Microchip Technology SST38VF6401-90-5I-EKE – minne/lagring

SST38VF6401 är ett parallellt NOR-flashminne på 64 Mbit, organiserat som 4M x16, ur Microchips (SST) serie Advanced Multi-Purpose Flash Plus (Advanced MPF+) och tillverkat i CMOS-tekniken SuperFlash. Läsning och skrivning (programmering och radering) sker med en enda matningsspänning på 2,7–3,6 V, och kretsen följer JEDEC-standardens stiftordning för x16-minnen. Databladet (DS20005015D) gäller familjen SST38VF6401/6402/6403/6404; SST38VF6401 är varianten med maskinvaruskyddat, uniformt 32 KWord-bootblock längst ned i adressrymden.

Beteckningen SST38VF6401-90-5I-EKE avkodas enligt databladets beställningsschema: 38 = Advanced Multi-Purpose Flash Plus, V = 2,7–3,6 V, 640 = 64 Mbit, 1 = bottenbootblock uniformt (32 KWord), 90 = läsåtkomst 90 ns, 5 = minsta uthållighet 100 000 cykler, I = industriell temperaturklass (-40 °C till +85 °C), E = TSOP (typ 1, 12 mm x 20 mm), K = 48 ben och slutbokstaven E = blyfritt lod (RoHS-kompatibelt). Enligt databladet lämpar sig kretsen för program-, konfigurations- och dataminne som behöver uppdateras bekvämt och ekonomiskt.

Teknik och prestanda

• Organisation: 4M x16 med adresserna A0–A21 och data DQ0–DQ15, indelat i 128 block om 32 KWord (B0–B127) med åtta 4 KWord-sektorer vardera, totalt 1 024 sektorer.
• Läsning: åtkomsttid 90 ns. Sidläsning i fyraordssidor ger i snitt 41,25 ns per ord; första ordet tar ordinarie åtkomsttid och de tre följande högst 25 ns (TPACC). A21–A2 väljer sida och A1–A0 växlas i valfri ordning.
• Programmering: ordprogrammering typiskt 7 µs (högst 10 µs). Med Write-Buffer Programming laddas upp till 16 ord i en buffert och programmeras med ett kommando, typiskt 1,75 µs per ord (Program Buffer-to-Flash högst 40 µs). Sektorn måste vara raderad före programmering.
• Radering: sektor (4 KWord) och block (32 KWord) typiskt 18 ms, hela chippet typiskt 40 ms; garanterat högst 25, 25 respektive 50 ms. Erase-Suspend avbryter en sektor- eller blockradering så att kretsen inom högst 20 µs går till läsläge; läsning och programmering är då tillåten utanför det avbrutna området.
• Effekt: typiskt 4 mA aktiv ström och 3 µA standbyström vid 5 MHz. Auto Low Power-läget sänker den aktiva läsströmmen till typiskt 3 µA efter genomförd läsning, utan extra åtkomsttid vid nästa läsning. Garanterade maxvärden: 18 mA läsning vid 5 MHz, 35 mA program och radering, 50 mA Program Buffer-to-Flash och 30 µA standby.
• Tillförlitlighet: minst 100 000 cykler (kvalificerat per block) och över 100 års dataretention. SuperFlash ger fasta program- och raderingstider oberoende av antalet cykler, så systemet behöver inte kompenseras för åldrande.
• Uppstart: VDD ska stiga snabbare än 1 V per 100 ms (0 V till 3 V på under 300 ms); vid långsammare ramp krävs maskinvaru-reset. Rekommenderad tid från VDD till RST# hög är över 100 µs.

Anslutningar och gränssnitt

Gränssnittet är parallellt och asynkront (x16). Kommandon skrivs med WE# låg och CE# låg; adressen latchas på fallande flank av WE# eller CE# (den som kommer sist) och data på stigande flank (den som kommer först). Läsning styrs av CE# och OE#, som båda måste vara låga; databussen är högohmig när något av dem är högt.

• Styrsignaler: CE#, OE#, WE#, WP# (bootblockskydd, intern pull-up om den lämnas flytande), RST# (maskinvaru-reset) och RY/BY#.
• RY/BY# är en öppen-drain-utgång: låg betyder pågående programmering eller radering, hög betyder läsläge. Flera utgångar kan kopplas ihop med en pull-up mot VDD.
• RST# låg i minst 500 ns avbryter pågående operation och återför kretsen till läsläge; avbruten radering eller programmering måste startas om.
• Kapsel: 48-bens TSOP (typ 1, die up, 12 mm x 20 mm) med standardstiftordning. Familjen finns även i 48-ball TFBGA, 6 mm x 8 mm med 0,8 mm pitch.

Programvara och kompatibilitet

Kommandouppsättning och stiftordning följer JEDEC-standarden för flash-EEPROM, och kretsen är CFI-kompatibel (Common Flash Memory Interface), så att programvaran kan läsa ut komponentens egenskaper. Software Data Protection är permanent aktiverad från fabrik: programmering kräver en tre-byte-sekvens (AAH till 555H, 55H till 2AAH, därefter kommandot) och radering en sex-byte-sekvens med Sector-Erase 50H, Block-Erase 30H eller Chip-Erase 10H. Bypass Mode kortar program- och raderingskommandon till två skrivcykler.

Slutet på en skrivning upptäcks med Data# Polling (DQ7), växlingsbitar (DQ6 och DQ2) eller RY/BY#; DQ1 visar att Write-Buffer-programmering avbrutits och rensas med Write-to-Buffer Abort-Reset. Produktidentifiering ger tillverkar-ID BFH och enhets-ID 536B för SST38VF6401.

Dataskyddet är flexibelt: bootblocket skyddas med WP# (program och radering spärras när WP# är låg), varje 32 KWord-block har en flyktig (VPB) och en icke-flyktig (NVPB) skyddsbit, och Global Lock-biten kan frysa NVPB-bitarna. Åtkomst till NVPB-bitarna kan villkoras med ett 64-bitars lösenord, och med Irreversible Block Locking kan valda block permanent omvandlas till ROM. Security ID består av ett fabriksprogrammerat 128-bitars unikt ID och 256 ord engångsprogrammerbart användarområde som kan låsas.

Egenskaper

• 64 Mbit (4M x16) parallellt NOR-flash med SuperFlash-teknik
• Enkel matning 2,7–3,6 V för läsning och skrivning
• 90 ns åtkomsttid; sidläsning 25 ns (fyra ord)
• Ordprogrammering typiskt 7 µs; Write-Buffer typiskt 1,75 µs per ord (16 ord)
• Sektor/block 18 ms och chip 40 ms (typiskt); Erase-Suspend/Resume
• Bootblockskydd via WP#, VPB/NVPB per block, lösenord och Irreversible Block Locking
• 128-bitars unikt ID och 256 ord användar-OTP (Security ID)
• Maskinvaru-reset (RST#), RY/BY#-utgång, Data# Polling och växlingsbitar
• Typiskt 4 mA aktiv ström och 3 µA standby vid 5 MHz
• Minst 100 000 cykler och över 100 års dataretention
• JEDEC-kompatibel stiftordning och kommandouppsättning; CFI
• Industriell klass -40 °C till +85 °C, 48-bens TSOP

Användningsområden

• Program-, konfigurations- och dataminne som behöver uppdateras bekvämt och ekonomiskt
• Startkod i skyddat bootblock med WP# (uniformt 32 KWord längst ned i adressrymden)
• Inbyggda system med parallell x16-minnesbuss
• Applikationer som kräver lösenordsskydd eller permanent ROM-område (Irreversible Block Locking)
• Enheter som behöver ett unikt ID för identifiering (128-bitars Unique ID)

Certifieringar och standarder: RoHS

Databladet (DS20005015D) gäller familjen SST38VF6401/6402/6403/6404; här redovisas SST38VF6401 (bottenbootblock, uniformt 32 KWord, enhets-ID 536B) i industriell klass med TSOP-kapsel (suffix EKE). Typiska strömvärden på databladets första sida är medelvärden vid 25 °C och VDD = 3 V och är inte 100 % testade.

Tillverkarens artikelnummer SST38VF6401-90-5I-EKE. Uppgifterna är hämtade ur tillverkarens datablad (PDF). Lagerförd vara – skickas inom 1–3 vardagar.