[實用新型]基于片上FLASH存儲器的OTP控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821006152.2
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN208444289U
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設計）人: 馮文楠;聶遠錚;周芝梅;馮曦;胡毅;唐曉柯;朱紅;李維
• 申請（專利權）人: 北京智芯微電子科技有限公司;國網信息通信產業(yè)集團有限公司;國家電網有限公司;國網江蘇省電力有限公司南京供電分公司
• 主分類號: G06F13/16
• 分類號: G06F13/16;G06F12/02
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 孫彥斌;董云海

本實用新型提供了一種基于片上FLASH存儲器的OTP控制器。該OTP控制器包括：通信總線模塊，處理器通過該通信總線模塊用于對片上FLASH存儲器和OTP控制器進行數據讀寫；總線協議轉換模塊，其與所述通信總線模塊進行通信，將該通信總線模塊的總線協議轉換為片上FLASH存儲器的讀寫總線協議；讀寫狀態(tài)控制模塊，其與所述總線協議轉換模塊進行通信，用于控制所述片上FLASH存儲器的讀寫狀態(tài)；以及OTP接口，其與所述總線協議轉換模塊以及所述片上FLASH存儲器進行通信，用于OTP數據在OTP控制器與片上FLASH存儲器的存儲單元之間的傳輸。本實用新型的OTP控制器能夠對FLASH存儲器進行一次性編程的數據讀寫，并能夠保護OTP數據不被改寫。

技術領域

本實用新型涉及半導體器件領域，特別涉及一種基于片上FLASH存儲器的OTP控制器和控制方法。

背景技術

微控制器和片上系統中經常要對片上部分程序代碼和/或數據做嚴格保護，只有被授權的使用者通過特定方式才能讀取這些代碼和/或數據，同時這些代碼和/或數據一旦被寫入后，任何使用者均不能更改或刪除這些代碼和/或數據。如果這些關鍵性的代碼和/或數據被未授權的使用者讀取到，或者被更改/刪除，將會嚴重影響整個系統的性能與可靠性。

在早期的微控制器和系統芯片設計中，這些需要被保護的代碼和/或數據被固化在片上只讀存儲器(Read-Only-Memory,ROM)中。但ROM里的內容在芯片制造時即被固定下來，同一款芯片無法針對不同的用戶或應用在ROM里存儲不同的代碼和/或數據。為提高靈活性，目前主流設計將基于反熔絲技術或浮柵技術的OTP(One Time Programmable，一次性可編程)EPROM存儲器嵌入芯片中，其內容可在芯片出廠后由用戶自行寫入，同時由于OTPEPROM只能被寫入一次，因此內容無法被更改/刪除，從而實現數據保護。

嵌入式FLASH存儲器是一種被廣泛使用在微控制器和系統芯片上用于存儲程序代碼和/或數據的非易失存儲器件。與OTP EPROM相比，嵌入式FLASH存儲器具有存儲規(guī)模大，可多次重復編程，方便測試的優(yōu)點。因此，現在有越來越多的芯片設計使用嵌入式FLASH存儲器來取代OTP EPROM。

由于嵌入式FLASH存儲器是可重復擦寫的，要保護其中的關鍵數據不被改寫或未授權用戶讀出，就需要依靠片上其他硬件或軟件來控制對嵌入式FLASH存儲器的讀取、刪除和編程操作。嵌入式FLASH存儲器的一個特點其內部存儲單元是按扇區(qū)組織的，刪除操作的最小對象也是一個扇區(qū)，相應的控制嵌入式FLASH存儲器操作的軟件或硬件也都也一個扇區(qū)為最小控制對象。

目前對片上FLASH存儲器內數據的保護電路基本只能保護一個扇區(qū)或多個地址連續(xù)的扇區(qū)內的數據，如需要保護的數據小于一個扇區(qū)，或數據地址不連續(xù)，則保護數據所在扇區(qū)的其它存儲單元也無法被當作普通存儲單元由使用者任意讀寫，造成資源浪費，增加了產品成本。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本實用新型的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種基于片上FLASH存儲器的OTP控制器，其能夠對FLASH存儲器進行一次性編程的數據讀寫。

本實用新型的另一目的在于提供一種基于片上FLASH存儲器的OTP控制器，其能夠保護OTP數據不被改寫。