系统安全基石IP-OTPC（一）什么是OTP
1、otp概述*mtp: multiple-time programmable，可以多次编程
*ftp: few-time programmable，可编程的次数有限
*otp: one-time programmable，只允许编程一次，一旦被编程，数据永久有效
one-time programmable（otp）是一种类型的非易失性存储器（non-volatile memory，nvm），它具有特殊的特点，即一旦编程（写入）之后，就无法再次擦除或重写。这使得otp在许多应用中具有重要的作用，特别是在需要存储一次性信息、安全密钥或设置的场景中。
otp存储器通常用于存储固定的配置信息、唯一的设备标识、加密密钥、身份验证令牌种子等内容，这些内容在设备的生命周期内都不会被修改。由于无法再次擦除或重写，otp存储器具有很高的安全性，防止了恶意或不经授权的数据篡改。
比如在计算机系统的安全启动过程中，one-time programmable（otp）技术具有重要作用。otp是一种只能编程一次的存储器技术，它在硬件上保存了一些关键的信息或密钥，以确保系统的安全性和完整性。以下是otp在安全启动中的一些用途：
设备身份验证：在安全启动过程中，设备可以使用otp中的唯一标识符来验证其身份。这有助于防止恶意的硬件替换或仿冒攻击，因为每个设备都有其独特的otp标识。
密钥存储：otp可以用来存储加密密钥、认证密钥或其他敏感信息，这些信息对于系统的安全运行至关重要。由于otp无法被多次编程或修改，存储在其中的密钥在物理上是固定的，这提供了额外的安全性，因为攻击者无法更改或篡改这些密钥。
启动认证：安全启动时，系统可以使用otp存储的数字签名或证书来验证启动代码的完整性和真实性。这有助于防止恶意代码或未经授权的修改在系统启动时运行。
防止未授权访问：otp中的信息可以用于创建访问控制规则，确保只有经过授权的实体才能访问系统的关键资源和功能。这有助于防止未经授权的访问和数据泄露。
安全补丁管理：系统可以使用otp来存储有关可信补丁或更新的信息，以确保只有来自可信源的补丁被应用到系统中。
启动完整性检查：otp中的值可以用于在每次启动时生成或验证哈希值，以确保引导代码和系统文件未被篡改。这有助于检测到潜在的恶意活动。
相对于多次性可编程器件如mtp，flash等，otp其编程过程是不可逆的，适用于程序固定不变的应用场合。
由于其成本低于多次性可编程器件，适合用在具有一定灵活性、成本不高和性能需要刷新的电子产品中，如电源管理芯片[1]。
电源管理芯片以模拟电路为主，受工艺制造等误差的影响，流片回来的芯片往往需要对作参数校准，通过在芯片中添加otp和寄存器， 调试完成后将确定的值烧写到otp中 ，芯片上电后otp的值被装载到寄存器中，模拟电路参数完成校准。
图 1是一种常见的模拟芯片电路系统框图，芯片上电后将otp的数值装载到寄存器中完成模拟电路的参数校准，嵌入低速接口ip(常选用i2c/spi/uart等)方便进行otp、寄存器的读写，大大提高了调试的便捷性。
otp供应商-kilopasskilopass成立于2001年，总部位于硅谷，在过去的2008年至2016年间，公司的增长速度是ic行业的10倍。 公司的产品包装有otp（one-time programmable memory)，和垂直分层晶闸管 vlt (vertical layered thyristor)。
据bernd介绍，目前kilopass拥有otp方面的专利超过70个，客户超过了250家（idm和ic设计公司），仅tsmc 10纳米的efuse出货量就超过了100亿。
kilopass现在的存储器ip主要有超低功耗 gusto-2 nvm ip、高 gusto nvm ip和xpm otp nvm三条产品线，以及xpm寄存器ip。
作为一家嵌入式存储器ip供应商，不仅要在工艺上跟进最新的soc、cpu等芯片的技术发展路线，更为重要的是存储器的安全性是得到客户的认可。
bernd 表示，kilopass的高安全性otp（8k至32k bit)，是目前业界最为安全的反熔丝（antifuse)otp技术，广泛应用于安全引擎、可信根（root of trust）。
其内置了主动保护，可以防止主被动攻击、黑客、反向工程、篡改。bernd指出，kilopass是美国最大的付费电视、drm、ca等芯片 otp 技术供应商。
gusto是kilopass的高密度 otp，存储容量从512k 至1mbit，它具有低功耗、低成本和高灵活性。目前市场上很多的无线芯片如ble、蓝牙音频、无线音频、音频放大器、生物传感器等，都有采用该公司的gusto otp ip。
kilopass的foundry伙伴包括有tsmc、gf、umc、smic、三星、ibm、hhgrace、dongbu hitek、towerjazz等几乎业界所有的晶圆代工企业。
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otp存储器通常用于存储固定的配置信息、唯一的设备标识、加密密钥、身份验证令牌种子等内容，这些内容在设备的生命周期内都不会被修改。由于无法再次擦除或重写，otp存储器具有很高的安全性，防止了恶意或不经授权的数据篡改。
比如在计算机系统的安全启动过程中，one-time programmable（otp）技术具有重要作用。otp是一种只能编程一次的存储器技术，它在硬件上保存了一些关键的信息或密钥，以确保系统的安全性和完整性。以下是otp在安全启动中的一些用途：
设备身份验证：在安全启动过程中，设备可以使用otp中的唯一标识符来验证其身份。这有助于防止恶意的硬件替换或仿冒攻击，因为每个设备都有其独特的otp标识。
密钥存储：otp可以用来存储加密密钥、认证密钥或其他敏感信息，这些信息对于系统的安全运行至关重要。由于otp无法被多次编程或修改，存储在其中的密钥在物理上是固定的，这提供了额外的安全性，因为攻击者无法更改或篡改这些密钥。
启动认证：安全启动时，系统可以使用otp存储的数字签名或证书来验证启动代码的完整性和真实性。这有助于防止恶意代码或未经授权的修改在系统启动时运行。
防止未授权访问：otp中的信息可以用于创建访问控制规则，确保只有经过授权的实体才能访问系统的关键资源和功能。这有助于防止未经授权的访问和数据泄露。
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启动完整性检查：otp中的值可以用于在每次启动时生成或验证哈希值，以确保引导代码和系统文件未被篡改。这有助于检测到潜在的恶意活动。
相对于多次性可编程器件如mtp，flash等，otp其编程过程是不可逆的，适用于程序固定不变的应用场合。
由于其成本低于多次性可编程器件，适合用在具有一定灵活性、成本不高和性能需要刷新的电子产品中，如电源管理芯片[1]。
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图 1是一种常见的模拟芯片电路系统框图，芯片上电后将otp的数值装载到寄存器中完成模拟电路的参数校准，嵌入低速接口ip(常选用i2c/spi/uart等)方便进行otp、寄存器的读写，大大提高了调试的便捷性。
otp供应商-kilopasskilopass成立于2001年，总部位于硅谷，在过去的2008年至2016年间，公司的增长速度是ic行业的10倍。 公司的产品包装有otp（one-time programmable memory)，和垂直分层晶闸管 vlt (vertical layered thyristor)。
据bernd介绍，目前kilopass拥有otp方面的专利超过70个，客户超过了250家（idm和ic设计公司），仅tsmc 10纳米的efuse出货量就超过了100亿。
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作为一家嵌入式存储器ip供应商，不仅要在工艺上跟进最新的soc、cpu等芯片的技术发展路线，更为重要的是存储器的安全性是得到客户的认可。
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