M50FW080
8-Mbit (1 Mb ×8, Uniform Block)
3-V supply, Firmware Hub Flash memory
Feature summary
■
Supply voltage
– V
CC
= 3 V to 3.6 V for Program, Erase and
Read operations
– V
PP
= 12 V for fast program and fast erase
(optional)
Two interfaces
– Firmware Hub (FWH) Interface for
embedded operation with PC Chipsets
– Address/Address Multiplexed (A/A Mux)
Interface for programming equipment
compatibility
Firmware hub (FWH) hardware interface mode
– 5 signal communication interface
supporting Read and Write operations
– Hardware Write Protect pins for block
protection
– Register-based Read and Write Protection
– 5 additional general-purpose inputs for
platform design flexibility
– Synchronized with 33 MHz PCI clock
Programming time
– 10 µs typical
– Quadruple Byte Programming option
16 uniform 64 Kbyte memory blocks
Program/Erase Controller
– Embedded Byte Program and Block/Chip
Erase algorithms
– Status Register bits
Program and Erase Suspend
– Read other Blocks during Program/Erase
Suspend
– Program other Blocks during Erase
Suspend
For use in PC BIOS applications
■
PLCC32 (K)
■
■
TSOP32 (NB)
8 x 14mm
TSOP40 (N)
10 x 20mm
■
■
■
■
Electronic signature
– Manufacturer code: 20h
– Device Code: 2Dh
Packages
– ECOPACK® (RoHS compliant)
■
■
October 2006
Rev 10
1/56
www.st.com
1
Contents
M50FW080
Contents
1
2
Summary description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Signal descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.1
Firmware Hub (FWH) signal descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.1.1
2.1.2
2.1.3
2.1.4
2.1.5
2.1.6
2.1.7
2.1.8
2.1.9
2.1.10
2.1.11
Input/Output communications (FWH0-FWH3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Input communication frame (FWH4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Identification inputs (ID0-ID3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
General-purpose inputs (FGPI0-FGPI4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Interface configuration (IC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Interface Reset (RP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
CPU Reset (INIT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Clock (CLK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Top Block Lock (TBL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Write Protect (WP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Reserved for Future Use (RFU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2
Address/Address Multiplexed (A/A Mux) signal descriptions . . . . . . . . . . 15
2.2.1
2.2.2
2.2.3
2.2.4
2.2.5
2.2.6
Address inputs (A0-A10) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Data inputs/outputs (DQ0-DQ7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Output Enable (G) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Write Enable (W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Row/Column Address Select (RC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Ready/Busy Output (RB) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.3
Supply signal descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.3.1
2.3.2
2.3.3
V
CC
supply voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
V
PP
optional supply voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
V
SS
ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3
Bus operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.1
Firmware Hub (FWH) bus operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4
3.1.5
Bus Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Bus Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Bus Abort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Standby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2/56
M50FW080
3.1.6
Contents
Block Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2
Address/Address Multiplexed (A/A Mux) bus operations . . . . . . . . . . . . . 19
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.2.4
Bus Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Bus Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Output Disable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4
Command interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
Read Memory Array command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Read Status Register command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Read Electronic Signature command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Quadruple Byte Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Chip Erase command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Block Erase command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Clear Status Register command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Program/Erase Suspend command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Program/Erase Resume command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5
Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
Program/Erase Controller status (bit 7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Erase Suspend status (bit 6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Erase status (bit 5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Program status (bit 4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
V
PP
status (bit 3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Program Suspend status (bit 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Block Protection status (bit 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
5.7.1
Reserved (Bit 0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
6
Firmware Hub (FWH) interface Configuration Registers . . . . . . . . . . . 32
6.1
Lock Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
6.1.1
6.1.2
6.1.3
Write Lock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Read Lock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Lock Down . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
6.2
Firmware Hub (FWH) General-Purpose Input Register . . . . . . . . . . . . . . 33
3/56
Contents
M50FW080
6.3
6.4
Manufacturer Code Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Device Code Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
7
8
9
10
11
Program and Erase times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
DC and AC parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Package mechanical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Appendix A Flowcharts and pseudo codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
12
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
4/56
M50FW080
List of tables
List of tables
Table 1.
Table 2.
Table 3.
Table 4.
Table 5.
Table 6.
Table 7.
Table 8.
Table 9.
Table 10.
Table 11.
Table 12.
Table 13.
Table 14.
Table 15.
Table 16.
Table 17.
Table 18.
Table 19.
Table 20.
Table 21.
Table 22.
Table 23.
Table 24.
Table 25.
Table 26.
Table 27.
Table 28.
Table 29.
Table 30.
Signal names (FWH Interface) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Signal names (A/A Mux Interface) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Block addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
FWH Bus Read field definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
FWH Bus Write field definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
A/A Mux bus operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Manufacturer and device codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Read Electronic Signature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Status Register bits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Firmware Hub Register Configuration map. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Lock Register bit definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
General-Purpose Input Register definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Program and Erase times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
FWH interface AC measurement conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
A/A Mux interface AC measurement conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Impedance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
DC characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
FWH interface clock characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
FWH interface AC signal timing characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Reset AC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
A/A Mux interface Read AC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
A/A Mux interface Write AC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
PLCC32 – 32 pin Rectangular Plastic Leaded Chip Carrier, package data . . . . . . . . . . . . 45
TSOP32 – 32 lead Plastic Thin Small Outline, 8x14 mm, package
mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
TSOP40 – 40 lead Plastic Thin Small Outline, 10 x 20mm, package
mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
5/56
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