M34E04B
4-Kbit Serial Presence Detect (SPD) EEPROM compatible
with JEDEC EE1004
Datasheet
-
production data
Features
•
512-byte Serial Presence Detect EEPROM
compatible with JEDEC EE1004 specification
•
Compatible with SMBus serial interface:
– up to 1 MHz transfer rate
UFDFPN8 (MC)
2 x 3 mm
•
EEPROM memory array:
– 4 Kbits organized as two pages of
256 bytes each
– Each page is composed of two 128-byte
blocks
•
No hardware write protection
•
Software data protection for each 128-byte
block
•
Write:
– Byte Write within 5 ms
– 16 bytes Page Write within 5 ms
•
Noise filtering:
– Schmitt trigger on bus inputs
– Noise filter on bus inputs
•
Single supply voltage:
– 1.7 V to 3.6 V
•
Operating temperature range:
– from 0 °C up to +95 °C
•
Enhanced ESD/latch-up protection
•
More than 4million Write cycles
•
More than 200-year data retention
•
RoHS-compliant and halogen-free 8-lead ultra
thin fine pitch dual flat no lead package
(ECOPACK2
®
)
October 2015
This is information on a product in full production.
DocID028428 Rev 1
www.st.com
1/35
Contents
M34E04B
Contents
1
2
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Signal description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.1
2.2
2.3
2.4
Serial clock (SCL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Serial data (SDA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Slave address (SA2, SA1, SA0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Supply voltage (V
CC
) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
Operating supply voltage V
CC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Power-up conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Device reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Power-down conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
Write operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.6.1
3.6.2
3.6.3
Byte write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Page write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Minimizing system delays by polling on ACK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Random address read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Current address read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Sequential read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Acknowledge in read mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Set and clear the write protection (SWPn and CWP) . . . . . . . . . . . . . . 17
Read the protection status (RPSn) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Set the page address (SPAn) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Read the page address (RPA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.7
Read operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.7.1
3.7.2
3.7.3
3.7.4
3.8
Setting the write protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.8.1
3.8.2
3.8.3
3.8.4
2/35
DocID028428 Rev 1
M34E04B
Contents
4
5
Initial delivery state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Use within a DDR4 DRAM module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.1
Programming the M34E04B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.1.1
5.1.2
Isolated DRAM module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
DRAM module inserted in the application motherboard . . . . . . . . . . . . 20
6
7
8
Maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
DC and AC parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
8.1
UFDFN8 package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
9
10
Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
DocID028428 Rev 1
3/35
3
List of tables
M34E04B
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.
Signal names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Device Type Identifier Code (DTIC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
DRAM DIMM connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Acknowledge when writing data or defining the write-protection status (instructions
with R/W bit = 0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Acknowledge when reading the protection status (instructions with
R/W bit = 1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Operating conditions (for temperature range 9 devices) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
AC measurement conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Input parameters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Cycling performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Memory cell data retention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
DC characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
AC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
UFDFN8 - 8-lead, 2 × 3 mm, 0.5 mm pitch ultra thin profile fine pitch dual flat
package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4/35
DocID028428 Rev 1
M34E04B
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.
Logic diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
8-pin package connections (top view) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Device select code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Bus protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Write mode sequences in a non write-protected area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Write cycle polling flowchart using ACK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Read mode sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Setting the write protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Serial presence detect block diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
AC measurement I/O waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
AC waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Maximum R
bus
value versus bus parasitic capacitance (C
bus
) for an I
2
C bus
at maximum frequency f
C
= 1 MHz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Maximum R
bus
value versus bus parasitic capacitance (C
bus
) for an I
2
C bus
at maximum frequency f
c
= 400 kHz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
UFDFN8 - 8-lead, 2 × 3 mm, 0.5 mm pitch ultra thin profile fine pitch
dual flat package outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
DocID028428 Rev 1
5/35
5