256Mb: x4, x8, x16 DDR SDRAM
Features
Double Data Rate (DDR) SDRAM
MT46V64M4 – 16 Meg x 4 x 4 banks
MT46V32M8 – 8 Meg x 8 x 4 banks
MT46V16M16 – 4 Meg x 16 x 4 banks
Features
• V
DD
= 2.5V ±0.2V; V
DDQ
= 2.5V ±0.2V
V
DD
= 2.6V ±0.1V; V
DDQ
= 2.6V ±0.1V (DDR400)
1
• Bidirectional data strobe (DQS) transmitted/
received with data, that is, source-synchronous data
capture (x16 has two – one per byte)
• Internal, pipelined double data rate (DDR)
architecture; two data accesses per clock cycle
• Differential clock inputs (CK and CK#)
• Commands entered on each positive CK edge
• DQS edge-aligned with data for READs; center-
aligned with data for WRITEs
• DLL to align DQ and DQS transitions with CK
• Four internal banks for concurrent operation
• Data mask (DM) for masking write data
(x16 has two – one per byte)
• Programmable burst lengths (BL): 2, 4, or 8
• Auto refresh
–
64ms, 8192-cycle
• Longer-lead TSOP for improved reliability (OCPL)
• 2.5V I/O (SSTL_2-compatible)
• Concurrent auto precharge option supported
•
t
RAS lockout supported (
t
RAP =
t
RCD)
Options
Marking
• Configuration
64M4
–
64 Meg x 4 (16 Meg x 4 x 4 banks)
32M8
–
32 Meg x 8 (8 Meg x 8 x 4 banks)
16M16
–
16 Meg x 16 (4 Meg x 16 x 4 banks)
• Plastic package – OCPL
TG
–
66-pin TSOP
P
–
66-pin TSOP (Pb-free)
• Plastic package
CV
–
60-ball FBGA (8mm x 12.5mm)
CY
–
60-ball FBGA (8mm x 12.5mm)
(Pb-free)
• Timing – cycle time
-5B
–
5ns @ CL = 3 (DDR400)
-6
2
–
6ns @ CL = 2.5 (DDR333) FBGA only
-6T
2
–
6ns @ CL = 2.5 (DDR333) TSOP only
• Self refresh
None
–
Standard
L
–
Low-power self refresh
• Temperature rating
None
–
Commercial (0C to +70C)
IT
–
Industrial (–40C to +85C)
• Revision
:K
4
–
x4, x8, x16
:M
–
x4, x8, x16
Notes: 1. DDR400 devices operating at < DDR333
conditions can use V
DD
/V
DDQ
= 2.5V +0.2V.
2. Available only on Revision K.
3. Available only on Revision M.
4. Not recommended for new designs.
Table 1:
Key Timing Parameters
CL = CAS (READ) latency; MIN clock rate with 50% duty cycle at CL = 2 (-75E, -75Z), CL = 2.5 (-6, -6T, -75), and
CL = 3 (-5B)
Clock Rate (MHz)
Access
Window
±0.70ns
±0.70ns
±0.70ns
±0.75ns
±0.75ns
DQS–DQ
Skew
0.40ns
0.40ns
0.45ns
0.50ns
0.50ns
Speed Grade
-5B
-6
6T
-75E/-75Z
-75
CL = 2
133
133
133
133
100
CL = 2.5
167
167
167
133
133
CL = 3
200
n/a
n/a
n/a
n/a
Data-Out Window
1.6ns
2.1ns
2.0ns
2.5ns
2.5ns
PDF: 09005aef80768abb/Source: 09005aef82a95a3a
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Features
Table 2:
Parameter
Configuration
Refresh count
Row address
Bank address
Column address
Addressing
64 Meg x 4
16 Meg x 4 x 4 banks
8K
8K (A[12:0])
4 (BA[1:0])
2K (A[9:0], A11)
32 Meg x 8
8 Meg x 8 x 4 banks
8K
8K (A[12:0])
4 (BA[1:0])
1K (A[9:0])
16 Meg x 16
4 Meg x 16 x 4 banks
8K
8K (A[12:0])
4 (BA[1:0])
512 (A[8:0])
Table 3:
Marking
-5B
1
-6
-6T
-75E
-75Z
-75
Speed Grade Compatibility
PC3200 (3-3-3) PC2700 (2.5-3-3) PC2100 (2-2-2) PC2100 (2-3-3) PC2100 (2.5-3-3) PC1600(2-2-2)
Yes
–
–
–
–
–
-5B
Notes:
Yes
Yes
Yes
–
–
–
-6/-6T
Yes
Yes
Yes
Yes
–
–
-75E
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
–
-75Z
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
-75
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
-75
1. The -5B device is backward compatible with all slower speed grades. The voltage range of
-5B device operating at slower speed grades is V
DD
= V
DDQ
= 2.5V ± 0.2V.
Figure 1:
256Mb DDR SDRAM Part Numbers
Example Part Number: MT46V16M16P-6T:M
-
MT46V
Configuration
Package
Speed
:
Sp.
Op. Temp. Revision
Configuration
64 Meg x 4
32 Meg x 8
16 Meg x 16
Package
400-mil TSOP
400-mil TSOP (Pb-free)
8mm x 12.5mm FBGA
8mm x 12.5mm FBGA (Pb-free)
TG
P
CV
CY
IT
Revision
64M4
32M8
16M16
:K
x4, x8, x16
:M
x4, x8, x16
Operating Temp.
Commercial
Industrial
Special Options
Standard
L
Low power
-5B
-6
-6T
Speed Grade
tCK = 5ns, CL = 3
tCK = 6ns, CL = 2.5
tCK = 6ns, CL = 2.5
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Features
FBGA Part Marking System
Due to space limitations, FBGA-packaged components have an abbreviated part
marking that is different from the part number. For a quick conversion of an FBGA code,
see the FBGA Part Marking Decoder on Micron’s Web site: www.micron.com.
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Table of Contents
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Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
State Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
General Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
Functional Block Diagrams. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
Pin and Ball Assignments and Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
Package Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
Electrical Specifications – IDD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
Electrical Specifications – DC and AC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18
Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43
DESELECT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
NO OPERATION (NOP). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
LOAD MODE REGISTER (LMR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
ACTIVE (ACT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
READ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49
WRITE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50
PRECHARGE (PRE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51
BURST TERMINATE (BST) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51
AUTO REFRESH (AR). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51
SELF REFRESH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51
Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
INITIALIZATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
REGISTER DEFINITION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55
ACTIVE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
READ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60
WRITE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72
PRECHARGE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85
AUTO REFRESH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87
SELF REFRESH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88
Power-down (CKE Not Active) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90
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256Mb: x4, x8, x16 DDR SDRAM
List of Figures
List of Figures
Figure 1:
Figure 2:
Figure 6:
Figure 9:
Figure 10:
Figure 11:
Figure 12:
Figure 13:
Figure 14:
Figure 15:
Figure 16:
Figure 17:
Figure 18:
Figure 19:
Figure 20:
Figure 21:
Figure 22:
Figure 23:
Figure 24:
Figure 25:
Figure 26:
Figure 29:
Figure 30:
Figure 31:
Figure 32:
Figure 33:
Figure 34:
Figure 35:
Figure 36:
Figure 37:
Figure 38:
Figure 39:
Figure 41:
Figure 42:
Figure 43:
Figure 44:
Figure 45:
Figure 46:
Figure 47:
Figure 48:
Figure 49:
Figure 50:
Figure 51:
Figure 52:
Figure 53:
Figure 54:
256Mb DDR SDRAM Part Numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2
Simplified State Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
66-Pin TSOP Pin Assignments (Top View) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
60-Ball FBGA (8mm x 12.5mm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15
Input Voltage Waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
SSTL_2 Clock Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
Derating Data Valid Window (
t
QH –
t
DQSQ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37
Full Drive Pull-Down Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38
Full Drive Pull-Up Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38
Reduced Drive Pull-Down Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
Reduced Drive Pull-Up Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
Activating a Specific Row in a Specific Bank. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
READ Command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49
WRITE Command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50
PRECHARGE Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51
INITIALIZATION Flow Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53
INITIALIZATION Timing Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54
Mode Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55
CAS Latency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57
Extended Mode Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
Example: Meeting
t
RCD (
t
RRD) MIN When 2 <
t
RCD (
t
RRD) MIN/
t
CK
3
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60
Nonconsecutive READ Bursts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64
Random READ Accesses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65
Terminating a READ Burst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66
READ-to-WRITE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67
READ-to-PRECHARGE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68
Bank READ – Without Auto Precharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .69
x4, x8 Data Output Timing –
t
DQSQ,
t
QH, and Data Valid Window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70
x16 Data Output Timing –
t
DQSQ,
t
QH, and Data Valid Window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71
Data Output Timing –
t
AC and
t
DQSCK. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72
WRITE Burst. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74
Consecutive WRITE-to-WRITE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75
Random WRITE Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76
WRITE-to-READ – Uninterrupting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77
WRITE-to-READ – Interrupting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78
WRITE-to-READ – Odd Number of Data, Interrupting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .79
WRITE-to-PRECHARGE – Uninterrupting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80
WRITE-to-PRECHARGE – Interrupting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81
WRITE-to-PRECHARGE – Odd Number of Data, Interrupting. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82
Bank WRITE – Without Auto Precharge. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .83
WRITE – DM Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .84
Data Input Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85
Bank READ – with Auto Precharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86
Bank WRITE – with Auto Precharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87
Auto Refresh Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88
Self Refresh Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89
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