efuse 驱动

[English]

概述

efuse（Electrically Fusable）电熔丝是一种一次可编程存储器，用于存储芯片的唯一标识、配置参数、密钥等关键信息。BK7239N 内置 efuse 存储器，提供安全可靠的数据存储解决方案。

功能描述

一次可编程：efuse 只能从 0 编程为 1，不能从 1 变为 0
永久存储：数据一旦写入，永久保存，断电不丢失
安全存储：适合存储密钥、证书等敏感信息
唯一标识：支持芯片唯一标识存储
配置参数：支持系统配置参数存储
地址管理：支持灵活的地址空间管理
数据验证：支持写入数据验证
低功耗：支持低功耗模式下的数据保持

开发指引

初始化流程 - 调用 bk_efuse_driver_init() 初始化 efuse 驱动 - 确认要写入的地址区域可用 - 准备要写入的数据
基本使用 - 使用 bk_efuse_write_byte() 写入单字节数据 - 使用 bk_efuse_read_byte() 读取单字节数据 - 注意 efuse 只能从 0 编程为 1
地址管理 - 确认地址范围在有效范围内 - 避免重复写入同一地址 - 注意地址区域的用途限制
数据验证 - 写入后立即读取验证 - 检查数据是否正确写入 - 处理写入失败的情况

注意事项

确保在调用其他 efuse API 前先调用 bk_efuse_driver_init()
efuse 只能从 0 编程为 1，不能从 1 变为 0
写入操作不可逆，请谨慎操作
地址范围需要确认在有效范围内
写入前需要向 PM 申请地址区域
注意 efuse 的寿命限制

API 说明

主要 API 函数：

bk_efuse_driver_init() - 初始化 efuse 驱动
bk_efuse_driver_deinit() - 反初始化 efuse 驱动
bk_efuse_write_byte() - 写入单字节数据
bk_efuse_read_byte() - 读取单字节数据

示例代码

基本使用示例：

#include <driver/efuse.h>

void efuse_example(void)
{
    // 初始化 efuse 驱动
    bk_efuse_driver_init();

    // 写入数据到 efuse
    uint8_t write_data = 0xAA;
    bk_err_t ret = bk_efuse_write_byte(0x10, write_data);
    if (ret != BK_OK) {
        printf("efuse write failed: %d\n", ret);
        return;
    }

    // 读取数据验证
    uint8_t read_data;
    ret = bk_efuse_read_byte(0x10, &read_data);
    if (ret == BK_OK) {
        printf("efuse read: 0x%02X\n", read_data);
    }
}

批量读写示例：

void efuse_batch_example(void)
{
    uint8_t write_data[] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04};
    uint8_t read_data[4];

    // 批量写入
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        bk_err_t ret = bk_efuse_write_byte(0x20 + i, write_data[i]);
        if (ret != BK_OK) {
            printf("Write failed at address 0x%02X\n", 0x20 + i);
            return;
        }
    }

    // 批量读取验证
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        bk_err_t ret = bk_efuse_read_byte(0x20 + i, &read_data[i]);
        if (ret == BK_OK) {
            printf("Address 0x%02X: 0x%02X\n", 0x20 + i, read_data[i]);
        }
    }
}

安全存储示例：

void efuse_secure_storage_example(void)
{
    // 存储密钥
    uint8_t key[] = {0x12, 0x34, 0x56, 0x78, 0x9A, 0xBC, 0xDE, 0xF0};
    uint8_t key_addr = 0x30;

    // 写入密钥
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        bk_err_t ret = bk_efuse_write_byte(key_addr + i, key[i]);
        if (ret != BK_OK) {
            printf("Key write failed at index %d\n", i);
            return;
        }
    }

    // 验证密钥
    uint8_t verify_key[8];
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        bk_efuse_read_byte(key_addr + i, &verify_key[i]);
    }

    // 比较密钥
    bool key_match = true;
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        if (key[i] != verify_key[i]) {
            key_match = false;
            break;
        }
    }

    printf("Key verification: %s\n", key_match ? "PASS" : "FAIL");
}

配置参数存储示例：

void efuse_config_example(void)
{
    // 存储配置参数
    struct {
        uint8_t device_id;
        uint8_t version;
        uint8_t features;
        uint8_t reserved;
    } config = {
        .device_id = 0x01,
        .version = 0x02,
        .features = 0x03,
        .reserved = 0x00
    };

    uint8_t config_addr = 0x40;

    // 写入配置
    bk_efuse_write_byte(config_addr, config.device_id);
    bk_efuse_write_byte(config_addr + 1, config.version);
    bk_efuse_write_byte(config_addr + 2, config.features);
    bk_efuse_write_byte(config_addr + 3, config.reserved);

    // 读取配置
    uint8_t read_config[4];
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        bk_efuse_read_byte(config_addr + i, &read_config[i]);
    }

    printf("Device ID: 0x%02X\n", read_config[0]);
    printf("Version: 0x%02X\n", read_config[1]);
    printf("Features: 0x%02X\n", read_config[2]);
}

常见问题

写入失败：检查地址范围、数据格式、efuse 状态
读取错误：确认地址有效性、驱动初始化状态
数据不匹配：检查写入操作是否成功、地址是否正确
地址冲突：确认地址区域使用情况、避免重复写入

实战示例

存储芯片唯一标识

void efuse_chip_id_example(void)
{
    uint8_t chip_id[4] = {0x12, 0x34, 0x56, 0x78};
    uint8_t id_addr = 0x00;

    // 写入芯片ID
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        bk_efuse_write_byte(id_addr + i, chip_id[i]);
    }

    // 读取验证
    uint8_t read_id[4];
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        bk_efuse_read_byte(id_addr + i, &read_id[i]);
    }
}

常见错误码说明

BK_ERR_EFUSE_DRIVER_NOT_INIT：未调用 bk_efuse_driver_init()
BK_ERR_EFUSE_ADDR_OUT_OF_RANGE：efuse 地址超出范围
BK_ERR_EFUSE_CANNOT_WRTIE：efuse 无法写入，不能将位从 1 变为 0
BK_ERR_EFUSE_WRTIE_NOT_EQUAL：efuse 读取数据与写入数据不相等