In computing, an eFuse (electronic fuse) is a microscopic fuse put into a computer chip. This technology was invented by IBM in 2004[1] to allow for the dynamic real-time reprogramming of chips. In the abstract, computer logic is generally "etched" or "hard-wired" onto a chip and cannot be changed after the chip has finished being manufactured. By utilizing a set of eFuses, a chip manufacturer can allow for the circuits on a chip to change while it is in operation.[2]
Mechanism of action
eFuses can be made out of silicon or metal traces. In both cases, they work (blow) by electromigration, the phenomenon where electric flow causes the conductor material to move. Although electromigration is generally undesired in chip design as it causes failures, eFuses are made of weak traces that are designed to fail before others do.[3][4]
Intact fuse
Blown fuse
Uses
eFuses were initially marketed by IBM as a way to provide in-chip performance tuning. If certain sub-systems fail, or are taking too long to respond, or are consuming too much power, the chip can instantly change its behavior by blowing an eFUSE.[3][5][6] Today, most eFuses are used to etch serialization or calibration data onto a chip thus making it a read-only value.[7]
Descriptive term
eFuses are perhaps more commonly used as a one-time programmable ROM or write-restricted memory, and not actual physical electric fuses. This ranges from writing unique information onto CPUs,[4] or in the case of game consoles and other restricted hardware, preventing downgrades by permanently recording a newer version. The Xbox 360, Nintendo Switch, Pixel 6 and Samsung Galaxy S22 are known for using eFuses this way.[8]
Implementations
eFuses used for performance adjustment or unique IDs:
- IBM POWER5 and POWER6 high-end RISC processors; probably all newer models[3]
- IBM System z9 and System z10mainframe processors[9]
- Sony/Toshiba/IBM Cell used in PlayStation 3. Not claimed to be used for downgrade prevention.
- Procesadores Intel Westmere ; probablemente todos los modelos más recientes [ 4 ]
- Familia de microcontroladores TI MSP430 para identificadores únicos.
- SERDES TI FPD-Link para una variedad de configuraciones diferentes.
Fusibles electrónicos conocidos por utilizarse para la restricción de hardware:
Variantes
Los eFuses rearmables se utilizan para proteger circuitos. Funcionan de forma similar a los fusibles rearmables y, por lo general, se envían como un paquete de chip independiente. [ 14 ]
Hay varias formas de implementar un antifusible en silicio: véase Antifusible § Antifusibles en circuitos integrados .
Véase también
Referencias
- ↑ "La tecnología eFuse de IBM presagia chips adaptables" .
- ↑ DCC (14 de marzo de 1989). "Método y aparato para provocar un circuito abierto en una línea conductora" . Archivado del original el 11 de febrero de 2017.
- 1 2 3 Smith, Tony. "IBM eFuse producirá CPU autorreparables y autorregulables" . The Register .
- 1 2 3 "Examinando los fusibles electrónicos de metal" . EETAsia . Archivado del original el 14 de junio de 2021. Recuperado el 30 de diciembre de 2020 .
- ↑ "IBM presenta la tecnología de transformación de chips" . IBM. 30 de julio de 2004. Archivado del original el 24 de julio de 2010. Consultado el 17 de septiembre de 2009 .
- ↑ Port, Otis (6 de junio de 2005). "Mighty Morphing Power Processors" . BusinessWeek . Archivado del original el 29 de mayo de 2005.
- ↑ "Espressif ESP-IDF esp_mac.h" . Espressif. 8 de junio de 2023. Consultado el 7 de noviembre de 2023 .
- ↑ Amadeo, Ron (31 de agosto de 2022). "Google ofrece a los desarrolladores una forma de eludir la actualización unidireccional de Android 13" . Ars Technica . Consultado el 4 de septiembre de 2022 .
- ↑ Rizzolo, RF; Foote, TG; et al. (13 de febrero de 2007). "Aplicaciones y metodología de IBM System z9 eFUSE" . IBM Journal of Research and Development . 51 : 65–75 . doi : 10.1147/rd.511.0065 . Consultado el 28 de febrero de 2007 .
- ↑ "Entendiendo los conjuntos de fusibles de la Xbox 360" . Wiki de Free60 .
- ↑ Speedy22 (07-03-2006). "Hoja de datos de la CPU de XBOX 360. Versión 1.5" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 15-03-2006 . Recuperado el 28-02-2007 .
{{cite web}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace ) - ↑ "IBM entrega un chip basado en Power para el lanzamiento mundial de Microsoft Xbox 360" . IBM. 25 de octubre de 2005. Archivado del original el 11 de marzo de 2007. Consultado el 28 de febrero de 2007 .
- ↑ "¿Qué es un bit de garantía Knox y cómo se activa?" . docs.samsungknox.com . Consultado el 16 de julio de 2024 .
- ↑ "Fusibles electrónicos" . STMicroelectronics .
- Hardware informático de IBM