特征
●16 Mbit闪存
●灵活的扇区架构(4/4/8/16/32)KB/64x31 KB
●20秒内批量擦除(16 Mbit)(典型)
●1秒内扇区擦除(512 Kbit)(典型)
●1.5ms内的页面程序(最多256字节)(典型)
●2.7至3.6V单电源电压
●SPI总线兼容串行接口
●85MHz时钟速率(最大)
●快速读取双操作指令(3Bh/BBh)
●深度断电模式1µA(典型)
●顶部或底部启动块配置可用
●电子签名
-JEDEC标准双字节签名(2015h,底部;或2025,顶部)
-RES指令,一个字节,签名(14h)
●套餐选项
-8针SOP(209mil)、16针SOP或8针QFN
-所有无铅产品均符合ROHS标准
一般说明
A25L16P是一款16 Mbit(2M x 8)串行闪存,具有先进的写保护机制,可通过高速SPI兼容总线访问。使用页面编程指令,存储器一次可以编程1到256个字节。
存储器被组织为32个扇区,每个扇区包含256页。每页的宽度为256字节。因此,整个内存可以被视为由8192页或2097152字节组成。可以使用批量擦除指令擦除整个内存,也可以使用扇区擦除指令一次擦除一个扇区。
信号描述
串行数据输出(DO)。该输出信号用于将数据串行传输出设备。数据在串行时钟(C)的下降沿被移出。当执行快速读取双输入输出功能时,DO引脚也用作输入引脚。
串行数据输入/输出(DIO)。该输入信号用于将数据串行传输到设备中。它接收指令、地址和要编程的数据。值锁定在串行时钟(C)的上升沿。当执行快速读取双输出功能和快速读取双输入输出功能时,DIO引脚也用作输出引脚。
串行时钟(C)。该输入信号提供串行接口的定时。串行数据输入(DIO)处的指令、地址或数据被锁存在串行时钟(C)的上升沿。串行数据输出(DO)上的数据在串行时钟(C)的下降沿后发生变化。
芯片选择(S)。当此输入信号为高时,设备被取消选择,串行数据输出(DO)处于高阻抗状态。除非正在进行内部编程、擦除或写入状态寄存器循环,否则设备将处于待机模式(这不是深度断电模式)。驱动芯片选择(S)低启用设备,将其置于有功功率模式。加电后,在任何指令开始之前,都需要芯片上的下降沿选择(S)。
保持(Hold)。保持(Hold)信号用于在不取消选择设备的情况下减少与设备的任何串行通信。在保持状态下,串行数据输出(DO)具有高阻抗,串行数据输入(DIO)和串行时钟(C)不重要。要启动保持状态,必须选择设备,芯片选择(S)驱动为低。
写保护(W)。此输入信号的主要目的是冻结受编程或擦除指令保护的内存区域的大小(由状态寄存器的BP2、BP1和BP0位中的值指定)。
SPI模式
这些设备可以由微控制器驱动,其SPIperipheral以以下两种模式之一运行:
–CPOL=0,CPHA=0
–CPOL=1,CPHA=1
对于这两种模式,输入数据锁存在串行时钟(C)的上升沿,输出数据可从串行时钟(C)的下降沿获得。
如图2所示,两种模式之间的区别在于总线主控器处于待机模式且不传输数据时的时钟极性:
–C保持为0(CPOL=0,CPHA=0)
–C保持为1(CPOL=1,CPHA=1)
操作特性
页面编程
要对一个数据字节进行编程,需要两条指令:写入启用(WREN),即一个字节,以及PageProgram(PP)序列,由四个字节加上数据组成。随后是内部程序周期(持续时间tPP)。
为了分散这种开销,Page Program(PP)指令允许一次最多编程256个字节(将位从1更改为0),前提是它们位于同一内存页上的连续地址中。
扇区擦除和批量擦除
页面程序(PP)指令允许将位从1重置为0。在应用此操作之前,需要将内存字节擦除为全部1(FFh)。这可以使用扇区擦除(SE)指令一次实现一个扇区,也可以使用BulkErase(BE)指令在整个内存中实现。这将启动内部擦除循环(持续时间tSE或tBE)。擦除指令前面必须有写启用(WREN)指令。
写入、编程或擦除周期中的轮询
通过不等待最坏情况延迟(tW、tPP、tSE或tBE),可以进一步改善写入状态寄存器(WRSR)、编程(PP)或擦除(SE或BE)的时间。状态寄存器中提供了写入过程(WIP)位,以便应用程序可以监视其值,轮询它以确定上一个写入周期、程序周期或擦除周期何时完成。
主动电源、待机电源和深度断电模式
当芯片选择(S)为低时,设备启用,并处于活动电源模式。当芯片选择(S)为高时,设备被禁用,但可以保持在活动电源模式,直到所有内部循环完成(编程、擦除、写入状态寄存器)。然后,设备进入待机电源模式。设备消耗降至ICC1。
当执行特定指令(输入深度断电模式(DP)指令)时,进入深度断电模式。设备功耗进一步降至ICC2。设备将保持此模式,直到执行另一个特定指令(从深度断电模式释放和读取电子签名(RES)指令)。
当设备处于深度断电模式时,所有其他指令都会被忽略。当设备未处于非活动状态时,这可以用作软件外保护机制,以保护设备免受无意中的写入、编程或擦除指令的影响。
状态寄存器
状态寄存器包含许多状态和控制位,可以通过特定指令读取或设置(视情况而定)。
WIP位。正在写入(WIP)位指示内存是否正忙于写入状态寄存器、编程或擦除周期。
WEL位。写启用锁存(WEL)位表示内部写启用锁止、BP2、BP1和BP0位的状态。块保护(BP2、BP1、BP0)位是非易失性的。它们定义了软件根据程序和擦除指令保护的区域大小。
SRWD位。状态寄存器写禁用(SRWD)位与写保护(W)信号一起操作。状态寄存器写禁用(SRWD)位和写保护(W)信号允许设备进入硬件保护模式。在这种模式下,状态寄存器的非易失性位(SRWD、BP2、BP1、BP0)仅变为位。
保护模式
使用非易失性存储设备的环境可能非常嘈杂。在噪声过大的情况下,任何SPI设备都无法正常运行。为了帮助解决这个问题,A25L16P拥有以下数据保护机制:
■当电源超出操作规范时,通电复位和内部定时器(tPUW)可以提供保护,防止意外更改。
■程序、擦除和写入状态寄存器指令在被接受执行之前,会检查它们是否由八倍的时钟脉冲组成。
■所有修改数据的指令前面都必须有一条写启用(WREN)指令,以设置写启用锁存(WEL)位。该位通过以下事件返回重置状态:
-加电
-写禁用(WRDI)指令完成
-写入状态寄存器(WRSR)指令完成
-页面程序(PP)指令完成
-扇区擦除(SE)指令完成
-批量擦除(BE)指令完成
■写保护(W)信号允许保护块保护(BP2、BP1、BP0)位和状态寄存器写禁用(SRWD)位。这是硬件保护模式(HPM)。
■除了低功耗功能外,深度断电模式还提供了额外的软件保护,防止无意中写入、编程和擦除指令,因为除了一个特定的指令(深度断电释放指令)外,所有指令都会被忽略。
保持状态
保持(Hold)信号用于暂停与设备的任何串行通信,而不重置锁定顺序。但是,将此信号设为低不会终止当前正在进行的任何写入状态寄存器、编程或擦除循环。要进入保持状态,必须选择设备,芯片选择(S)低。
保持条件从保持(Hold)信号的下降沿开始,前提是这与串行时钟(C)为低相一致。保持条件在保持(Hold)信号的上升沿结束,前提是这与串行时钟(C)为低相一致。
如果下降沿与串行时钟(C)为低不一致,则在串行时钟(C)下一次变为低后,保持条件开始。同样,如果上升沿与串行时钟(C)为低不一致,则在串行时钟(C)下一次变为低后,保持条件结束。如下图所示。在保持状态下,串行数据输出(DO)具有高阻抗,串行数据输入(DIO)和串行时钟(C)不重要。
3.png
通常,在保持状态的整个持续时间内,设备保持选中状态,芯片选择(S)驱动为低。这是为了确保内部逻辑的状态从进入保持状态的那一刻起就保持不变。如果芯片选择(S)在设备处于保持状态时变为高,则会重置设备的内部逻辑。要重新启动与设备的通信,需要将保持(Hold)设置为高,然后将芯片选择(S)设置为低。这可以防止设备返回保持状态。 |