Fusible electrónico

En informática , un eFuse ( fusible electrónico ) es un fusible microscópico integrado en un chip . Esta tecnología fue inventada por IBM en 2004 ^{[ 1 ]} para permitir la reprogramación dinámica en tiempo real de los chips. En teoría, la lógica informática suele estar grabada o cableada en un chip y no se puede modificar una vez finalizada su fabricación. Mediante el uso de eFuses, el fabricante del chip puede modificar los circuitos mientras el chip está en funcionamiento. ^{[ 2 ]}

Los fusibles electrónicos pueden estar hechos de silicio o pistas metálicas. En ambos casos, funcionan (se funden) por electromigración , fenómeno en el que el flujo eléctrico provoca el movimiento del material conductor. Aunque la electromigración suele ser indeseable en el diseño de chips, ya que causa fallos, los fusibles electrónicos están hechos de pistas débiles diseñadas para fallar antes que otras. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

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  Fusible intacto
• 
  Fusible fundido

Los eFuses fueron comercializados inicialmente por IBM como una forma de proporcionar ajuste de rendimiento dentro del chip. Si ciertos subsistemas fallan, tardan demasiado en responder o consumen demasiada energía, el chip puede cambiar instantáneamente su comportamiento fundiendo un eFUSE. ^{[ 3 ] [ 5 ] [ 6 ]} Hoy en día, la mayoría de los eFuses se utilizan para grabar datos de serialización o calibración en un chip, convirtiéndolo así en un valor de solo lectura. ^{[ 7 ]}

Los eFuses se utilizan quizás con mayor frecuencia como ROM programable una sola vez o memoria con restricción de escritura, y no como fusibles eléctricos físicos. Esto abarca desde la escritura de información única en las CPU, ^{[ 4 ]} o, en el caso de consolas de videojuegos y otro hardware restringido, la prevención de degradaciones mediante el registro permanente de una versión más reciente. Se sabe que la Xbox 360 , la Nintendo Switch , el Pixel 6 y el Samsung Galaxy S22 utilizan eFuses de esta manera. ^{[ 8 ]}

Fusibles electrónicos utilizados para el ajuste del rendimiento o identificadores únicos:

• Procesadores RISC de gama alta IBM POWER5 y POWER6 ; probablemente todos los modelos más recientes ^{[ 3 ]}
• Procesadores de mainframe IBM System z9 y System z10 ^{[ 9 ]}
• Celda de Sony/Toshiba/IBM utilizada en PlayStation 3. No se afirma que se utilice para evitar la degradación del sistema.
• 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:

• CPU IBM/Microsoft Xenon en la consola de juegos Xbox 360.  768 bits de fusibles. ^{[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}
• Los dispositivos Samsung Knox utilizan un eFuse para detectar si alguna vez se ha ejecutado una ruta de arranque que no sea de Samsung. ^{[ 13 ]}

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 .

• Antifusible
• Computación reconfigurable