Fusible électronique

En informatique , un eFuse ( fusible électronique ) est un fusible microscopique placé dans une puce informatique . Cette technologie a été inventée par IBM en 2004 pour permettre la reprogrammation dynamique en temps réel des puces. Dans l'abstrait, la logique informatique est généralement « gravée » ou « câblée en dur » sur une puce et ne peut pas être modifiée une fois la fabrication de la puce terminée. En utilisant un ensemble d'eFuses, un fabricant de puces peut permettre aux circuits d'une puce de changer pendant son fonctionnement.

Les fusibles électroniques peuvent être constitués de traces de silicium ou de métal. Dans les deux cas, ils fonctionnent (claquent) par électromigration , phénomène par lequel le flux électrique provoque le déplacement du matériau conducteur. Bien que l'électromigration soit généralement indésirable dans la conception des puces car elle provoque des pannes, les fusibles électroniques sont constitués de traces faibles conçues pour tomber en panne avant les autres.

Les eFuses ont été initialement commercialisés par IBM comme un moyen de fournir un réglage des performances au sein de la puce. Si certains sous-systèmes tombent en panne, mettent trop de temps à répondre ou consomment trop d'énergie, la puce peut instantanément changer son comportement en faisant sauter un eFUSE. Aujourd'hui, la plupart des eFuses sont utilisés pour graver des données de sérialisation ou d'étalonnage sur une puce, ce qui en fait une valeur en lecture seule.

Les eFuses sont peut-être plus couramment utilisées comme une ROM programmable à usage unique ou une mémoire à écriture restreinte, et non comme de véritables fusibles électriques physiques. Cela va de l'écriture d'informations uniques sur les processeurs, ou, dans le cas des consoles de jeu et d'autres matériels restreints, en empêchant les rétrogradations en enregistrant de manière permanente une version plus récente. La Xbox 360 , la Nintendo Switch , le Pixel 6 et le Samsung Galaxy S22 sont connus pour utiliser les eFuses de cette façon.

eFuses utilisés pour le réglage des performances ou les identifiants uniques :

• Processeurs RISC haut de gamme IBM POWER5 et POWER6 ; probablement tous les modèles plus récents
• Processeurs mainframe IBM System z9 et System z10
• Cellule Sony/Toshiba/IBM utilisée dans la PlayStation 3. N'est pas censée être utilisée pour la prévention de la rétrogradation.
• Processeurs Intel Westmere ; probablement tous les modèles les plus récents
• Famille de microcontrôleurs TI MSP430 pour identifiants uniques.
• TI FPD-Link SERDES pour une variété de paramètres différents.

Fusibles électroniques connus pour être utilisés pour la restriction matérielle :

• Processeur IBM/Microsoft Xenon dans la console de jeu Xbox 360. 768 bits de fusibles.
• Les appareils Samsung Knox utilisent un eFuse pour détecter si un chemin de démarrage non Samsung a déjà été exécuté.

Les fusibles électroniques réarmables sont utilisés pour protéger les circuits. Ils agissent de la même manière que les fusibles réarmables et sont généralement livrés sous forme de boîtier de puce autonome.

Il existe plusieurs façons de mettre en œuvre un antifusible dans le silicium : voir Antifusible § Antifusibles dans les circuits intégrés .