单次可编程存储器(One Time Programmable,OTP)是一种可以写入数据但只能读取不能更改的存储器,也称单写存储器,是一种一次写入信息,多次读出信息的存储器,通常它可以用来保存特定的认证信息,或者处理器自信息,例如:序列号,启动参数以及加密金钥等信息。

1. OTP的定义和工作原理
OTP存储器是一种有时效性的存储器,一般来说,它的重要特点就是只能“一次”写入存储器中的数据,以后无法修改。OTP就是说只能“一次”编程存储器,而“一次”指的是只能写入一次数据,以后便无法再次编写数据或者更改以前编写过的数据。由于具有一次性编程特性,OTP存储器在将数据永久性存储到存储器中时具有良好的特性,因此它被广泛应用于多种系统中。
OTP的工作原理是在扇区经过预热之后,将外部编程信号引入烧录器(programmer),通过模拟电路来控制电压和分辨率的细节,以令字节使能,OTP存储器是一种高温制造工艺,在存储器的某些可编程部分被加热或由于加热发生的温度域,使得存储器结构的节点上的有源元件发生误差,然后将此部分保存在存储单元的结构中。
与EPROM或EEPROM相比,OTP存储器具有更小体积,更高的密度和可编程次数,但具有更高的成本效率。与一般的EEPROM相比,其写入过程里只需要要求一个高电压电路,所以耗能更低,而且存储器的更改不受浏览器和操作系统的限制,只要有适当的编程设备就可以进行写入,大大降低了用户的成本。
2. OTP的优点和应用场景
OTP存储器具有容量大,易编程,写入次数少,分辨率高,成本低的等优点,非常实用,它主要有两个主要优点。
(1)体积小–与其它存储器技术相比,OTP存储器体积相对较小,占用空间灵活,适合集成应用,可以更容易融入“芯片技术”而且体积可以在数微米到几百微米之间小到任意的尺寸。
(2)高密度–OTP相对于只能每次存储数比特只能存储几个字节的其他存储器技术来说,它提供了更高的存储容量,意味着可以储存更多的数据,更简单的接口设计以及将主动设备集成到芯片中,而且在提高容量的同时,OTP存储器的晶片反应良好,要求簇合和访问时间很短,只需要很少的能量即可完成整个操作过程。
OTP存储器广泛应用于保护晶片原始参数存储,外部输入参数以及实现一些真正只读存储(ROM)、实时时钟(RTC)等功能,广泛应用于外设功能参数写入,如打印机参数编写。
特别是在芯片打印和外部缺小体积应用的情况下