M95320 M95320-W M95320-R
M95640 M95640-W M95640-R
32 Kbit and 64 Kbit Serial SPI bus EEPROMs
with high speed clock
Feature summary
■
Compatible with SPI Bus Serial Interface
(Positive Clock SPI Modes)
Single Supply Voltage:
– 4.5 to 5.5V for M95320 and M95640
– 2.5 to 5.5V for M95320-W and M95320-W
– 1.8 to 5.5V for M95320-R and M95640-R
10MHz, 5MHz or 2MHz clock rates
5ms or 10ms Write Time
Status Register
Hardware Protection of the Status Register
Byte and Page Write (up to 32 Bytes)
Self-Timed Programming Cycle
Adjustable Size Read-Only EEPROM Area
Enhanced ESD Protection
More than 1 million Write cycles
More than 40-Year Data Retention
Packages
– ECOPACK® (RoHS compliant)
MLP8 (MB)
2x3 mm
TSSOP8 (DW)
169 mil width
■
SO8 (MN)
150 mil width
■
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■
■
■
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■
July 2006
Rev 6
1/44
www.st.com
1
Contents
M95320, M95640, M95320-x, M95640-x
Contents
1
2
Summary description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Signal description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.0.1
2.0.2
2.0.3
2.0.4
2.0.5
2.0.6
Serial Data Output (Q) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Serial Data Input (D) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Serial Clock (C) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Chip Select (S) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Hold (HOLD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Write Protect (W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3
Connecting to the SPI bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.1
SPI modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4
Operating features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1
Supply voltage (V
CC
) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1.1
4.1.2
4.1.3
4.1.4
Operating supply voltage V
CC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Power-up conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Internal device Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Power-down . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2
4.3
4.4
Active Power and Standby Power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2.1
Hold condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Data protection and protocol control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
5
6
Memory organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
6.1
6.2
6.3
Write Enable (WREN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Write Disable (WRDI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Read Status Register (RDSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
6.3.1
6.3.2
6.3.3
6.3.4
WIP bit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
WEL bit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
BP1, BP0 bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
SRWD bit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2/44
M95320, M95640, M95320-x, M95640-x
Contents
6.4
6.5
6.6
Write Status Register (WRSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Read from Memory Array (READ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Write to Memory Array (WRITE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
7
Power-up and delivery state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
7.1
7.2
Power-up state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Initial delivery state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
8
9
10
11
12
Maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
DC and AC parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Package mechanical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3/44
List of tables
M95320, M95640, M95320-x, M95640-x
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.
Table 17.
Table 18.
Table 19.
Table 20.
Table 21.
Table 22.
Table 23.
Table 24.
Table 25.
Table 26.
Table 27.
Table 28.
Signal names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Write-Protected block size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Instruction set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Status Register format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Protection modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Address range bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Operating conditions (M95320 and M95640) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Operating conditions (M95320-W and M95640-W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Operating conditions (M95320-R and M95640-R) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
AC measurement conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Capacitance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
DC characteristics (M95320 and M95640, device grade 6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
DC characteristics (M95320 and M95640, device grade 3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
DC characteristics (M95320-W and M95640-W, device grade 6). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
DC characteristics (M95320-W and M95640-W, device grade 3). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
DC characteristics (M95320-R and M95640-R) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
AC characteristics (M95320 and M95640, device grade 6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
AC characteristics (M95320 and M95640, device grade 3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
AC characteristics (M95320-W and M95640-W, device grade 6). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
AC characteristics (M95320-W and M95640-W, device grade 3). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
AC characteristics (M95320-R). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
AC characteristics (M95640-R). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
SO8N – 8 lead Plastic Small Outline, 150 mils body width, package mechanical data . . . 38
TSSOP8 – 8 lead Thin Shrink Small Outline, package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . 39
MLP8 - 8-lead Ultra thin Fine pitch Dual Flat No Lead, package mechanical data. . . . . . . 40
Ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
4/44
M95320, M95640, M95320-x, M95640-x
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.
Figure 15.
Figure 16.
Figure 17.
Figure 18.
Figure 19.
Figure 20.
Logic diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
8 pin package connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Bus master and memory devices on the SPI bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
SPI modes supported . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Hold condition activation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Write Enable (WREN) sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Write Disable (WRDI) sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Read Status Register (RDSR) sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Write Status Register (WRSR) sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Read from Memory Array (READ) sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Byte Write (WRITE) sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Page Write (WRITE) sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
AC measurement I/O waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Serial Input timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Hold timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Output timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
SO8N – 8 lead Plastic Small Outline, 150 mils body width, package outline . . . . . . . . . . . 38
TSSOP8 – 8 lead Thin Shrink Small Outline, package outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
MLP8 - 8-lead Ultra thin Fine pitch Dual Flat No Lead, package outline . . . . . . . . . . . . . . 40
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