FM25040B 4K ビ ッ ト (512 × 8) シ リ アル (SPI) 車載用 F-RAM 特長 機能概要 512K×8 構成の 4K ビ ッ ト 強誘電体ラ ン ダム ア ク セス メ モ リ (F-RAM) 13 ❐ 高いア ク セス可能回数 : 10 兆 (10 ) 回の読み出 し ／書き込 み ❐ 121 年のデー タ 保持 ( 「デー タ 保持期間お よびア ク セス可能 回数」 表を参照 ) ❐ NoDelay™ 書き込み ❐ 高い信頼性がある強誘電体プ ロ セス ■ 高速のシ リ アル ペ リ フ ェ ラル イ ン タ ー フ ェ ース (SPI) ❐ 14MHz ま での周波数 ❐ シ リ アル フ ラ ッ シ ュ および EEPROM から の置き換え ❐ SPI モー ド 0 (0、 0) お よびモー ド 3 (1、 1) をサポー ト FM25040B は高度な強誘電体プ ロ セス を適用 し た 4K ビ ッ ト の 不揮発性 メ モ リ です。 ■ ■ 洗練 さ れた書き込み保護スキーム 書き込み保護 (WP) ピ ン を使用 し たハー ド ウ ェ アによ る保 護 ❐ 書き込みデ ィ ス エーブル命令を使用 し た ソ フ ト ウ ェ アに よ る保護 ❐ ア レ イの 1/4、 1/2、 または全体を対象 と し た ソ フ ト ウ ェ ア ブ ロ ッ ク 保護 ❐ ■ 動作電圧 : VDD = 4.5V ～ 5.5V ■ 車載用拡張温度範囲 : –40°C ～ +125°C ■ 8 ピ ン小型集積回路 (SOIC) パ ッ ケージ ■ AEC-Q100 グレー ド 1 準拠 ■ RoHS 準拠 シ リ アル フ ラ ッ シ ュや EEPROM と 異な り 、FM25040B はバス 速度で書き込み動作を実行 し ます。 書き込み遅延は発生 し ませ ん。 デー タ は、 各バイ ト がデバイ スに正常に転送 さ れた直後に メ モ リ ア レ イ に書き込まれます。 次のバス サイ ク ルはデー タ ポー リ ングを必要 と せず開始で き ます。 また本製品は他の不揮発性 メ モ リ と 比較 し て多 く の書き込み可 能回数を提供 し ています。 FM25040B は 1013 回の読み出 し ／ 書き込みサイ クル、 即ち EEPROM に比べ 1 千万の書き込みサ イ クルに対応で き ます。 これらの能力によ り 、 FM25040B は、 頻繁で急速書き込みを必 要 と する不揮発性 メ モ リ の用途に理想的な も のにな り ます。 こ れらの用途例は、 書き込み回数を重視するデー タ 収集から、 シ リ アル フ ラ ッ シ ュや EEPROM を使っ た長い書き込み時間によ り デー タ 損失が発生する こ と がある厳 し い産業用制御ま で及び ます。 低消費電力 1MHz でのア ク テ ィ ブ電流 300A +85°C での 10A (typ) ス タ ンバイ電流 ❐ ❐ ■ 強誘電体ラ ン ダム ア ク セス メ モ リ (F-RAM) は、 不揮発性であ り 、 RAM 同様に読み書き を実行 し ます。 またシ リ アル フ ラ ッ シ ュや EEPROM、その他の不揮発性 メ モ リ によ る複雑 さ 、オー バーヘ ッ ド 、 シ ス テム レ ベルの信頼性関連問題を回避 し 、 121 年間にわた っ て信頼で き るデー タ 保持がで き ます。 FM25040B は同一ピ ン アサイ ン でハー ド ウ ェ ア置き換えがで き る ため、 シ リ アル EEPROM やフ ラ ッ シ ュ を使用するユーザー に大幅な利点を提供 し ます。 FM25040B は、 F-RAM 技術の高 速な書き込み機能を強化する高速 SPI バス を使用 し ます。 デバイ ス仕様は、 –40°C ～ +125°C の車載用拡張温度範囲にお いて保証 さ れます。 Cypress Semiconductor Corporation 文書番号 : 001-95869 Rev. ** • 198 Champion Court • San Jose, CA 95134-1709 • 408-943-2600 改訂日 2015 年 4 月 22 日 FM25040B 論理ブ ロ ッ ク 図 WP CS HOLD Instruction Decoder Clock Generator Control Logic Write Protect SCK 512 x 8 F-RAM Array Instruction Register Address Register Counter SI 9 8 Data I/O Register SO 2 Nonvolatile Status Register 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 2/22 FM25040B 目次 ピ ン配置 ............................................................................. 4 ピ ン機能 ............................................................................. 4 概要 .................................................................................... 5 メ モ リ アーキテ ク チ ャ ....................................................... 5 シ リ アル ペ リ フ ェ ラル イ ン タ ー フ ェ ース – SPI バス .............................................................................. 5 SPI 概要 ...................................................................... 5 SPI モー ド ................................................................... 8 電源投入時か ら最初のア ク セス ま で ........................... 8 コ マ ン ド の構成 ........................................................... 8 WREN - 書き込みイ ネーブル ラ ッ チ セ ッ ト .............. 8 WRDI - 書き込みイ ネーブル ラ ッ チの リ セ ッ ト ......... 8 ス テー タ ス レ ジス タ および書き込み保護 .......................... 8 RDSR - ス テー タ ス レ ジ ス タ の読み出 し .................... 9 WRSR - ス テー タ ス レ ジス タ 書き込み ...................... 9 メ モ リ の動作 .................................................................... 10 書き込み動作 ............................................................. 10 読み出 し 動作 ............................................................. 10 HOLD ピ ンの動作 ..................................................... 11 ア ク セス可能回数 ...................................................... 12 最大定格 ........................................................................... 13 動作範囲 ........................................................................... 13 DC 電気的特性 ................................................................. 13 文書番号 : 001-95869 Rev. ** デー タ 保持期間およびア ク セス可能回数 ......................... 14 AEC-Q100 車載用ア プ リ ケーシ ョ ン での F-RAM 製品寿命の例 ....................................................... 14 静電容量 ........................................................................... 14 熱抵抗 ............................................................................... 14 AC テ ス ト 条件 ................................................................. 14 AC ス イ ッ チ ング特性 ....................................................... 15 パワー サイ クル タ イ ミ ング ............................................ 17 注文情報 ........................................................................... 18 注文コ ー ド の定義 ...................................................... 18 パ ッ ケージ図 .................................................................... 19 略語 .................................................................................. 20 本書の表記法 .................................................................... 20 測定単位 .................................................................... 20 改訂履歴 ........................................................................... 21 セールス、 ソ リ ュ ーシ ョ ンおよび法律情報 ..................... 22 ワール ド ワ イ ド な販売 と 設計サポー ト ..................... 22 製品 ........................................................................... 22 PSoC® ソ リ ュ ーシ ョ ン ............................................ 22 サイ プ レ ス開発者コ ミ ュ ニ テ ィ ................................ 22 テ ク ニ カル サポー ト ................................................. 22 ページ 3/22 FM25040B ピ ン配置 図 1. 8 ピ ン SOIC ピ ン配置 CS 1 SO 2 WP 3 VSS 4 Top View not to scale 8 VDD 7 HOLD 6 SCK 5 SI ピ ン機能 ピ ン名 入出力 説明 CS 入力 チ ッ プ セ レ ク ト ― ア ク テ ィ ブ LOW 入力でデバイ ス を起動 さ せる。 HIGH にな っ た場合、 デバイ スは低消費電力のス タ ンバ イ モー ド に入 り 、 他の入力を 無視 し 、 出力 を ト ラ イ ス テ ー ト にす る。 LOW にな っ た場合、 デバイ スが SCK 信号を内部でア ク テ ィ ブにする。 CS の立ち下が り エ ッ ジは、 すべてのオペ コ ー ド の発行前に発生 し なければな ら ない SCK 入力 シ リ アル ク ロ ッ ク ― 入出力はシ リ アル ク ロ ッ ク に同期 さ れる。入力は立ち上が り エ ッ ジで ラ ッ チ さ れ、 出力は立ち下が り エ ッ ジで発生。 同期デバイ スである ため、 ク ロ ッ ク周波数は 0 ～ 14MHz 範囲内であ り 、 いつで も 割 り 込まれる可能性がある SI[1] 入力 シ リ アル 入力 ― こ のピ ンから デバイ スにすべてのデー タ を入力。 入力は SCK の立ち上が り エ ッ ジ でサン プ リ ング さ れ、 その時以外では無効。 IDD 仕様を満たすため、 入力を有効な論理レ ベルで 駆動する必要がある SO[1] 出力 シ リ アル出力 ― こ れはデー タ 出力ピ ン。 こ のピ ンは読み出 し 中に駆動。 その時以外では HOLD が LOW にな る時も 含め ト ラ イ ス テー ト のま まにな る。 デー タ 遷移はシ リ アル ク ロ ッ クの立ち下が り エ ッ ジ で行われる WP 入力 書き込み保護 ― こ のア ク テ ィ ブ LOW ピ ンはス テー タ ス レ ジス タ への書き込みを含むすべての書 き込み動作を防止。 HIGH にな っ た場合、 書き込みア ク セスはス テー タ ス レ ジス タ によ る制御機能 な ど書き込み保護機能によ り 決定。 書き込み保護の詳細については、 ページ 9 の 「ス テー タ ス レ ジ ス タ および書き込み保護」 を参照する。こ のピ ン を使用 し ない場合、VDD に接続 し なければな ら ない HOLD 入力 HOLD ピ ン ― ホス ト CPUが他の タ ス ク のため メ モ リ 動作に割 り 込む必要がある場合、HOLD ピ ン を 使用。 HOLD が LOW にな る と 、 現辞典の動作が一時停止。 デバイ スは、 SCK も し く は CS の変化 を無視。 HOLD の遷移は SCK が LOW の間に発生する必要がある。 こ のピ ン を使用 し ない場合、 VDD に接続 し なければな ら ない VSS 電源 デバイ スのグ ラ ン ド で、 シス テムのグ ラ ン ド に接続する必要がある VDD 電源 デバイ スへの電源入力 注: 1. SI を SO と 接続 し 1 本のデー タ イ ン タ ー フ ェ ース と し て利用 さ れる こ と があ り ます。 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 4/22 FM25040B 概要 FM25040B はシ リ アル F-RAM メ モ リ です。 メ モ リ ア レ イは 512×8 ビ ッ ト で論理構成 さ れ、 業界標準のシ リ アル ペ リ フ ェ ラル イ ン タ ー フ ェ ース (SPI) バス を使用 し て ア ク セス さ れます。 F-RAM の機能はシ リ アル フ ラ ッ シ ュ、 シ リ アル EEPROM と 類似 し ています。同 じ ピ ン配置のFM25040B と シ リ アル フ ラ ッ シ ュや EEPROM と の差異は、 F-RAM の優 れた書 き 込み性能、 高い ア ク セ ス可能回数、 低消費電力です。 FM25040B は、性能を 14MHz に向上 し 、SPI モー ド 3 のサポー ト を追加する と い う 点でサイ プ レ スの FM25040 と 異な り ます。 これによ り 、FM25040B はほ と んどのモー ド 0 と 3 をサポー ト する 4K ビ ッ ト SPI EEPROM の ド ロ ッ プ イ ン代替品 と し て使用 さ れます。 ポー ト を使用 し て SPI ポー ト を エ ミ ュ レー ト するのは非常に簡 単です。 FM25040B は、 SPI モー ド 0 および 3 で動作 し ます。 SPI 概要 SPI は、 チ ッ プ セ レ ク ト (CS) と シ リ アル入力 (SI)、 シ リ アル 出力 (SO)、 シ リ アル ク ロ ッ ク (SCK) ピ ンの 4 ピ ン イ ン タ ー フ ェ ースです。 SPI は、 メ モ リ ア ク セ ス に ク ロ ッ ク と デー タ ピ ン を使用 し 、 デー タ バス上の複数デバイ ス をサポー ト する同期シ リ アル イ ン タ ー フ ェ ースです。SPI バス上のデバイ スは、CS ピ ン を使用 し てア ク テ ィ ブに さ れます。 メ モ リ アーキテ ク チ ャ チ ッ プ セ レ ク ト 、 ク ロ ッ ク、 デー タ の間の関係は、 SPI モー ド に よ り ます。 こ のデバイ スは、 SPI モー ド 0 および 3 をサポー ト し ます。 こ れ ら の両モー ド で、 CS がア ク テ ィ ブにな っ た後 の最初の立ち上が り エ ッ ジから 始ま る SCK の立ち上が り エ ッ ジ で、 デー タ が F-RAM に ク ロ ッ ク 入力 さ れます。 FM25040B のア ク セスには、 各 8 ビ ッ ト デー タ の 512 ア ド レ ス を指定 し ます。 こ れら 8 つのデー タ ビ ッ ト は順次シ フ ト イ ン ／シ フ ト アウ ト さ れます。 ア ド レ スは、 チ ッ プ セ レ ク ト ( バス 上で複数デバイ ス を可能にする用 ) と ア ド レ スの上位ビ ッ ト を 含むオペ コ ー ド 、ワー ド ア ド レ ス を含む SPI プ ロ ト コ ルを使っ てア ク セス さ れます。 ワー ド ア ド レ スは 8 つの下位ア ド レ ス ビ ッ ト か ら な り ます。 9 ビ ッ ト のア ド レ スで、 各バイ ト 専用ア ド レ ス を指定 し ます。 SPI プ ロ ト コ ルはオペ コ ー ド によ っ て制御 さ れます。 こ れら の オペ コ ー ド は、 バス マ ス タ ーか ら ス レ ーブ デバイ スへの コ マ ン ド を指定 し ます。CS がア ク テ ィ ブに さ れた後、バス マス タ ー から 転送 さ れる最初のバイ ト がオペ コ ー ド です。 オペ コ ー ド に 続いて、 ア ド レ ス と デー タ が転送 さ れます。処理が完了 し た後、 新 し いオペ コ ー ド が発行 さ れる前に、 CS を非ア ク テ ィ ブ化す る必要があ り ます。 SPI プ ロ ト コ ルで一般的に使用 さ れる用語 は以下です。 FM25040B の殆どの機能は、 SPI イ ン タ ー フ ェ ースによ り 制御 さ れるか、または基板に搭載 さ れた回路によ っ て処理 さ れます。 メ モ リ 動作に対応 し た ア ク セ ス時間は基本的に シ リ アル プ ロ ト コルに必要な時間以外は 0 です。 すなわち、 メ モ リ は SPI バ スの速度で読み書き さ れます。 シ リ アル フ ラ ッ シ ュや EEPROM と 異な り 、 書き込み処理がバ ス速度で行われるので、 デバイ スの書き込み準備を知る ために ポー リ ングする必要はあ り ません。新 し いバス ト ラ ンザク シ ョ ン がデバ イ ス に送 り 込まれ る ま で に書 き 込み動作は完了 し ま す。 こ れはイ ン タ ー フ ェ ースの節で詳 し く 説明 さ れています 。 注 : FM25040B は、内部パワーオン リ セ ッ ト 回路以外に他の電 源管理回路を備えていません。誤っ た動作を防ぐ ために VDD が デー タ シー ト に記載 さ れた許容誤差以内である こ と を保証する のは、 ユーザーの責任です。 チ ッ プ イ ネーブルがア ク テ ィ ブに な っ た時、デバイ スへの電源を切断 し ない こ と を お勧め し ます。 シ リ アル ペ リ フ ェ ラル イ ン タ ー フ ェ ース – SPI バス FM25040B は SPI ス レーブ デバイ スであ り 、 最速 14MHz で動 作 し ます。 こ の高速シ リ アル バスによ り 、 SPI マス タ ー と の間 で高性能のシ リ アル通信が可能です。 多 く の一般的なマ イ ク ロ コ ン ト ロー ラ ーは、 ハー ド ウ ェ ア SPI ポー ト を持 っ ている ため、 直接イ ン タ ー フ ェ ース を可能に し ま す。 SPI ポー ト を持たないマ イ ク ロ コ ン ト ロー ラ ーで、 通常の 文書番号 : 001-95869 Rev. ** SPI マス タ ー SPI マス タ ー デバイ スは、 SPI バス を制御 し ます。 SPI バスは、 複数のス レーブ デバイ ス を制御する 1 つのマス タ ーを持っ てい る場合があ り ます。すべてのス レーブが同 じ SPI バス ラ イ ン を 共有 し 、 マス タ ーは CS ピ ン を使用 し てス レーブ デバイ スのい ずれかを選択する こ と がで き ます。すべてのオペ レーシ ョ ンは、 マス タ ーがス レーブの CS ピ ン を LOW にプルダウンする こ と に よ っ て ス レ ーブ デバ イ ス を ア ク テ ィ ブ に し て開始す る必要 があ り ます。 また、 マス タ ーは SCK を生成 し 、 SI と SO ラ イ ン上のすべてのデー タ 送信はこ のク ロ ッ ク と 同期 さ れます。 SPI ス レーブ SPI ス レーブ デバイ スは、 チ ッ プ セ レ ク ト ラ イ ン を介 し てマ ス タ ーに よ っ て ア ク テ ィ ブ に さ れます。 ス レ ー ブ デバ イ スは SPI マス タ ーから の入力 と し て SCK を取得 し 、すべての通信は こ のク ロ ッ ク と 同期 さ れます。 SPI ス レーブが SPI バス上の通 信を開始せず、 マス タ ーから の命令に従っ て動作 し ます。 FM25040B は SPI ス レーブ と し て動作 し 、他の SPI ス レーブ デ バイ ス と SPI バス を共有する場合があ り ます。 チ ッ プ セ レ ク ト (CS) すべてのス レーブ デバイ ス を選択する ためには、 マス タ ーは対 応する CS ピ ン を LOW 駆動する必要があ り ます。 CS ピ ンが ページ 5/22 FM25040B LOW にな っ ている時のみ、 命令を ス レーブ デバイ スに発行す る こ と がで き ます。 リ ソ ース を減ら すために、 2 つのデー タ ピ ン (SI、 SO) を 1 つ にま と めて接続 し 、 HOLD ピ ン と WP ピ ン を HIGH に固定接続 する こ と がで き ます。 図 3 はマ イ コ ンのピ ン を 3 個のみ使用 し ている こ のコ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン を示 し ます。 デバイ スが選択 さ れていない場合、 SI ピ ン経由のデー タ は無視 さ れ、 シ リ アル出力ピ ン (SO) は高イ ン ピーダ ン ス状態のま ま と な り ます。 最上位ビ ッ ト (MSB) 注 : 新 し い命令は CS の立ち下が り エ ッ ジ で開始 さ れる必要が あ り ます。 し たが っ て、 ア ク テ ィ ブ なチ ッ プ セ レ ク ト サイ ク ル毎に 1 つのオペ コ ー ド のみが発行 さ れます。 SPI プ ロ ト コ ルでは、 最初に送信 さ れる ビ ッ ト が最上位ビ ッ ト (MSB) でなければな り ません。 こ の方式はア ド レ ス と デー タ 転 送共に適用 さ れます。 シ リ アル ク ロ ッ ク (SCK) 4K ビ ッ ト シ リ アル F-RAM は、すべての読み出 し または書き込 み動作に対応のため、 ア ド レ スの上位ビ ッ ト を含むオペ コ ー ド と ワー ド ア ド レ ス を必要 と し ます。 ワー ド ア ド レ スは 8 つの 下位ア ド レ ス ビ ッ ト か ら な り ます。 9 ビ ッ ト のア ド レ スで、 各 バイ ト 専用ア ド レ ス を指定 し ます。 シ リ アル ク ロ ッ ク は SPI マス タ ーによ っ て生成 さ れ、 CS が LOW にな っ た後、 通信が こ の ク ロ ッ ク に同期 さ れます。 FM25040B はデー タ 通信のために SPI モー ド 0 と 3 を有効に し ます。 これ らの両モー ド において、 入力は SCK の立ち上が り エ ッ ジ でス レーブ デバイ スによ っ て ラ ッ チ さ れ、出力は立ち下 が り エ ッ ジ で発行 さ れます。 そのため、 SCK の最初の立ち上が り エ ッ ジは、 SI ピ ンに SPI 命令の最初のビ ッ ト (MSB) が到着 し た こ と を意味 し ます。 さ ら に、 すべてのデー タ の入力 と 出力 は SCK と 同期 さ れます。 シ リ アル オペ コ ー ド CS が LOW にな る状態でス レーブ デバイ スが選択 さ れた後、最 初に受信 さ れたバイ ト は、 意図 さ れている動作用のオペ コ ー ド と し て扱われます。 FM25040B は、 メ モ リ ア ク セスのために標 準オペ コ ー ド を使用 し ます。 デー タ 転送 (SI/SO) SPI デー タ バスは、 シ リ アル デー タ 通信用に SI と SO の 2 ラ イ ン で 構成 さ れ ま す。 SI は マ ス タ ー ア ウ ト ス レ ー ブ イ ン (MOSI)、 SO はマス タ ー イ ン ス レーブ アウ ト (MISO) と も 呼 ばれています。マス タ ーは SI ピ ン を介 し てス レーブに命令を発 行 し 、 ス レーブは SO ピ ン を介 し て応答 し ます。 複数のス レー ブ デバイ スは、 前述のよ う に SI と SO ラ イ ン を共有する場合 があ り ます。 無効なオペ コ ー ド 図 2 に示すよ う に、 FM25040B にはマス タ ー と 接続する こ と が で き る SI と SO 用の 2 本の独立 し た ピ ンがあ り ます。 FM25040B には、8 ビ ッ ト のス テー タ ス レ ジ ス タ が 1 個あ り ま す。 ス テー タ ス レ ジ ス タ 内のビ ッ ト はデバイ ス を コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ンする ために使用 さ れます。 こ れら のビ ッ ト はページ 9 の表 3 で説明 さ れています。 無効なオペ コ ー ド が受信 さ れる と そのオペ コ ー ド は無視 さ れ、 デバイ スは SI ピ ン上にある追加のシ リ アル デー タ を次の CS の 立ち下が り エ ッ ジ ま で無視 し 、 SO ピ ンは ト ラ イ ス テー ト のま ま と な り ます。 ス テー タ ス レ ジ ス タ 専用 SPI バス を持た ないマ イ ク ロ コ ン ト ロ ー ラ ーでは、 汎用 ポー ト が使用 さ れる こ と も あ り ます。 マ イ コ ンのハー ド ウ ェ ア 図 2. SPI ポー ト を使っ たシス テム コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン SCK MOSI MISO SCK SPI Microcontroller SI SO FM25040B CS HOLD WP SCK SI SO FM25040B CS HOLD WP CS1 HO LD 1 WP1 CS2 HO LD 2 WP2 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 6/22 FM25040B 図 3. SPI ポー ト を使用 し ないシス テム コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン P1.0 P1.1 SCK SI SO Microcontroller FM25040B CS HOLD WP P1.2 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 7/22 FM25040B SPI モー ド 表 1. オペ コ ー ド コ マ ン ド FM25040B は、 SPI ペ リ フ ェ ラルが次の 2 つのモー ド のいずれ かで動作 し ている マ イ ク ロ コ ン ト ロー ラ ーによ っ て駆動する こ と がで き ます。 ■ SPI モー ド 0 (CPOL = 0、 CPHA = 0) ■ SPI モー ド 3 (CPOL=1、 CPHA=1) この両モー ド では、 入力デー タ が CS がア ク テ ィ ブに さ れた後 の最初の立ち上が り エ ッ ジか ら始ま る SCK の立ち上が り エ ッ ジ で ラ ッ チ さ れます。 ク ロ ッ クが HIGH 状態から 起動 さ れる場 合 ( モー ド 3) では、ク ロ ッ ク ト グル後の最初の立ち上が り エ ッ ジにな り ます。 出力デー タ は SCK の立ち下が り エ ッ ジ で利用 可能 と な り ます。 2 つの SPI モー ド はページ 8 の図 4 と ページ 8 の図 5 に示 さ れ ています。バス マス タ ーがデー タ を転送 し ていない時のク ロ ッ クの状態は以下の通 り です。 ■ モー ド 0 では、 SCK が 0 のま ま です。 ■ モー ド 3 では、 SCK が 1 のま ま です。 CS ピ ン を LOW にする こ と によ っ てデバイ スが選択 さ れた時、 デバイ スは SCK ピ ンの状態から SPI モー ド を検出 し ます。 デ バイ スが選択 さ れた時に、 SCK ピ ンが LOW な ら デバイ スは SPI モー ド 0 で動作 し 、 SCK ピ ンが HIGH な ら デバイ スは SPI モー ド 3 で動作 し ます。 図 4. SPI モー ド 0 CS 0 1 2 3 5 4 6 名称 WREN 書き込みイ ネーブル ラ ッ チのセ ッ ト 説明 オペ コ ー ド 0000 0110b WRDI 書き込みデ ィ スエーブル 0000 0100b RDSR ス テー タ ス レ ジス タ の読み出 し 0000 0101b WRSR ス テー タ ス レ ジス タ の書き込み 0000 0001b READ メ モ リ デー タ 読み出 し 0000 A011b WRITE メ モ リ デー タ の書き込み 0000 A010b WREN - 書き込みイ ネーブル ラ ッ チ セ ッ ト FM25040B は、 書 き 込みが無効の状態 で 電源投入 さ れ ま す。 WREN コ マ ン ド を書 き込み動作の前に発行す る必要があ り ま す。 WREN オペ コ ー ド を送信する こ と によ り 、 ユーザーは書き 込み動作用に次のオペ コ ー ド を発行する こ と がで き ます。 こ れ ら はス テー タ ス レ ジ ス タ の書き込み (WRSR) と メ モ リ の書き 込み (WRITE) を含みます。 WREN オペ コ ー ド を発行する と 、内部書き込みイ ネーブル ラ ッ チはセ ッ ト さ れます。 WEL と 呼ばれる ス テー タ ス レ ジ ス タ 内 のフ ラ グ ビ ッ ト はラ ッ チの状態を示 し ます。 WEL = 「1」 は、 書き込みが許可 さ れる こ と を示 し ます。 ス テー タ ス レ ジ ス タ の WEL ビ ッ ト に書き込んで も こ のビ ッ ト の状態に影響を与え ま せん。 WREN オペ コ ー ド のみがこ のビ ッ ト を セ ッ ト で き ます。 WEL ビ ッ ト は、 WRDI や WRSR、 書き込み動作に続 く CS の 立ち上が り エ ッ ジ で自動的に ク リ ア さ れます。 こ れによ り 、 別 の WREN コ マ ン ド な し で、 ス テー タ ス レ ジス タ または F-RAM ア レ イ への二重の書 き 込み を 防 ぐ こ と がで き ま す。 図 6 は、 WREN コ マ ン ド のバス コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン を示 し ます。 図 6. WREN バス コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン 7 CS SCK 0 SI 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 SCK 0 MSB 1 LSB 図 5. SPI モー ド 3 SI 0 0 0 0 0 1 1 0 HI-Z SO WRDI - 書き込みイ ネーブル ラ ッ チの リ セ ッ ト CS 0 1 2 3 4 5 6 7 SCK SI 7 6 5 4 3 2 MSB 1 0 LSB WRDI コ マ ン ド は、 書き込みイ ネーブル ラ ッ チ を ク リ アする こ と によ り すべての書き込み動作を無効に し ます。 ス テー タ ス レ ジ ス タ 内の WEL ビ ッ ト を読み出 し 、 WEL ビ ッ ト が 「0」 であ る こ と を確認する こ と によ り 、 ユーザーは書き込みが無効であ る こ と を確認で き ます。 図 7 は、 WRDI コ マ ン ド のバス コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン を示 し ます。 図 7. WRDI バス コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン 電源投入時か ら最初のア ク セス ま で 電源投入後の tPU の間、 FM25040B へはア ク セスで き ません。 ユーザーは、 タ イ ミ ング パラ メ ー タ ー、tPU (VDD (min) から CS が初めて LOW にな る時ま での最短期間 ) に従わねばな り ませ ん。 コ マ ン ド の構成 バス マス タ ーが FM25040B に発行する コ マ ン ド ( オペ コ ー ド と 呼ばれる ) は 6 個あ り ます。 こ れ ら を表 1 に示 し ます。 こ れ らのオペ コ ー ド は メ モ リ が実行する機能を制御 し ます。 文書番号 : 001-95869 Rev. ** CS 0 1 2 3 4 5 6 7 SCK SI SO 0 0 0 0 0 1 0 0 HI-Z ページ 8/22 FM25040B ス テー タ ス レ ジ ス タ および書き込み保護 FM25040B の書き込み保護機能は多重的であ り 、ス テー タ ス レ ジ ス タ を介 し て有効に さ れます。 最初に WREN オペ コ ー ド を 書 き 込み動作の前 に 発行 す る 必要が あ り ま す。 書 き 込みは WREN を使用 し て有効にな る こ と を前提に し て、 メ モ リ への書 き込みはWP ピ ン またはス テー タ ス レ ジ ス タ によ り 制御 さ れま す。 WP が LOW にな る と 、 デバイ ス全体は書き込みから 保護 さ れます。 WP が HIGH にな る と 、 メ モ リ の書き込み保護はス テー タ ス レ ジ ス タ に依存 し ます。 ス テー タ ス レ ジ ス タ への書 き込みは WREN と WRSR を使用 し て実行 さ れる、 且つ WP ピ ンの状態に依存 し ます。 ス テー タ ス レ ジ ス タ は以下のよ う に構 成 さ れています ( 工場出荷時、 ス テー タ ス レ ジ ス タ 内のビ ッ ト のデ フ ォル ト 値は 0 です )。 表 2. ス テー タ ス レ ジ ス タ ビッ ト 7 ビッ ト 6 ビッ ト 5 ビッ ト 4 ビッ ト 3 ビッ ト 2 ビッ ト 1 ビッ ト 0 X (0) X (0) X (0) X (0) BP1 (0) BP1 (0) WEL (0) X (0) 表 3. ス テー タ ス レ ジ ス タ ビ ッ ト 定義 ビッ ト 定義 ビッ ト 0 ド ン ト ケア 説明 このビ ッ ト は書き込み不可であ り 、 読み出す と 常に 「0」 を返す ビ ッ ト 1 (WEL) 書き込みイ ネーブル ラッチ WEL はデバイ スの書き込みが有効かど う かを示す。 電源投入時、 こ のビ ッ ト の初期値 は 「0」 ( 無効 ) WEL = 「1」 --> 書き込みが有効 WEL = 「0」 --> 書き込みが無効 ビ ッ ト 2 (BP0) ブ ロ ッ ク保護ビ ッ ト 「0」 ブ ロ ッ ク保護のために使用。 詳細は、 ページ 9 の表 4 を参照 ビ ッ ト 3 (BP1) ブ ロ ッ ク保護ビ ッ ト 「1」 ブ ロ ッ ク保護のために使用。 詳細は、 ページ 9 の表 4 を参照 ビッ ト 4～7 ド ン ト ケア これ らのビ ッ ト は書き込み不可であ り 、 読み出す と 常に 「0」 を返す ビ ッ ト 0 と 4 ～ 7 は、 「0」 に固定 さ れ、 こ れら のビ ッ ト は修正 で き ません。F-RAM は リ アル タ イムで書き込まれビ ジーの時が ないので、 ビ ッ ト 0 ( シ リ アル フ ラ ッ シ ュや EEPROM での 「Ready or Write in progress ( 待機または書き込み中 )」 の状態 を示すビ ッ ト ) は不要であ り 、「0」 と し て読み出 さ れます。BP1 およびBP0は ソ フ ト ウ ェ アの書き込み保護機能を制御する不揮 発性ビ ッ ト です。 WEL フ ラ グは、 書き込みイ ネーブル ラ ッ チ の状態を示 し ます。 ス テー タ ス レ ジス タ の WEL ビ ッ ト に直接 書き込んで も状態は変 り ません。 このビ ッ ト は内部で WREN、 WRDI コ マ ン ド を 介 し て それぞれセ ッ ト お よ び ク リ ア さ れま す。 BP1 と BP0 は、 メ モ リ ブ ロ ッ クの書き込み保護ビ ッ ト です。 それらは表 4 に示すよ う に書き込み保護 さ れる メ モ リ 領域を指 定 し ます。 表 4. ブ ロ ッ ク メ モ リ の書き込み保護 保護 さ れる ア ド レ ス範囲 表 5 に書き込み保護条件を ま と めます。 表 5. 書き込み保護 保護ブ ロ ッ 非保護ブ ロ ッ ク ス テー タ ス レ ク ジス タ WEL WP 0 X 保護 1 0 保護 保護 保護 1 1 保護 非保護 非保護 保護 保護 RDSR - ス テー タ ス レ ジ ス タ の読み出 し RDSR コ マ ン ド では、 バス マス タ ーがス テー タ ス レ ジ ス タ の 内容を検証する こ と がで き ます。 ス テー タ ス レ ジ ス タ を読み出 す こ と で、 書き込み保護機能の現時点の状態に関する情報を得 ます。RDSR オペ コ ー ド に続いて、FM25040B はス テー タ ス レ ジ ス タ の内容を持つ 1 バイ ト を返 し ます。 BP1 BP0 0 0 なし 0 1 180h ～ 1FFh ( 上位 1/4) WRSR - ス テー タ ス レ ジ ス タ 書き込み 1 0 100h ～ 1FFh ( 上位 1/2) 1 1 000h ～ 1FFh ( すべて ) WRSR コ マ ン ド を使っ て、 SPI バス マス タ ーがス テー タ ス レ ジ ス タ へ書き込んだ り 、 BP0 と BP1 ビ ッ ト を必要に応 じ て設 定する こ と によ り 書き込み保護のコ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン を変 更 し た り する こ と がで き ます。WRSR コ マ ン ド を発行する前に は、 WP ピ ンが HIGH または非ア ク テ ィ ブ である必要があ り ま す。 FM25040B では、 WP が メ モ リ ア レ イ と ス テー タ ス レ ジ ス タ への書き込みを防止する こ と に注意 し て く だ さ い。 WRSR を送信する前に WREN コ マ ン ド を送信 し て書き込みを有効に し なければな り ません。WRSR コ マ ン ド の実行は書き込み操作 に相当す る ため、 書 き 込み イ ネーブル ラ ッ チが ク リ ア さ れま す。 BP1 と BP0 ビ ッ ト と 書き込みイ ネーブル ラ ッ チは、 メ モ リ へ の書き込みを防止する唯一の メ カ ニズムです。 残 り の書き込み 保護機能は、 ブ ロ ッ ク保護ビ ッ ト への不用意な変更を防止 し ま す。 BP1 と BP0 ビ ッ ト によ り ソ フ ト ウ ェ アは選択的にア レ イへ書 き込み保護で き ます。 これ らの構成は、 WP ピ ンは非ア ク テ ィ ブ にな り 、 WREN コ マ ン ド が発行 さ れる時にのみ使用 さ れま す。 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 9/22 FM25040B 図 8. RDSR バス コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン CS 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 SCK Opcode SI 0 0 0 0 0 1 0 1 0 Data HI-Z SO D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 MSB LSB 図 9. WRSR バス コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン (WREN が非表示 ) CS 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 SCK Data Opcode SI SO 0 0 0 0 0 0 0 1 X X MSB X X D3 D2 X X LSB HI-Z メ モ リ の動作 高い ク ロ ッ ク 周波数動作が可能な SPI イ ン タ ー フ ェ ー スは、 F-RAM 技術の高速書き込み機能を際立たせます。 シ リ アル フ ラ ッ シ ュや EEPROM と 違っ て、 FM25040B はバス速度でシー ケ ン シ ャルに書き込みを実行 し ます。ページ レ ジ ス タ は不要で あ り 、 シーケ ン シ ャルな書き込みは何回で も 実行で き ます。 書き込み動作 すべての メ モ リ への書き込みは WREN オペ コ ー ド で開始 し ま す。書き込みオペ コ ー ド は メ モ リ ア ド レ スの上位ビ ッ ト を含み ます。オペ コ ー ド でのビ ッ ト 3 はア ド レ スの上位ビ ッ ト (A8) に 対応 し ます。 次のバイ ト はア ド レ スの下位 8 ビ ッ ト (A7 ～ A0) です。 全部で、 9 ビ ッ ト は書き込み動作の最初のバイ ト のア ド レ ス を指定 し ます。 後続のバイ ト はシーケ ン シ ャ ルに書き込ま れるデー タ バイ ト です。 バス マス タ ーがク ロ ッ ク を送 り 、 CS を LOW に維持 し ている限 り 、 ア ド レ スは内部で イ ン ク リ メ ン ト さ れま す。 最終ア ド レ ス 1FFh に達す る と 、 カ ウ ン タ ーは 000h に戻 り ます。 デー タ は MSB か ら書き込みます。 CS の立 ち上が り エ ッ ジ で書き込み動作を終了 し ます。 書き込み動作を 図 10 に示 し ます。 注 : バース ト 書き込みが保護 さ れたブ ロ ッ ク に達する と 、 ア ド レ スの自動イ ン ク リ メ ン ト は停止 し 、 書き込み用に受信 さ れた 後続のデー タ バイ ト のすべてはデバイ スに無視 さ れます。 来の特性を補完する も のです。 F-RAM メ モ リ は、 各デー タ バ イ ト が (8 番目の ク ロ ッ ク の後 ) ク ロ ッ ク 入力 さ れた直後に F-RAM ア レ イ に書き込まれる ため、 ページ バ ッ フ ァ を持っ て いません。 そのため、 ページ バ ッ フ ァ の遅延な し にバイ ト をい く つ も 書き込む こ と がで き ます。 注 : 書き込み中に電源を喪失する と 、 最後に完了 し たバイ ト の みが書き込まれます。 読み出 し 動作 CSの立ち下が り エ ッ ジの後に、バス マス タ ーはREADオペ コ ー ド を発行で き ます。読み出 し オペ コ ー ド は メ モ リ ア ド レ スの上 位ビ ッ ト を含みます。 オペ コ ー ド でのビ ッ ト 3 はア ド レ スの上 位ビ ッ ト (A8) に対応 し ます。 次のバイ ト はア ド レ スの下位 8 ビ ッ ト (A7 ～ A0) です。 全部で、 9 ビ ッ ト は読み出 し 動作の最 初のバイ ト のア ド レ ス を指定 し ます。 オペ コ ー ド と ア ド レ スが 発行 さ れた後、デバイ スは次の 8 ク ロ ッ ク サイ ク ルで読み出 し デー タ を出力 し ます。SI 入力は読み出 し デー タ バイ ト の出力中 には無視 さ れます。 後続のバイ ト は順次に読み出 さ れるデー タ バイ ト です。 バス マス タ ーがク ロ ッ ク を送 り 、 CS が LOW で ある限 り 、 ア ド レ スは内部で イ ン ク リ メ ン ト さ れます。 最終ア ド レ ス 1FFh に達する と 、 カ ウン タ ーは 000h に戻 り ます。デー タ は MSB から読み出 し ます。CS の立ち上が り エ ッ ジ で読み出 し 動作を停止 し 、 SO ピ ン を ト ラ イ ス テー ト に し ます。 読み出 し 動作を 図 11 に示 し ます。 EEPROM はページ バ ッ フ ァ を使用 し て書き込みスループ ッ ト を上げます。 ページ バ ッ フ ァ は、 書き込み動作が遅い と い う 本 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 10/22 FM25040B 図 10. メ モ リ 書き込み (WREN が非表示 ) 動作 CS 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 SCK Opcode 0 SI 0 0 Data Byte Address 0 A8 0 1 0 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 LSB MSB MSB LSB HI-Z SO 図 11. メ モ リ 読み出 し CS 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 SCK Opcode SI 0 0 0 0 A8 0 Byte Address 1 1 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 MSB LSB Data HI-Z SO D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 MSB HOLD ピ ンの動作 HOLD ピ ン を使 っ て、 連続動作を中断せずそれに割 り 込む こ と がで き ます。 SCK が LOW の間に、 バス マス タ ーが HOLD ピ ン を LOW にする と 、 現時点の動作は一時停止 し ます。 SCK が LSB LOW の間に HOLD ピ ン を HIGH にする と 、動作が再開 し ます。 SCK が LOW にな っ ている時 HOLD の遷移を行 う 必要があ り ま すが、 SCK と CS はホール ド 状態中に切 り 替え る こ と がで き ま す。 ~ ~ 図 12. HOLD 動作 [2] ~ ~ CS SI VALID IN SO VALID IN ~ ~ HOLD ~ ~ ~ ~ SCK 注: 2. 図は、 入力モー ド と 出力モー ド での HOLD 動作を示 し ます。 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 11/22 FM25040B ア ク セス可能回数 FM25040B デバイ スには 1013 回以上、 読み書き を問わずア ク セスする こ と がで き ます。F-RAM メ モ リ は読み出 し と 格納 メ カ ニズムを伴い動作 し ます。 そのため、 メ モ リ ア レ イへのア ク セ ス ( 読み出 し ／書き込み ) に対 し て、 ア ク セス サイ ク ルが行単 位で適用 さ れます。 F-RAM のアーキテ ク チ ャは、 64 ビ ッ ト の 行 と 64 の列か ら な る ア レ イ を基に し ています。 読み出 し また は書き込みは行単位に行われます。 1 行内のデー タ のア ク セス バイ ト 数に関わ ら ず内部的に行に対する ア ク セスは 1 回です。 行内の各バイ ト は、 ア ク セス可能回数の計算では 1 回だけ カ ウ ン ト さ れます。 表 6 は、 オペ コ ー ド 、 開始ア ド レ ス、 順々の 64 バイ ト デー タ の流れを含む、 64 バイ ト の繰 り 返 し ループに対 応 し たア ク セス可能回数を示 し ています。 こ れはループによ っ て各バイ ト がア ク セス 1 回を費や し た こ と にな り ます。 文書番号 : 001-95869 Rev. ** 表 6. 64 バイ ト ループの繰 り 返 し でア ク セス可能回数が限界に 達する期間 セス可能 ア ク セス可能 SCK 周波数 ア ク 回数 回数 (MHz) サイ ク ル／秒 サイ クル／年 10 5 1 18,660 9,330 1,870 限界到達年数 5.88×1011 17.0 11 34.0 2.94×10 5.88 × 1010 170.1 ページ 12/22 FM25040B 表面実装ハン ダ付け温度 (3 秒 ) ............................... +260°C 最大定格 最大定格を超え る と 、 デバイ スの寿命が短 く な る可能性があ り ます。 こ れら のユーザー ガ イ ド ラ イ ンはテ ス ト は行われていま せん。 DC 出力電流 ( 一度に 1 出力、 1 秒間 ) ...................... 15mA 静電気の放電電圧 人体モデル (AEC-Q100-002 Rev. E) .............................. 3.5kV 保存温度 ..................................................... –55°C ～ +125°C 帯電デバイ ス モデル (AEC-Q100-011 Rev. B) ............... 1.25kV 最大接合部温度 .......................................................... 135°C マシ ン モデル (AEC-Q100-003 Rev. E) ............................ 250V VSS を基準 と し た VDD の電源電圧 .................. –1.0V ～ +7V ラ ッ チア ッ プ電流 .................................................... >140mA 入力電圧 ............................. –1.0V ～ +7.0V、 VIN<VDD+1.0V 動作範囲 High-Z 状態の出力 に印加する DC 電圧 ................................–0.5V ～ VDD+0.5V グ ラ ン ド 電位を基準に し た任意の 範囲 周囲温度 (TA) VDD 車載用拡張温度範囲 –40°C ～ +125°C 4.5V ～ 5.5V ピ ンの過渡電圧 (<20ns) ..........................–2.0V ～ VDD+2.0V パ ッ ケージ許容電力損失 (TA = 25°C)............................ 1.0W DC 電気的特性 動作範囲において パラ メ ー タ ー 説明 VDD 電源 IDD VDD 電源電流 ISB VDD ス タ ンバイ電流 Min Typ[5] Max 単位 4.5 5.0 5.5 V – – 0.3 mA – – 3 mA TA = 85°C – – 10 μA TA = 125°C – – 30 μA テ ス ト 条件 SCLがVDD–0.3V と VSS fSCK = 1MHz の間で ト グル。 他の入 = 14MHz f 力に VSS または VDD – SCK 0.3 V を印加。 SO = オープ ン CS = VDD。 他のすべて の入力は、 VSS または VDD に接続 ILI 入力 リ ー ク電流 VSS ≤ VIN ≤ VDD – – ±1 μA ILO 出力 リ ー ク電流 VSS ≤ VOUT < VDD – – ±1 μA VIH 入力 HIGH 電圧 0.75 × VDD – VDD+0.3 V VIL 入力 LOW 電圧 – 0.3 – 0.25 × VDD V VOH 出力 HIGH 電圧 IOH = –1mA VDD–0.8 – – V VOL 出力 LOW 電圧 IOL = 2mA – – 0.4 V VHYS[6] 入力 ヒ ス テ リ シス (CS と SCK ピ ン ) 0.05 × VDD – – V 注: 3. 標準値は 25°C、 VDD=VDD (typ) で測定 さ れます。 すべてのデバイ スで テ ス ト さ れていません。 4. こ のパラ メ ー タ ーは特性付け さ れますが、 すべてのデバイ ス で テ ス ト さ れていません。 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 13/22 FM25040B デー タ 保持期間およびア ク セス可能回数 パラ メ ー タ ー 説明 TDR デー タ 保持期間 NVC テ ス ト 条件 ア ク セス可能回数 Min Max 単位 TA = 125°C 11000 – 時間 TA = 105°C 11 – 年 TA = 85°C 121 – 動作温度範囲内 1013 – サイ クル AEC-Q100 車載用ア プ リ ケーシ ョ ン での F-RAM 製品寿命の例 ア プ リ ケーシ ョ ンは、 寿命にわた っ て安定 し た温度で動作するわけではあ り ません。 その代わ り に、 ア プ リ ケーシ ョ ンの使用可能 な寿命にわた っ て温度が異な っ た環境で動作する こ と を期待 さ れています。 その結果 と し て、 ア プ リ ケーシ ョ ンに使用する F-RAM の保持仕様は累積的に計算 さ れる ものです。 多重温度の熱プ ロ フ ァ イルの推定例は、 以下の通 り です。 Tmax A [5] に応 じ る加速係数 温度 T 時間 t T1 = 125°C T2 = 105°C T3 = 85°C T4 = 55°C LT A = ------------------------ = e L Tmax t1 = 0.1 t2 = 0.15 t3 = 0.25 t4 = 0.50 1 Ea 1 --------------------- --- – k T Tmax プ ロ フ ァ イル要因 P 1 P = ------------------------------------------------t1 t2 --- + --- + t3 -- + t4 --- A1 A2 -A3 A4 A1 = 1 A2 = 8.67 A3 = 95.68 A4 = 6074.80 8.33 プ ロ フ ァ イル寿命 L (P) L P = P L Tmax > 10.46 年 静電容量 パラ メ ー タ ー [6] 説明 CO 出力ピ ン静電容量 (SO) CI 入力ピ ン静電容量 テ ス ト 条件 Max 単位 8 pF 6 pF テ ス ト 条件 8 ピ ン SOIC 単位 テ ス ト 条件は、 EIA/JESD51 に準拠 し た、 熱イ ン ピーダ ン ス を測定する ための標準テ ス ト 方法 と 手順に従 う 148 °C/W 48 °C/W TA = 25°C、 f = 1MHz、 VDD = VDD(typ) 熱抵抗 説明 パラ メ ー タ ー JA JC 熱抵抗 ( 接合部か ら周囲 ) 熱抵抗 ( 接合部か ら ケース ) AC テ ス ト 条件 入力パルス レ ベル............................VDD の 10% お よび 90% 入力の立ち上が り と 立ち下が り 時間 ...............................5ns 入力 と 出力 タ イ ミ ングの基準レ ベル .......................0.5×VDD 出力負荷容量 ................................................................. 30pF 注: 5. こ こ では、 k は、 Boltzmann 定数 8.617 ×10 -5eV/K で、 Tmax は、 製品の指定 し た最大温度で、 T は F-RAM 製品の仕様範囲内の任意の温度です。 式では、 すべて の温度の単位は、 ケルビ ン です。 6. こ のパ ラ メ ー タ ーは特性付け さ れますが、 すべてのデバイ ス で テ ス ト さ れていません。 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 14/22 FM25040B AC ス イ ッ チ ング特性 動作範囲において パラ メ ー タ ー [7] サイ プ レ ス パラ メ ー タ ー 説明 代替の パラ メ ー タ ー Min Max 単位 fSCK – SCK ク ロ ッ ク周波数 0 14 MHz tCH – ク ロ ッ ク HIGH 時間 30 – ns tCL – ク ロ ッ ク LOW 時間 30 – ns tCSU tCSS チ ッ プ セ レ ク ト のセ ッ ト ア ッ プ時間 10 – ns tCSH tCSH チ ッ プ セ レ ク ト ホール ド 時間 10 – ns tHZCS 出力デ ィ スエーブル時間 – 25 ns tODV tCO 出力デー タ 有効時間 – 30 ns tOH – 出力ホール ド 時間 0 – ns tD tOD [8、 9] – 選択解除時間 80 – ns [10、 11] – デー タ 入力の立ち上が り 時間 – 50 ns tF[10、 11] – デー タ 入力の立ち下が り 時間 – 50 ns tSU tSD デー タ セ ッ ト ア ッ プ時間 5 – ns tH tHD デー タ ホール ド 時間 5 – ns tHS tSH HOLD ピ ンのセ ッ ト ア ッ プ時間 10 – ns tHH tHH HOLD ピ ンのホール ド 時間 10 – ns tHZ[8、 9] tLZ[9] tHHZ HOLD が LOW か ら HI-Z ま での時間 – 25 ns tHLZ HOLD が HIGH から デー タ ア ク テ ィ ブ ま での時間 – 25 ns tR 注: 7. ページ 14 の 「AC テ ス ト 条件」 に示すよ う に、 テ ス ト 条件では、 信号遷移時間が 5ns 以下で、 タ イ ミ ン グ リ フ ァ レ ン ス レ ベルが 0.5×VDD で、 入力パルス レ ベ ルが VDD0 の 10% ～ 90% で、 出力負荷が指定 さ れた IOL ／ IOH の負荷容量が 30pF であ る こ と を前提に し ています。 8. tOD および tHZ は、 5pF の負荷容量で規定 さ れています。 出力が高イ ン ピーダ ン ス状態に入る と 、 遷移が測定 さ れます。 9. こ のパラ メ ー タ ーは特性付け さ れますが、 すべてのデバイ ス ではテ ス ト さ れません。 10. 立ち上が り と 立ち下が り 時間は波形の 10% と 90% の間で測定 さ れます。 11. こ れ ら のパ ラ メ ー タ ーは設計保証 さ れますが、 テ ス ト さ れていません。 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 15/22 FM25040B 図 13. 同期デー タ タ イ ミ ング ( モー ド 0) tD CS tCSU tCH tCL tCSH SCK tSU SI tH VALID IN VALID IN VALID IN tOH tODV SO HI-Z tOD HI-Z CS SCK tHH ~ ~ ~ ~ 図 14. HOLD の タ イ ミ ング tHS ~ ~ tHS VALID IN tHZ 文書番号 : 001-95869 Rev. ** VALID IN tLZ ~ ~ SO tSU ~ ~ HOLD SI tHH ページ 16/22 FM25040B パワー サイ ク ル タ イ ミ ング 動作範囲において パラ メ ー タ ー 説明 Min Max 単位 – ms tPU 電源投入時の VDD(min) か ら最初のア ク セス (CS LOW) ま での時間 1 tPD 最後のア ク セス (CS HIGH) か ら電源切断 (VDD(min)) 時ま での時間 0 – µs tVR [12] VDD 電源投入時ラ ン プ レー ト 30 – µs/V tVF[12] VDD 電源切断時ラ ン プ レー ト 20 – µs/V VDD ~ ~ 図 15. パワー サイ クル タ イ ミ ング VDD(min) tVR CS tVF tPD ~ ~ tPU VDD(min) 注: 12. VDD 波形上の任意の点で測定 し た傾き です。 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 17/22 FM25040B 注文情報 パ ッ ケージ図 パ ッ ケージ タ イ プ 動作範囲 FM25040B-GA 注文 コ ー ド 51-85066 8 ピ ン SOIC 車載用拡張温度範囲 FM25040B-GATR 51-85066 8 ピ ン SOIC これ ら すべての部品は鉛 フ リ ーです。 在庫状況については、 最寄 り のサイ プ レ スの販売代理店にお問い合わせ く だ さ い。 注文 コ ー ド の定義 FM 25 040 B - G A TR オプ シ ョ ン : 空白 = 標準 ； TR = テープ と リ ール 温度範囲 : A = 車載用拡張温度範囲 (–40°C ～ +125°C) パ ッ ケージ タ イ プ : G = 8 ピ ン SOIC ダイ リ ビジ ョ ン : B 容量 : 040 = 4K ビ ッ ト SPI F-RAM サイ プ レ ス 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 18/22 FM25040B パ ッ ケージ図 図 16. 8 ピ ン SOIC (150Mil) パ ッ ケージ図、 51-85066 51-85066 *G 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 19/22 FM25040B 略語 略語 AEC 本書の表記法 説明 Automotive Electronics Council ( 米国車載電子部品評議会 ) CPHA Clock Phase ( ク ロ ッ ク位相 ) CPOL Clock Polarity ( ク ロ ッ ク 極性 ) Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory ( 電気的消去書き込み可能な読み出 し 専 用メ モリ ) 測定単位 記号 °C 測定単位 摂氏温度 Hz ヘルツ kHz キロヘルツ K キロオーム Kbit キロ ビ ッ ト Electronic Industries Alliance ( 米国電子工業会 ) kV キロボル ト Input/Output ( 入力／出力 ) Joint Electron Devices Engineering Council ( 半導体技術協会 ) MHz メ ガヘルツ A マ イ ク ロ ア ンペア s マ イ ク ロ秒 JESD JEDEC Standards (JEDEC 準拠 ) mA ミ リ ア ンペア LSB Least Significant Bit ( 最下位ビ ッ ト ) ms ミ リ秒 MSB Most significant bit ( 最上位ビ ッ ト ) Ferroelectric Random Access Memory ( 強誘電体 ラ ン ダム ア ク セス メ モ リ ) Restriction of Hazardous Substances ( 特定有害物質使用制限指令 ) Serial Peripheral Interface ( シ リ アル ペ リ フ ェ ラル イ ン タ ー フ ェ ース ) Small Outline Integrated Circuit ( 小型外形集積回路 ) ns ナノ秒 オーム % パーセ ン ト pF ピコフ ァ ラ ッ ド V ボル ト W ワッ ト EEPROM EIA I/O JEDEC F-RAM RoHS SPI SOIC 文書番号 : 001-95869 Rev. ** ページ 20/22 FM25040B 改訂履歴 文書名 : FM25040B、 4K ビ ッ ト (512 × 8) シ リ アル (SPI) 車載用 F-RAM 文書番号 : 001-95869 版 ** ECN 番号 4700353 変更者 KURO 文書番号 : 001-95869 Rev. ** 発行日 04/22/2015 変更内容 こ れは英語版001-86151 Rev. *A を翻訳 し た日本語版001-95869 Rev. ** です。 ページ 21/22 FM25040B セールス、 ソ リ ュ ーシ ョ ンおよび法律情報 ワール ド ワ イ ド な販売 と 設計サポー ト サイ プ レ スは、 事業所、 ソ リ ュ ーシ ョ ン セ ン タ ー、 メ ー カ ー代理店および販売代理店の世界的なネ ッ ト ワー ク を保持 し ています。 お客様の最寄 り のオ フ ィ スについては、 サイ プ レ スのロ ケーシ ョ ン ページ を ご覧 く だ さ い。 PSoC® ソ リ ュ ーシ ョ ン 製品 車載用 ク ロ ッ ク＆バ ッ フ ァ イ ン タ ー フ ェ ース 照明＆電力制御 psoc.cypress.com/solutions cypress.com/go/automotive PSoC 1 | PSoC 3 | PSoC 4 | PSoC 5LP cypress.com/go/clocks cypress.com/go/interface サイ プ レ ス開発者 コ ミ ュ ニ テ ィ cypress.com/go/powerpsoc コ ミ ュ ニ テ ィ | フ ォ ー ラ ム | ブ ログ | ビデオ | ト レーニ ン グ cypress.com/go/plc メモリ cypress.com/go/memory PSoC cypress.com/go/psoc タ ッ チ セ ン シ ング USB コ ン ト ロー ラ ー ワ イヤレ ス／ RF テ ク ニ カル サポー ト cypress.com/go/support cypress.com/go/touch cypress.com/go/USB cypress.com/go/wireless © Cypress Semiconductor Corporation, 2013-2015. 本文書に記載 さ れる情報は、 予告な く 変更 さ れる場合があ り ます。 Cypress Semiconductor Corporation ( サイ プ レ ス セ ミ コ ン ダ ク タ 社 ) は、 サ イ プ レ ス製品に組み込まれた回路以外のいかな る回路を使用する こ と に対 し て一切の責任を負いません。 サイ プ レ ス セ ミ コ ン ダ ク タ 社は、 特許またはその他の権利に基づ く ラ イ セ ン ス を譲渡する こ と も、 または含意する こ と も あ り ません。 サイ プ レ ス製品は、 サイ プ レ ス と の書面によ る合意に基づ く ものでない限 り 、 医療、 生命維持、 救命、 重要な管理、 または安全の用途のために使用す る こ と を保証する ものではな く 、 また使用する こ と を意図 し た もので も あ り ません。 さ ら にサイ プ レ スは、 誤動作や誤 り によ っ て使用者に重大な傷害を も た ら す こ と が合理的に予想 さ れる生命維 持シ ス テムの重要な コ ンポーネ ン ト と し てサイ プ レ ス製品を使用する こ と を許可 し ていません。 生命維持シ ス テムの用途にサイ プ レ ス製品を供する こ と は、 製造者がそのよ う な使用におけるあ ら ゆる リ ス ク を負 う こ と を意味 し 、 その結果サイ プ レ スはあ ら ゆる責任を免除 さ れる こ と を意味 し ます。 すべてのソ ース コ ー ド ( ソ フ ト ウ ェ アおよび／またはフ ァ ームウ ェ ア ) はサイ プ レ ス セ ミ コ ン ダ ク タ 社 ( 以下 「サイ プ レ ス」 ) が所有 し 、 全世界の特許権保護 ( 米国およびその他の国 )、 米国の著 作権法な ら びに国際協定の条項に よ り 保護 さ れ、 かつそれら に従います。 サイ プ レ スが本書面に よ り ラ イ セ ン シーに付与する ラ イ セ ン スは、 個人的、 非独占的かつ譲渡不能の ラ イ セ ン ス であ り 、 適用 さ れる契約で指定 さ れたサイ プ レ スの集積回路 と 併用 さ れる ラ イ セ ン シーの製品のみをサポー ト する カ ス タ ム ソ フ ト ウ ェ アおよび／またはカ ス タ ム フ ァ ームウ ェ ア を作成する目的に限 っ て、 サイ プ レ スのソ ース コ ー ド の派生著作物を コ ピー、 使用、 変更そ し て作成する ための ラ イ セ ン ス、 な ら びにサ イ プ レ スの ソ ース コ ー ド および派生著作物を コ ンパイルする ための ラ イ セ ン スです。 上記で指定 さ れた場合を除き、 サイ プ レ スの書面によ る明示的な許可な く し て本 ソ ース コ ー ド を複製、 変更、 変換、 コ ンパイル、 または表示する こ と はすべて禁止 し ます。 免責条項 : サイ プ レ スは、 明示的または黙示的を問わず、 本資料に関するいかな る種類の保証 も行いません。 こ れには、 商品性または特定目的への適合性の黙示的な保証が含まれますが、 こ れに 限定 さ れません。 サイ プ レ スは、 本文書に記載 さ れる資料に対 し て今後予告な く 変更を加え る権利を留保 し ます。 サイ プ レ スは、 本文書に記載 さ れるいかな る製品または回路を適用または使用 し た こ と によ っ て生ずるいかな る責任も負いません。 サイ プ レ スは、 誤動作や故障によ っ て使用者に重大な傷害を も た ら す こ と が合理的に予想 さ れる生命維持シ ス テムの重要な コ ンポーネ ン ト と し てサイ プ レ ス製品を使用する こ と を許可 し ていません。 生命維持シ ス テムの用途にサイ プ レ ス製品を供する こ と は、 製造者がそのよ う な使用におけるあ ら ゆる リ ス ク を負 う こ と を意味 し 、 その結 果サイ プ レ スはあ ら ゆる責任を免除 さ れる こ と を意味 し ます。 ソ フ ト ウ ェ アの使用は、 適用 さ れるサイ プ レ ス ソ フ ト ウ ェ ア ラ イ セ ン ス契約によ っ て制限 さ れ、 かつ制約 さ れる場合があ り ます。 文書番号 : 001-95869 Rev. ** 改訂日 2015 年 4 月 22 日 本書で言及するすべての製品名および会社名は、 それぞれの所有者の商標である場合があ り ます。 ページ 22/22