425，431，437，443和449分别通过光学链接427，433，439，445和451分别和端口403，405，407，409以及441相连。
在一个实施例中，装置425，431，437，44，和449分别产生光信号束429，435，441，447和453。在一个实施例中，光信号束429，435，441，447和453中的每一个包括N个光束中的几个光束。在一个实施例中，N个光束中的几个光束的每一个光束代表信息总线的一个位线。应当注意，在图4所示的实施例中，示出的光信号束429，435，441，447和453中的每一个具有N＝4个光束。因而，在本例中，由光互连装置401提供了4位宽的多负载光总线。应当理解，在其它实施例中，N可以大于或小于4，构成较宽或较窄的总线。
在一个实施例中，光互连装置401可被用于多处理器系统中。例如，装置425，431，443和449可以是CPU，装置437可以是输入输出(I/O)控制器。这种实施例可被用于高级的系统和服务器系统或其类似的系统中。在这种实施例中，光互连装置401对CPU和I/O控制器提供多负载光总线，控制和CPU之间的输入和输出操作。在另一个实施例中，一个装置可以是CPU，其它装置可以包括其它集成电路芯片，例如但不限于I/O控制器，芯片组，总线控制器，存储器芯片或其类似物。
图5是按照本发明的教导的包括具有通过点对点连接在一起的本发明的光互连装置503和513的多个服务器的系统501的一个实施例。如图所示，系统501包括光互连装置503，用于光学连接CPU505，507，509和511。在一个实施例中，CPU505，507，509和511形成多处理器服务器。此外，系统501包括光互连装置513，用于光学连接CPU515，517，519和521。在一个实施例中，CPU515，517，519和521形成另一个多处理器服务器。在一个实施例中，光互连装置503和513类似于图3与/或图4中的光互连装置。
如图5所示的实施例中所示，I/O控制器523和光互连装置503光学相连，I/O控制器525和光互连装置513光学相连。在一个实施例中，I/O控制器523控制和光互连装置503光学相连的CPU的存储体的输入和输出。在一个实施例中，I/O控制器513控制和光互连装置513光学相连的CPU的存储体的输入和输出。
如图5所示，I/O控制器523通过点对点的链接527和I/O控制器525相连。在一个实施例中，点对点链接527是电链接。在另一个实施例中，点对点链接527是光学链接。因而，本发明的另一个方面是，所述的光互连装置可以被链接或连接在一起，以便以光学方式连接多个装置。
图6表示包括具有通过按照本发明的教导的光互连装置627连接在一起的本发明的光互连装置603和613的的多个服务器的系统601的另一个实施例。如图所示，系统601包括用于光学连接CPU605，607，609和611的光互连装置603。此外，系统601包括用于光学连接CPU615，617，619和621的光互连装置613。在一个实施例中，光互连装置603和613和图3与/或图4所示的光互连装置类似。
如图6所示的实施例所示，I/O控制器623和光互连装置603光学相连，I/O控制器625和光互连装置613光学相连。在一个实施例中，I/O控制器623控制和光互连装置603光学相连的CPU的存储体的输入和输出。在另一个实施例中，I/O控制器613控制和光互连装置613光学相连的CPU的存储体的输入和输出。
如图6所示，I/O控制器623通过光互连装置627和I/O控制器625相连。如图6所示，另一个I/O控制器629，631，和633也可以和光互连装置627上的其它可利用的端口光学相连。在一个实施例中，另外的I/O控制器629，631和633和其它装置(未示出)相连，这些装置可以和光互连装置627相连。因而，按照本发明的教导，甚至大量的CPU存储体，芯片，计算机服务器，计算机系统或者其它的光互连装置，都可以和系统601光学相连。
在上面的详细说明中，参照本发明的特定的示例的实施例详细说明了本发明的方法和装置。不过，显然，不脱离本发明的范围和构思，可以对所述实施例作出许多改变和改型。因而本说明书和附图应当被认为是说明性的而非限制性的。
权利要求
1.一种用于光学互连多个装置的方法，包括分裂从第一装置接收的第一光信号束；光学连接第二装置和第三装置，以便接收第一光信号束；分裂从第二装置接收的第二光信号束；光学连接第一装置和第三装置，以便接收第二光信号束；分裂从第三装置接收的第三光信号束；以及光学连接第一装置和第二装置，以便接收第三光信号束。
2.如权利要求1所述的用于光学互连多个装置的方法，还包括分裂从第四装置接收的第四光信号束；光学连接第一装置，第二装置，第三装置和第五装置，以便接收第四光信号束；分裂从第五装置接收的第五光信号束；光学互连第一装置，第二装置，第三装置和第四装置，以便接收第五光信号束；以及光学连接第四和第五装置，以便接收第一，第二和第三光信号束。
3.如权利要求1所述的用于光学互连多个装置的方法，还包括向回朝向第一束分裂器偏转第二光信号束，使得第三装置被光学连接，以便接收第二光信号束。
4.如权利要求2所述的用于光学互连多个装置的方法，还包括向回朝向第二束分裂器偏转第三光信号束，使得第四和第五装置被光学连接，以便接收第三光信号束。
5.如权利要求2所述的用于光学互连多个装置的方法，还包括向回朝向第三束分裂器偏转第四光信号束，使得第一、第二和第三装置被光学连接，以便接收第四光信号束。
6.如权利要求1所述的方法，其中第一，第二和第三装置中的至少一个包括集成电路芯片。
7.如权利要求1所述的方法，其中第一，第二和第三装置中的至少一个包括计算机系统。
8.如权利要求1所述的方法，其中第一光信号束包括多个光束，所述多个光束的每一个作为信息总线的一个位线。
9.一种光互连装置，包括第一光学输入/输出(I/O)端口，所述第一光学I/O端口用于光学连接第一装置，所述第一光学I/O端口用于从第一装置接收第一光学信号；和第二装置光学相连的第二光学I/O端口，所述第二光学I/O端口用于从第二装置接收第二光信号束；所述第一光信号束通过第二光学I/O端口向第二装置传输，第二光信号束通过第一光学I/O端口向第一装置传输；以及和第一以及第二光学I/O端口光学相连的第三光学I/O端口，所述第三光学I/O端口和第三装置光学相连，所述第三光学I/O端口用于从第三装置接收第三光学信号，所述第一或第二光信号束通过第三光学I/O端口向第三装置传输，所述第三光学信号束通过第一或第二I/O端口分别向第一或第二装置传输。
10.如权利要求9所述的光互连装置，还包括和第一、第二以及第三光学I/O端口光学相连的第四光学I/O端口，所述第四光学I/O端口和第四装置光学相连，所述第四光学I/O端口用于从第四装置接收第四光学信号，所述第一、第二和第三光信号束通过第四光学I/O端口向第四装置传输，所述第四光学信号束通过第一、第二或第三I/O端口分别向第一、第二和第三装置传输；以及和第一、第二、第三和第四光学I/O端口光学相连的第五光学I/O端口，所述第五光学I/O端口和第五装置光学相连，所述第五光学I/O端口用于从第五装置接收第五光学信号，所述第一、第二、第三和第四光信号束通过第五光学I/O端口向第五装置传输，所述第五光学信号束通过第一、第二、第三和第四I/O端口分别向第一、第二、第三和第四装置装置传输。
11.如权利要求9所述的光互连装置，其中第一，第二和第三装置中的至少一个包括集成电路芯片。
12.如权利要求9所述的光互连装置，其中第一，第二和第三装置中的至少一个包括计算机系统。
13.如权利要求9所述的光互连装置，其中第一光信号束包括多个光束，所述多个光束的每一个作为信息总线的一个位线。
14.一种光互连装置，包括第一、第二和第三光学输入/输出(I/O)端口；以及和第一、第二以及第三光学I/O端口相连的第一光学元件，所述第一光学元件用于从第一光学I/O端口接收第一光信号束，所述第一光学元件用于把第一光信号束分裂成第一光信号束的第一和第二部分，所述第一光信号束的第一部分被第二光学I/O端口接收，所述第一光信号束的第二部分由第三光学I/O端口接收。
15.如权利要求14所述的光互连装置，还包括第四光学I/O端口；以及和所述第一光学元件以及第三和第四光学I/O端口光学相连的第二光学元件，所述第二光学元件用于从第一光学元件接收第一光信号束的第二部分，所述第二光学元件把所述第一光信号束的第二部分分裂成第一光信号束的第二部分的第一和第二部分，第一光信号束的第二部分的第一部分被第三光学I/O端口接收，第一光信号束的第二部分的第二部分被第四光学I/O端口接收。
16.如权利要求15所述的光互连装置，还包括第五光学I/O端口；以及和所述第二光学元件以及第四和第五光学I/O端口光学相连的第三光学元件，所述第三光学元件用于从第二光学元件接收第一光信号束的第二部分的第二部分，所述第二光学元件把所述第二光信号束的第二部分的第二部分分裂成第一光信号束的第二部分的第二部分的第一和第二部分，第一光信号束的第二部分的第二部分的第一部分被第四光学I/O端口接收，第一光信号束的第二部分的第二部分的第二部分被第五光学I/O端口接收。
17.如权利要求14所述的光互连装置，还包括和第一光学元件光学相连的第四光学元件，所述第四光学元件用于向回朝向第一光学元件偏转从所述第一光学元件引导的光束。
18.如权利要求15所述的光互连装置，还包括和第二光学元件光学相连的第五光学元件，所述第五光学元件用于向回朝向第二光学元件偏转从所述第二光学元件引导的光束。
19.如权利要求16所述的光互连装置，还包括和第二光学元件光学相连的第五光学元件，所述第五光学元件用于向回朝向第二光学元件偏转从所述第二光学元件引导的光束。
20.如权利要求17所述的光互连装置，其中第一光学元件用于接收来自第二光学I/O端口的第二光学信号束，，第一光学元件用于把第二光学信号束分裂成第二光学信号束的第一和第二部分，第二光学信号束的第一部分被第一光学I/O端口接收，第二光学信号束的第二部分被从第四光学元件向回向着第一光学元件偏转，并且然后第二光学信号束的第二部分的一部分被引向第三光学I/O端口。
21.如权利要求18所述的光互连装置，其中第二光学元件用于接收来自第三光学I/O端口的第三光学信号束，第二光学元件用于把第三光学信号束分裂成第三光学信号束的第一和第二部分，第三光学信号束的第一部分被第一光学元件接收，第三光学信号束的第二部分被从第五光学元件向回向着第二光学元件偏转，并且然后第三光学信号束的第二部分的一部分被引向第四光学I/O端口。
22.如权利要求19所述的光互连装置，其中第三光学元件用于接收来自第四光学I/O端口的第四光学信号束，第三光学元件用于把第四光学信号束分裂成第四光学信号束的第一和第二部分，第四光学信号束的第一部分被第五I/O端口接收，第四光学信号束的第二部分被从第六光学元件向回向着第三光学元件偏转，并且然后第四光学信号束的第二部分的一部分被引向第二光学元件。
23.如权利要求19所述的光互连装置，其中第三光学元件用于接收来自第五光学I/O端口的第五光学信号束，第三光学元件用于把第五光学信号束分裂成第五光学信号束的第一和第二部分，第五光学信号束的第一部分被第四光学I/O端口接收，第五光学信号束的第二部分被引导到第二光学元件。
24.如权利要求14所述的光互连装置，其中第一、第二和第三光学I/O端口中的至少一个被配置和集成电路芯片光学相连。
25.如权利要求14所述的光互连装置，其中第一、第二和第三光学I/O端口中的至少一个被配置和计算机系统相连。
26.如权利要求14所述的光互连装置，其中第一光信号束包括多个光束，所述多个光束的每一个作为信息总线的一个位线。
27.一种系统，包括具有多个光学I/O端口的第一光互连装置，所述第一光互连装置的多个光学I/O端口的每一个彼此相连；第一I/O控制器，其和所述第一光互连装置的多个光学I/O端口的一个相连；具有多个光学I/O端口的第二光互连装置，所述第二光互连装置的多个光学I/O端口的每一个彼此相连；以及第二I/O控制器，其和所述第二光互连装置的多个光学I/O端口的一个相连，第一和第二I/O控制器彼此相连，从而在第一和第二光互连装置之间提供一个链路。
28.如权利要求27所述的系统，其中所述第一和第二I/O控制器电气相连。
29.如权利要求27所述的系统，其中所述第一和第二I/O控制器光学相连。
30.如权利要求27所述的系统，还包括具有多个光学I/O端口的第三光互连装置，所述第三光互连装置的多个光学I/O端口的每一个彼此相连，第一I/O控制器，其和所述第三光互连装置的多个光学I/O端口的第一个光学相连，第二I/O控制器，其和所述第三光互连装置的多个光学I/O端口的第二个相连。
全文摘要
本发明披露了一种用于光学互连多个装置的装置,所述光互连装置包括多个光学端口(403,405,407),这些端口相互双向相连。在一个实施例中,这些光学元件包括一个或几个束分裂器(413,415,417)和反射器(419,421,423)。所述光互连装置的每个光学端口被配置用于和另一个装置例如集成电路芯片,计算机系统等通过光学链路(427,433,439)例如光纤光学相连。在一个实施例中,所述光学端口适应一组N个光束,从而提供N位宽的多负载光学总线。
文档编号H04B10/00GK1423754SQ00818290
公开日2003年6月11日 申请日期2000年9月29日 优先权日1999年11月11日
发明者M·J·帕尼西亚 申请人:英特尔公司