M58WR016QT M58WR016QB
M58WR032QT M58WR032QB
16 Mbit and 32 Mbit (x16, Multiple Bank, Burst)
1.8V supply Flash memories
Feature summary
■
Supply voltage
– V
DD
= 1.7V to 2V for Program, Erase and
Read
– V
DDQ
= 1.7V to 2.24V for I/O Buffers
– V
PP
= 12V for fast Program (optional)
Synchronous / Asynchronous Read
– Synchronous Burst Read mode: 66MHz
– Asynchronous/ Synchronous Page Read
mode
– Random access: 60ns, 70ns, 80ns
Synchronous Burst Read Suspend
Programming time
– 8µs 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
■
FBGA
■
VFBGA56 (ZB)
7.7 x 9 mm
■
■
■
Electronic signature
– Manufacturer Code: 20h
– Device Codes:
M58WR016QT (Top): 8812h.
M58WR016QB (Bottom): 8813h
M58WR032QT (Top): 8814h
M58WR032QB (Bottom): 8815h
ECOPACK® package available
■
■
■
■
■
■
November 2007
Rev 2
1/110
www.numonyx.com
1
Contents
M58WR016QT, M58WR016QB, M58WR032QT, M58WR032QB
Contents
1
2
Summary description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Signal descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
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
Address Inputs (A0-Amax) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Data Input/Output (DQ0-DQ15) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Chip Enable (E) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Output Enable (G) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Write Enable (W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Write Protect (WP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Reset (RP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Latch Enable (L) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Clock (K) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Wait (WAIT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
V
DD
supply voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
V
DDQ
supply voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
V
PP
Program supply voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
V
SS
Ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
V
SSQ
Ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3
Bus operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
Bus Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Bus Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Address Latch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Output Disable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Standby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4
5
Command interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Command interface - standard commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.1
5.2
Read Array command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Read Status Register command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2/110
M58WR016QT, M58WR016QB, M58WR032QT, M58WR032QB
Contents
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 Electronic Signature command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Read CFI Query command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Clear Status Register command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Block Erase command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Program/Erase Suspend command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Program/Erase Resume command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Protection Register Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Set Configuration Register command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Block Lock command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Block Unlock command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Block Lock-Down command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6
Command interface - factory program commands . . . . . . . . . . . . . . . 28
6.1
6.2
6.3
6.4
Bank Erase command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Double Word Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Quadruple Word Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Enhanced Factory Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
6.4.1
6.4.2
6.4.3
6.4.4
Setup Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Program Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Verify Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Exit Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
6.5
Quadruple Enhanced Factory Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
6.5.1
6.5.2
6.5.3
6.5.4
Setup Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Load Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Program and Verify Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Exit Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
7
Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
7.0.1
7.0.2
7.0.3
7.0.4
7.0.5
7.0.6
Program/Erase Controller Status Bit (SR7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Erase Suspend Status Bit (SR6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Erase Status Bit (SR5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Program Status Bit (SR4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
V
PP
Status Bit (SR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Program Suspend Status Bit (SR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3/110
Contents
7.0.7
7.0.8
M58WR016QT, M58WR016QB, M58WR032QT, M58WR032QB
Block Protection Status Bit (SR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Bank Write/Multiple Word Program Status Bit (SR0) . . . . . . . . . . . . . . . 37
8
Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6
8.7
8.8
8.9
Read Select Bit (CR15) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
X-Latency Bits (CR13-CR11) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Wait Polarity Bit (CR10) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Data Output Configuration Bit (CR9) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Wait Configuration Bit (CR8) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Burst Type Bit (CR7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Valid Clock Edge Bit (CR6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Wrap Burst Bit (CR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Burst length Bits (CR2-CR0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
9
Read modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
9.1
9.2
9.3
Asynchronous Read mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Synchronous Burst Read mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
9.2.1
Synchronous Burst Read Suspend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Single Synchronous Read mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
10
11
Dual operations and Multiple Bank architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Block locking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
11.1
11.2
11.3
11.4
11.5
Reading a Block’s lock status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Locked state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Unlocked state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Lock-Down state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Locking operations during Erase Suspend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
12
13
14
15
Program and erase times and endurance cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
DC and AC parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Package mechanical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
4/110
M58WR016QT, M58WR016QB, M58WR032QT, M58WR032QB
Contents
16
Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Appendix A Block address tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Appendix B Common Flash Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Appendix C Flowcharts and pseudo codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
C.1
C.2
Enhanced Factory Program pseudo code. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Quadruple Enhanced Factory Program Pseudo Code . . . . . . . . . . . . . . 104
Appendix D Command interface state tables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
17
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
5/110
