M58WR064HU
M58WR064HL
64 Mbit (4Mb x16, Mux I/O, Multiple Bank, Burst)
1.8V supply Flash memories
Feature summary
Supply voltage
–V
DD
= 1.7 V to 2 V for Program, Erase and
Read
– V
DDQ
= 1.7 V to 2 V for I/O Buffers
– V
PP
= 12 V for fast Program (9 V tolerant)
Multiplexed address/data
Synchronous / asynchronous read
– Synchronous Burst Read mode: 66 MHz
– Random Access: 70 ns
Synchronous burst read suspend
Programming time
– 8
μs
by Word typical for Fast Factory
Program
– Double/Quadruple Word Program option
– Enhanced Factory Program options
Memory blocks
– Multiple Bank Memory Array: 4 Mbit Banks
– Parameter Blocks (Top or Bottom location)
Dual operations
– Program Erase in one Bank while Read in
others
– No delay between Read and Write
operations
Block locking
– All blocks locked at Power up
– Any combination of blocks can be locked
– WP for Block Lock-Down
Security
– 128 bit user programmable OTP cells
– 64 bit unique device number
Common Flash Interface (CFI)
100,000 program/erase cycles per block
LBGA80 (ZA)
10 x 8 ball array
FBGA
VFBGA44
7.7 x 9mm (ZB)
7.5 × 5mm (ZA)
LBGA
Electronic signature
– Manufacturer Code: 20h
– Top Device Code,
M58WR064HU: 88C0h
– Bottom Device Code,
M58WR064HL: 88C1h
Package
–
RoHS compliant
Automotive device grade 6 in LBGA80
package:
– Temperature: -40 to 85 °C
– Automotive grade certified
November 2008
Rev 6
1/117
www.numonyx.com
1
Contents
M58WR064HU M58WR064HL
Contents
1
2
Summary description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Signal descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
2.10
2.11
2.12
2.13
2.14
2.15
2.16
Address Inputs (ADQ0-ADQ15, A16-A21) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Data Input/Output (ADQ0-ADQ15) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Chip Enable (E) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Output Enable (G) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Write Enable (W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Write Protect (WP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Reset/Power-Down (RP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Latch Enable (L) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Clock (K) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Wait (WAIT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Bus Invert (BINV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
V
DD
Supply Voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
V
DDQ
Supply Voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
V
PP
Program Supply Voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
V
SS
Ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
V
SSQ
Ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3
Bus operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
Bus Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Bus Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Address Latch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Output Disable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Standby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Reset/Power-Down . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4
5
Command interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Command interface - Standard commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.1
Read Array command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2/117
M58WR064HU M58WR064HL
Contents
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
5.8
5.9
5.10
5.11
5.12
5.13
5.14
Read Status Register command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Read Electronic Signature command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Read CFI Query command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Clear Status Register command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Block Erase command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Program/Erase Suspend command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Program/Erase Resume command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Protection Register Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Set Configuration Register command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Block Lock command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Block Unlock command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Block Lock-Down command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6
Command interface - Factory program commands . . . . . . . . . . . . . . . 29
6.0.1
Bank Erase command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
6.1
6.2
6.3
Double Word Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Quadruple Word Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Enhanced Factory Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
6.3.1
6.3.2
6.3.3
6.3.4
Setup Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Program Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Verify Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Exit Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Setup Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Load Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Program and Verify Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Exit Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
6.4
Quadruple Enhanced Factory Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
6.4.1
6.4.2
6.4.3
6.4.4
7
Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
7.0.1
7.0.2
7.0.3
7.0.4
7.0.5
Program/Erase Controller Status Bit (SR7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Erase Suspend Status Bit (SR6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Erase Status Bit (SR5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Program Status Bit (SR4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
V
PP
Status Bit (SR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
3/117
Contents
7.0.6
7.0.7
7.0.8
M58WR064HU M58WR064HL
Program Suspend Status Bit (SR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Block Protection Status Bit (SR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Bank Write/Multiple Word Program Status Bit (SR0) . . . . . . . . . . . . . . . 39
8
Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6
8.7
8.8
8.9
8.10
8.11
Read Select Bit (CR15) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Bus Invert Configuration (CR14) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
X-Latency Bits (CR13-CR11) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Wait Polarity Bit (CR10) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Data Output Configuration Bit (CR9) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Wait Configuration Bit (CR8) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Burst Type Bit (CR7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Valid Clock Edge Bit (CR6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Power-Down Bit (CR5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Wrap Burst Bit (CR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Burst length Bits (CR2-CR0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
9
Read modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
9.1
9.2
9.3
Asynchronous Read mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Synchronous Burst Read mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
9.2.1
Synchronous Burst Read Suspend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Single Synchronous Read mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
10
11
Dual operations and multiple bank architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Block locking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
11.1
11.2
11.3
11.4
11.5
Reading a block’s lock status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Locked state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Unlocked state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Lock-Down state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Locking operations during Erase Suspend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
12
13
Program and erase times and endurance cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
4/117
M58WR064HU M58WR064HL
Contents
14
15
16
DC and AC parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Package mechanical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Appendix A Block address tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Appendix B Common Flash Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Appendix C Flowcharts and pseudo codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
16.1
16.2
Enhanced factory program pseudo code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Quadruple Enhanced Factory Program pseudo code . . . . . . . . . . . . . . .111
Appendix D Command interface state tables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
17
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
5/117
京公网安备 11010802033920号
EEWORLD
