芯片整体001：什么是efuse

编程基础 • 2025-01-11 23:30 • 阅读 28

1、Efuse是什么

eFuse的全称是“电子熔断器”（electronic fuse），是一种可编程电子保险丝，是一种用于存储信息和保护芯片的非易失性存储器件。它的原理是基于电子注入和热效应。在eFuse中，短电流脉冲被应用于热致电子发射，这会使电流通过一个非常小的导线。该电流会引起电线中的材料熔断，形成一个永久性的开路。这个过程是不可逆的，一旦eFuse被熔断，就不能再次编程。（初版说明：后续补充详细说明和原理图）

2、efuse的作用

eFuse可以被用于多个应用场景，例如芯片保护、电源管理、电路校准等。在芯片保护方面，eFuse可以用于防止电路被过电压或过电流损坏，也可用于防篡改、防破解等。在电源管理方面，eFuse可以用于控制电流和电压，确保电路正常工作。在电路校准方面，eFuse可以用于校准电路参数，例如时钟频率和电流偏置等。总的来说eFuse的优点是体积小、功耗低、可编程性强、可靠性高、不易被擦除等，因此在集成电路中得到了广泛应用。

3、Efuse是如何使用的

在芯片出厂之前Efuse会被写入信息，efuse的容量通常不会很大，一些芯片efuse只有128bit，也存在部分芯片efuse容量超过1Kbit的，主要看芯片需求。

Efuse可用于存储MEM repair的存储修复数据，也可用于存储芯片的关键信息：如芯片可使用电源电压，关键时钟频率，芯片的版本号，生产日期。在厂家生产好die后，会进行测试，将芯片的信息写到efuse中去。

如下所示128bit的efuse包含芯片电压字段、芯片版本号、芯片生产日期以及其他信息。

比特	字段	解释
127:124	VID	电压相关数值
123:120	Version id	芯片版本号
119:108	Year/week	年份和一年当中星期
Rsv	rsv	rsv

芯片在初次上电过程中会读取efuse中的电压字段数值，送到芯片外部的电源管理器，电源管理器在芯片初始上电前会提供一个标准的电压（假设为1.0v），在接受到efuse中的电压字段数值后会调节电压大小。如果芯片质量较好，电源管理器会将电源电压调节到较低值（0.8v），假设芯片质量一般，电压管理器将电源电压调节到稍高值（0.85v）。

完成电源电压调整后，芯片会重新进行上电复位操作。

芯片整体001：什么是efuse

相关推荐