M58BW032BT, M58BW032BB
M58BW032DT, M58BW032DB
32 Mbit (1Mb x32, Boot Block, Burst)
3.3V Supply Flash Memory
PRELIMINARY DATA
FEATURES SUMMARY
■
■
■
SUPPLY VOLTAGE
– V
DD
= 3.0V to 3.6V for Program, Erase
and Read
– V
DDQ
= V
DDQIN
= 1.6V to 3.6V for I/O
Buffers
HIGH PERFORMANCE
– Access Time: 45, 55 and 60ns
– 75MHz Effective Zero Wait-State Burst
Read
– Synchronous Burst Reads
– Asynchronous Page Reads
MEMORY ORGANIZATION
– Eight 64 Kbit small parameter Blocks
– Four 128Kbit large parameter Blocks (of
which one is OTP)
– Sixty-two 512Kbit main Blocks
Figure 1. Packages
PQFP80 (T)
BGA
■
■
■
■
■
■
HARDWARE BLOCK PROTECTION
– WP pin Lock Program and Erase
– V
PEN
signal for Program/Erase Enable
SOFTWARE BLOCK PROTECTION
– Tuning Protection to Lock Program and
Erase with 64-bit User Programmable
Password (M58BW032B version only)
SECURITY
– 64-bit Unique Device Identifier (UID)
FAST PROGRAMMING
– Write to Buffer and Program capability
OPTIMIZED FOR FDI DRIVERS
– Common Flash Interface (CFI)
– Fast Program/Erase Suspend feature in
each block
LOW POWER CONSUMPTION
– 100µA Typical Standby
LBGA80 (ZA)
10 x 8 ball array
■
■
ELECTRONIC SIGNATURE
– Manufacturer Code: 20h
– Top Device Code M58BW032xT: 8838h
– Bottom Device Code M58BW032xB:
8837h
OPERATING TEMPERATURE RANGE
– Automotive (Grade 3):
–
40 to 125°C
– Industrial (Grade 6):
–
40 to 90°C
November 2004
1/60
This is preliminary information on a new product now in development or undergoing evaluation. Details are subject to change without notice.
M58BW032BT, M58BW032BB, M58BW032DT, M58BW032DB
TABLE OF CONTENTS
FEATURES SUMMARY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Figure 1. Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
SUMMARY DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Figure 2. Logic Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Table 1. Signal Names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Figure 3. LBGA Connections (Top view through package). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Figure 4. PQFP Connections (Top view through package) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Block Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Tuning Block Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Table 2. Top Boot Block Addresses, M58BW032BT, M58BW032DT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Table 3. Bottom Boot Block Addresses, M58BW032BB, M58BW032DB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
SIGNAL DESCRIPTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Address Inputs (A0-A19). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Data Inputs/Outputs (DQ0-DQ31). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Chip Enable (E). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Output Enable (G). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Output Disable (GD). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Write Enable (W). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Reset/Power-Down (RP). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Program/Erase Enable (VPEN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Latch Enable (L). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Burst Clock (K). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Burst Address Advance (B). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Valid Data Ready (R). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Write Protect (WP). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Supply Voltage (V
DD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Output Supply Voltage (V
DDQ
). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Input Supply Voltage (V
DDQIN
) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Ground (V
SS
and V
SSQ
). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Don’t Use (DU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Not Connected (NC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
BUS OPERATIONS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Asynchronous Bus Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Asynchronous Bus Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Asynchronous Latch Controlled Bus Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Asynchronous Page Read. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Asynchronous Bus Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Asynchronous Latch Controlled Bus Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Output Disable. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Standby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2/60
M58BW032BT, M58BW032BB, M58BW032DT, M58BW032DB
Reset/Power-Down . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Table 4. Asynchronous Bus Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Synchronous Bus Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Synchronous Burst Read. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Synchronous Burst Read Suspend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Table 5. Synchronous Burst Read Bus Operations
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Burst Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Read Select Bit (M15) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Standby Disable Bit (M14) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
X-Latency Bits (M13-M11). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Y-Latency Bit (M9) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Valid Data Ready Bit (M8). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Wrap Burst Bit (M3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Burst Length Bit (M2-M0). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Table 6. Burst Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Table 7. Burst Type Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Figure 5. Example Burst Configuration X-1-1-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
COMMAND INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Read Memory Array Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Read Electronic Signature Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Read Query Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Read Status Register Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Clear Status Register Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Block Erase Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Erase All Main Blocks Command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Program Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Write to Buffer and Program Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Program/Erase Suspend Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Program/Erase Resume Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Set Burst Configuration Register Command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Tuning Protection Unlock Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Tuning Protection Program Command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Set Block Protection Configuration Register Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Clear Block Protection Configuration Register Command.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Table 8. Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Table 9. Read Electronic Signature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Table 10. Program, Erase Times and Program Erase Endurance Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
STATUS REGISTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Program/Erase Controller Status (Bit 7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Erase Suspend Status (Bit 6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Erase Status (Bit 5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Program/ Write to Buffer and Program/Tuning Protection Unlock Status (Bit 4) . . . . . . . . . . 28
VPEN Status (Bit 3). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Program Suspend Status (Bit 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3/60
M58BW032BT, M58BW032BB, M58BW032DT, M58BW032DB
Block Protection Status (Bit 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Tuning Protection Status (Bit 0). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Table 11. Status Register Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
MAXIMUM RATING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Table 12. Absolute Maximum Ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
DC and AC PARAMETERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Table 13. Operating and AC Measurement Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Figure 6. AC Measurement Input Output Waveform. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Figure 7. AC Measurement Load Circuit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Table 14. Device Capacitance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Table 15. DC Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Figure 8. Asynchronous Bus Read AC Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Table 16. Asynchronous Bus Read AC Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Figure 9. Asynchronous Latch Controlled Bus Read AC Waveforms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Table 17. Asynchronous Latch Controlled Bus Read AC Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Figure 10.Asynchronous Page Read AC Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Table 18. Asynchronous Page Read AC Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Figure 11.Asynchronous Write AC Waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Figure 12.Asynchronous Latch Controlled Write AC Waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Table 19. Asynchronous Write and Latch Controlled Write AC Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . 38
Figure 13.Synchronous Burst Read (Data Valid from ’n’ Clock Rising Edge) . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Table 20. Synchronous Burst Read AC Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Figure 14.Synchronous Burst Read (Data Valid from ’n’ Clock Rising Edge) . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Figure 15.Synchronous Burst Read - Continuous - Valid Data Ready Output . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Figure 16.Synchronous Burst Read - Burst Address Advance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Figure 17.Reset, Power-Down and Power-up AC Waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Table 21. Reset, Power-Down and Power-up AC Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
PACKAGE MECHANICAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Figure 18.LBGA80 10x12mm - 8x10 ball array, 1mm pitch, Bottom View Package Outline . . . . . . 43
Table 22. LBGA80 10x12mm - 8x10 ball array, 1mm pitch, Package Mechanical Data . . . . . . . . . 43
Figure 19.PQFP80 - 80 lead Plastic Quad Flat Pack, Package Outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Table 23. PQFP80 - 80 lead Plastic Quad Flat Pack, Package Mechanical Data. . . . . . . . . . . . . . 44
PART NUMBERING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Table 24. Ordering Information Scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
APPENDIX A.FLOW CHARTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Figure 20.Program Flowchart and Pseudo Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Figure 21.Program Suspend & Resume Flowchart and Pseudo Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Figure 22.Block Erase Flowchart and Pseudo Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Figure 23.Erase Suspend & Resume Flowchart and Pseudo Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Figure 24.Unlock Device and Change Tuning Protection Code Flowchart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
4/60
M58BW032BT, M58BW032BB, M58BW032DT, M58BW032DB
Figure 25.Unlock Device and Program a Tuning Protected Block Flowchart . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Figure 26.Unlock Device and Erase a Tuning Protected Block Flowchart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Figure 27.Power-up Sequence to Burst the Flash. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Figure 28.Command Interface and Program Erase Controller Flowchart (a) . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Figure 29.Command Interface and Program Erase Controller Flowchart (b) . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Figure 30.Command Interface and Program Erase Controller Flowchart (c) . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Figure 31.Command Interface and Program Erase Controller Flowchart (d) . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Figure 32.Command Interface and Program Erase Controller Flowchart (e) . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
REVISION HISTORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Table 25. Document Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
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