M50LPW116
16 Mbit (2M x8, Boot Block)
3V Supply Low Pin Count Flash Memory
FEATURES SUMMARY
■
■
■
■
■
■
■
■
SUPPLY VOLTAGE
– V
CC
= 3 to 3.6V for Program, Erase and
Read Operations
– V
PP
= 12V for Fast Program and Fast
Erase
TWO INTERFACES
– Low Pin Count (LPC) Standard Interface
for embedded operation with PC
Chipsets.
– Address/Address Multiplexed (A/A Mux)
Interface for programming equipment
compatibility.
LOW PIN COUNT (LPC) 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 33MHz PCI clock
BYTE PROGRAMMING TIME
– Single Byte Mode: 10µs (typical)
– Quadruple Byte Mode: 2.5µs (typical)
50 MEMORY BLOCKS
– 1 Boot Block
– 18 Parameter and 31 Main Blocks
PROGRAM/ERASE CONTROLLER
– Embedded Byte Program and Block/Chip
Erase algorithms
– Status Register Bits
PROGRAM and ERASE SUSPEND
ELECTRONIC SIGNATURE
– Manufacturer Code: 20h
– Device Code: 30h
Figure 1. Packages
TSOP40 (N)
10 x 20mm
April 2005
1/43
M50LPW116
TABLE OF CONTENTS
FEATURES SUMMARY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Figure 1. Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Figure 2.
Figure 3.
Table 1.
Table 2.
Figure 4.
Table 3.
Logic Diagram (LPC Interface) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Logic Diagram (A/A Mux Interface) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Signal Names (LPC Interface) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Signal Names (A/A Mux Interface) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
TSOP Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Memory Identification Input Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
SIGNAL DESCRIPTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Low Pin Count (LPC) Signal Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Input/Output Communications (LAD0-LAD3). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Input Communication Frame (LFRAME). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Identification Inputs (ID0-ID3). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
General Purpose Inputs (GPI0-GPI4).. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Interface Configuration (IC). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Interface Reset (RP). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
CPU Reset (INIT). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Clock (CLK). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Top Block Lock (TBL). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Write Protect (WP). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Reserved for Future Use (RFU). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Table 4. Block Addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Address/Address Multiplexed (A/A Mux) Signal Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Address Inputs (A0-A10). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Data Inputs/Outputs (DQ0-DQ7). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Output Enable (G). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Write Enable (W). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Row/Column Address Select (RC). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Ready/Busy Output (RB). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Supply Signal Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
V
CC
Supply Voltage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
V
PP
Optional Supply Voltage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
V
SS
Ground. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
BUS OPERATIONS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Low Pin Count (LPC) Bus Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Bus Read. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Bus Write. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Bus Abort. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Standby. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2/43
M50LPW116
Reset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Block Protection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Table 5. LPC Bus Read Field Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Figure 5. LPC Bus Read Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Table 6. LPC Bus Write Field Definitions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Figure 6. LPC Bus Write Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Address/Address Multiplexed (A/A Mux) Bus Operations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Bus Read. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Bus Write. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Output Disable. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Reset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Table 7. A/A Mux Bus Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Table 8. Manufacturer and Device Codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
COMMAND INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Read Memory Array Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Read Status Register Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Read Electronic Signature Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Table 9. Read Electronic Signature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Program Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Quadruple Byte Program Command (A/A Mux Mode). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Chip Erase Command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Block Erase Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Clear Status Register Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Program/Erase Suspend Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Program/Erase Resume Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Table 10. Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
STATUS REGISTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Program/Erase Controller Status (Bit 7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Erase Suspend Status (Bit 6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Erase Status (Bit 5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Program Status (Bit 4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
V
PP
Status (Bit 3). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Program Suspend Status (Bit 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Block Protection Status (Bit 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Reserved (Bit 0). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Table 11. Status Register Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
LOW PIN COUNT (LPC) INTERFACE CONFIGURATION REGISTERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Lock Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Write Lock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Read Lock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Lock Down. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
General Purpose Input Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Table 12. Low Pin Count Register Configuration Map
(1)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3/43
M50LPW116
Table 13. Lock Register Bit Definitions
(1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Table 14. General Purpose Input Register Definition
(1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
PROGRAM AND ERASE TIMES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Table 15. Program and Erase Times. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
MAXIMUM RATING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Table 16. Absolute Maximum Ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
DC AND AC PARAMETERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Table 17. Operating Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Table 18. LPC Interface AC Measurement Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Table 19. A/A Mux Interface AC Measurement Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Figure 7. LPC Interface AC Testing Input Output Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Figure 8. A/A Mux Interface AC Testing Input Output Waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Table 20. Impedance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Table 21. DC Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Figure 9. LPC Interface Clock Waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Table 22. LPC Interface Clock Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Figure 10.LPC Interface AC Signal Timing Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Table 23. LPC Interface AC Signal Timing Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Figure 11.Reset AC Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Table 24. Reset AC Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Figure 12.A/A Mux Interface Read AC Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Table 25. A/A Mux Interface Read AC Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Figure 13.A/A Mux Interface Write AC Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Table 26. A/A Mux Interface Write AC Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
PACKAGE MECHANICAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Figure 14.TSOP40 – 40 lead Plastic Thin Small Outline, 10x20 mm, Package Outline . . . . . . . . . 34
Table 27. TSOP40 – 40 lead Plastic Thin Small Outline, 10x20 mm, Package Mechanical Data. . 34
PART NUMBERING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Table 28. Ordering Information Scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
FLOWCHARTS AND PSEUDO CODES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Figure 15.Program Flowchart and Pseudo Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Figure 16.Quadruple Byte Program Flowchart and Pseudo Code (A/A Mux Interface Only) . . . . . 37
Figure 17.Program Suspend and Resume Flowchart and Pseudo Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Figure 18.Chip Erase Flowchart and Pseudo Code (A/A Mux Interface Only) . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Figure 19.Block Erase Flowchart and Pseudo Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Figure 20.Erase Suspend and Resume Flowchart and Pseudo Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
REVISION HISTORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Table 29. Revision History. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
4/43
M50LPW116
DESCRIPTION
The M50LPW116 is a 16 Mbit (2Mb x8) non-vola-
tile memory that can be read, erased and repro-
grammed. These operations can be performed
using a single low voltage (3.0 to 3.6V) supply. For
fast programming, and fast erasing, an optional
12V power supply can be used to reduce the pro-
gramming and the erasing times.
The memory is divided into blocks that can be
erased independently so it is possible to preserve
valid data while old data is erased. Blocks can be
protected individually (except Blocks 15 to 0,
which have global protection) to prevent acciden-
tal Program or Erase commands from modifying
the memory. Program and Erase commands are
written to the Command Interface of the memory.
An on-chip Program/Erase Controller simplifies
the process of programming or erasing the memo-
ry by taking care of all of the special operations
that are required to update the memory contents.
The end of a program or erase operation can be
detected and any error conditions identified. The
command set required to control the memory is
consistent with JEDEC standards.
The M50LPW116 features an asymmetrical block
architecture. It has an array of 50 blocks: 1 Boot
Block of 16KBytes, 2 Parameter Blocks of
8KBytes, 1 Main Block of 32KBytes, 30 Main
Blocks of 64KBytes and 16 Parameter Blocks of
4KBytes.
Two different bus interfaces are supported by the
memory. The primary interface is the Low Pin
Count (or LPC) Standard Interface. This has been
designed to remove the need for the ISA bus in
current PC Chipsets; the M50LPW116 acts as the
PC BIOS on the Low Pin Count bus for these PC
Chipsets.
The secondary interface, the Address/Address
Multiplexed (or A/A Mux) Interface, is designed to
be compatible with current Flash Programmers for
production line programming prior to fitting to a PC
Motherboard.
The memory is offered in TSOP40 (10 x 20mm)
package and it is supplied with all the bits erased
(set to ’1’).
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京公网安备 11010802033920号
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