M24C16, M24C08
M24C04, M24C02, M24C01
16Kbit, 8Kbit, 4Kbit, 2Kbit and 1Kbit Serial I²C bus EEPROM
Feature summary
■
Two-wire I²C serial interface
Supports 400kHz protocol
Single supply voltage:
– 2.5 to 5.5V for M24Cxx-W
– 1.8 to 5.5V for M24Cxx-R
Write Control input
Byte and Page Write (up to 16 Bytes)
Random and Sequential Read modes
Self-timed programming cycle
Automatic address incrementing
Enhanced ESD/latch-up protection
More than 1 million Write cycles
More than 40-year data retention
Packages
– ECOPACK® (RoHS compliant)
Product list
Part Number
M24C16-W
M24C16
M24C16-R
M24C08-W
M24C08
M24C08-R
M24C04-W
M24C04
M24C04-R
M24C02-W
M24C02
M24C02-R
M24C01-W
M24C01
M24C01-R
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
PDIP8 (BN)
SO8 (MN)
150 mil width
Table 1.
TSSOP8 (DW)
169 mil width
Reference
TSSOP8 (DS)
3x3mm² body size
UFDFPN8 (MB)
2x3mm² (MLP)
September 2006
Rev 8
1/33
www.st.com
1
Contents
M24C16, M24C08, M24C04, M24C02, M24C01
Contents
1
2
Summary description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Signal description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.1
2.2
2.3
2.4
Serial Clock (SCL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Serial Data (SDA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Chip Enable (E0, E1, E2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.3.1
Write Control (WC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Supply voltage (V
CC
) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.4.1
2.4.2
2.4.3
Operating supply voltage V
CC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Power-up and device Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Power-down . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3
Device operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
Start condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Stop condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Acknowledge Bit (ACK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Data input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Memory addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Write operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.6.1
3.6.2
3.6.3
Byte Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Page Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Minimizing system delays by polling on ACK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.7
Read operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.7.1
3.7.2
3.7.3
3.7.4
Random Address Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Current Address Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Sequential Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Acknowledge in Read mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4
5
6
Initial delivery state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
DC and AC parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2/33
M24C16, M24C08, M24C04, M24C02, M24C01
Contents
7
8
9
Package mechanical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3/33
List of tables
M24C16, M24C08, M24C04, M24C02, M24C01
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.
Product list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Signal names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Device select code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Operating modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Operating conditions (M24Cxx-W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Operating conditions (M24Cxx-R) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
DC characteristics (M24Cxx-W, Device Grade 6). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
DC characteristics (M24Cxx-W, Device Grade 3). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
DC characteristics (M24Cxx-R) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
AC measurement conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Input parameters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
AC characteristics (M24Cxx-W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
AC characteristics (M24Cxx-R). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
PDIP8 – 8 pin Plastic DIP, 0.25mm lead frame, package mechanical data . . . . . . . . . . . . 25
SO8 narrow – 8 lead Plastic Small Outline, 150 mils body width,
package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
UFDFPN8 (MLP8) 8-lead Ultra thin Fine pitch Dual Flat Package No lead
2x3mm², data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
TSSOP8 – 8 lead Thin Shrink Small Outline, package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . 28
TSSOP8 3x3mm² – 8 lead Thin Shrink Small Outline, 3x3mm² body size,
mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4/33
M24C16, M24C08, M24C04, M24C02, M24C01
List of figures
List of figures
Figure 1.
Figure 2.
Figure 3.
Figure 4.
Figure 5.
Figure 6.
Figure 7.
Figure 8.
Figure 9.
Figure 10.
Figure 11.
Figure 12.
Figure 13.
Figure 14.
Figure 15.
Figure 16.
Logic diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
8-pin package connections (top view) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Device select code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Maximum R
P
value versus bus parasitic capacitance (C) for an I²C bus . . . . . . . . . . . . . . 9
I²C bus protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Write mode sequences with WC = 1 (data write inhibited) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Write mode sequences with WC = 0 (data write enabled) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Write cycle polling flowchart using ACK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Read mode sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
AC measurement I/O waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
AC waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
PDIP8 – 8 pin Plastic DIP, 0.25mm lead frame, package outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
SO8 narrow – 8 lead Plastic Small Outline, 150 mils body width, package outline . . . . . . 26
UFDFPN8 (MLP8) 8-lead Ultra thin Fine pitch Dual Flat Package No lead
2x3mm², outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
TSSOP8 – 8 lead Thin Shrink Small Outline, package outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
TSSOP8 3x3mm² – 8 lead Thin Shrink Small Outline, 3x3mm² body size,
package outline. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
5/33
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