CY7C4022KV13, CY7C4042KV13 72-Mbit QDR-IV XP SRAM Datasheet (Chinese).pdf

CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
72 Mbit QDR™-IV XP SRAM
72-Mbit QDR™-IV GT SRAM
特性
■
配置
CY7C4042KV13 – 4 M × 18
密度为 72 Mbit (4 M × 18, 2 M × 36)
[1]
CY7C4042KV13 – 2 M × 36
为 2133 MT/s
■
总随机事务处理速率
■
最大工作频率为 1066 MHz
■
读延迟为 8.0 个时钟周期,写延迟为 5.0 个时钟周期
■
8 分组的架构允许在每个周期中对一个分组进行一次访问
■
所有访问均为 2 字突发
■
两个独立的双向数据端口
❐ 双数据速率 (DDR)的数据端口
❐ 支持在两个端口上并发读 / 写数据操作
■
功能描述
这两个端口被指定为端口 A 和端口 B。对这两个数据端口进行的
访问可以同时进行并相互独立。对每个端口进行的访问都是通过
一个公用地址总线 (以双倍数据速率 DDR 运行)进行的。以单
倍数据速率(SDR)运行的控制信号用于确定是否执行了读或写
操作。
单地址端口,用于控制两个数据端口
DDR 地址信令
❐
■
单倍数据速率 (SDR)的控制信令
■
与高速收发器逻辑 (HSTL)和短线串行端接逻辑 (SSTL)相
兼容的信号 (符合 JESD8-16A 标准)
❐ I/O VDDQ = 1.2 V ±50 mV 或 1.25 V ±50 mV
■
QDR-IV XP (Xtreme 性能)SRAM 是一个已得到优化的高性能
存储器器件;通过使用两个独立的双向数据端口,可以最大化每
秒钟随机事务的次数。
伪开漏 (POD)信令 (符合 JESD8-24)
I/O VDDQ = 1.1 V ±50 mV 或 1.2 V ±50 mV
❐
差分时钟共有下面三种:
❐ (CK、 CK#),用于为地址和指令提供时钟脉冲
❐ (DKA、 DKA#、 DKB、 DKB#),用于为数据输入提供时钟
脉冲
❐ (QKA、QKA#、QKB、QKB#),用于为数据输出提供时钟
脉冲
端口 A 地址在输入时钟 (CK)的上升沿上被锁存,而端口 B 地
址在输入时钟 (CK)的下降沿上被锁存。
QDR-IV XP SRAM 分为八个内部组。在每个时钟周期内,每次
只能访问一组,使 SRAM 能够以高频率运行。
■
内核电压
❐ VDD = 1.3 V ±40 mV
■
片内终端电阻 (ODT)
❐ 可以为时钟、地址 / 指令和数据输入编程该值。
■
通过 ZQ 引脚,可以对输出阻抗进行内部自校准
■
可反转总线,以降低开关噪声和功耗。
❐ 可以为地址和数据使能或禁用该性能
■
地址总线奇偶校验错误保护
■
校正每位的培训序列
■
片上纠错码 (ECC)可降低软错误率 (SER)
■
JTAG 1149.1 测试访问端口 (符合 JESD8-26)
❐ 1.25 V LVCMOS 信令
■
采用了 361 球形焊盘的 FCBGA 无铅(21 × 21mm)封装形式。
QDR-IV XP SRAM 包括总线宽度为 × 18 和 × 36 的两种配置,并
能够以两字突发来访问数据。
×18 总线宽度配置有 22 个地址位,则 ×36 总线宽度配置有 21 个
地址位。
片上 ECC 电路检测并校正所有单位存储器上的错误,包括由软
错误事件 ( 如宇宙射线、α 粒子,等等 ) 导致的错误。因此,这些
器件的 SER 比预期值小了 0.01 FITs/Mb,即比先前各代 SRAM
已提高了四个数量级。
产品选型指南
QDR-IV
2133 (MT/s)
说明
最大工作频率
最大工作电流
× 18
× 36
1066
4100
4500
QDR-IV
1866
(MT/s)
933
3400
4000
单位
MHz
mA
注意:
1. RTR (随机事务处理速率)被定义为存储器可以执行完全随机存储器访问 (读或写)的次数。 RTR 的测量单位为百万事务每秒。
赛普拉斯半导体公司
文档编号:001-91747 版本 **
•
198 Champion Court
•
San Jose, CA 95134-1709
•
408-943-2600
修订时间:March 27, 2014
CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
逻辑框图 — CY7C4022KV13
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
逻辑框图 — CY7C4042KV13
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
目录
引脚配置 .............................................................................. 5
引脚定义 .............................................................................. 7
功能概述 .............................................................................. 9
时钟 .............................................................................. 9
指令周期 ....................................................................... 9
读和写数据周期 ............................................................ 9
分组操作 ....................................................................... 9
地址和数据总线反转 ..................................................... 9
地址奇偶校验.............................................................. 10
端口使能 ..................................................................... 10
片内终端 (ODT)操作 .............................................. 10
JTAG 操作 .................................................................. 10
上电与复位 ................................................................. 10
工作模式 ..................................................................... 11
校正培训序列.............................................................. 12
I/O 信号标准 ............................................................... 12
初始化......................................................................... 13
配置寄存器 ................................................................. 14
配置寄存器的说明....................................................... 15
配置寄存器的定义....................................................... 15
I/O 类型和端口使能位定义.......................................... 17
ODT 终止位定义 ......................................................... 18
驱动强度位定义 .......................................................... 19
IEEE 1149.1 串行边界扫描 (JTAG)............................... 20
测试访问端口.............................................................. 20
TAP 寄存器................................................................. 20
TAP 指令集................................................................. 20
TAP 控制器状态图 ............................................................. 22
TAP 控制器框图 ................................................................ 23
文档编号:001-91747 版本 **
TAP 电气特性 .................................................................... 24
TAP 交流开关特性............................................................. 24
TAP 的时序图 .................................................................... 25
标识寄存器定义 ................................................................. 26
扫描寄存器的大小.............................................................. 26
指令代码 ............................................................................ 26
边界扫描顺序 ..................................................................... 27
最大额定值......................................................................... 30
工作范围 ............................................................................ 30
抗中子软失效 ..................................................................... 30
电气特性 ............................................................................ 30
电容 .................................................................................. 32
热电阻................................................................................ 32
交流测试负载和波形 .......................................................... 32
开关特性 ............................................................................ 33
开关波形 ............................................................................ 35
订购信息 ............................................................................ 42
订购代码定义 ............................................................. 42
封装图................................................................................ 43
缩略语................................................................................ 44
文档规范 ............................................................................ 44
测量单位 ..................................................................... 44
文档修订记录页 ................................................................. 45
销售、解决方案和法律信息 ............................................... 46
全球销售和设计支持 ................................................... 46
产品 ............................................................................ 46
PSoC® 解决方案 ........................................................ 46
赛普拉斯开发者社区 ................................................... 46
技术支持 ..................................................................... 46
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
引脚配置
图 1. 361 球形焊盘的 FCBGA 引脚分布
CY7C4022KV13 (4 M × 18)
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
引脚配置 (续)
图 2. 361 球形焊盘的 FCBGA 引脚分布
CY7C4042KV13 (2 M × 36)
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
引脚定义
引脚名称
I/O
引脚说明
输入时钟
地址 / 指令输入时钟。 CK 和 CK# 均是差分时钟输入。在 CK 的上升沿和下降沿上对所有控制信号和
地址输入信号进行采样。在 CK 的上升沿上采样端口 A 的控制和地址输入,而在其下降沿上采样端口
B 的控制和地址输入。 CK# 和 CK 之间的相位相差为 180 度。
A[x:0]
输入
地址输入。在有效的读和写操作期间,在 CK 和 CK# 时钟的上升沿上进行采样。这些地址输入可用于
在两个端口上进行的读和写操作。通过较低的三个地址引脚(A0、A1 和 A2)选择将被访问的组。这
些地址输入也被视为组地址引脚。
对于 (× 36)数据宽度:使用地址引脚 A[19:0], A[24:20] 引脚保留。
对于 (× 18)数据宽度:使用地址引脚 A[20:0], A[24:20] 引脚保留。
保留的地址输入未被连接。它们可以被连接至高电平、低电平或处于悬空状态。
AP
输入
地址奇偶校验输入。该输入用于为各地址引脚提供偶校验。
对于 (×36)数据宽度:AP 提供偶校验给地址输入 A[20:0]
对于 (×18)数据宽度:AP 提供偶校验给地址输入 A[21:0]
PE#
输出
地址奇偶校验错误标志。如果检测到地址校验错误,该标志将被置为低电平。激活时,PE# 将保持低
电平状态,直到通过配置寄存器指令被清除为止。
AINV
输入
地址和地址奇偶校验输入的地址反转引脚。
对于 (×36)数据宽度:AINV 用以反转地址输入 A[20:0] 和地址奇偶校验输入 (AP)。
对于 (×18)数据宽度:AINV 用以地址输入 A[21:0] 和地址奇偶校验输入 (AP)。
DKA[1:0]、
DKA#[1:0]、
DKB[1:0]、
DKB#[1:0]
输入
数据输入时钟。
DKA[0] / DKA#[0] 分别控制 ×36 配置的 DQA[17:0] 输入和 ×18 配置的 DQA[8:0] 输入
DKA[1] / DKA#[1] 分别控制 ×36 配置的 DQA[35:18] 输入和 ×18 配置的 DQA[17:9] 输入
DKB[0] / DKB#[0] 分别控制 ×36 配置的 DQB[17:0] 输入和 ×18 配置的 DQB[8:0] 输入
DKB[1] / DKB#[1] 分别控制 ×36 配置的 DQB[35:18] 输入和 ×18 配置的 DQB[17:9] 输入
QKA[1:0]、
QKA#[1:0]、
QKB[1:0]、
QKB#[1:0]
输出
数据输出时钟。
QKA[0] / QKA#[0] 分别控制 ×36 配置的 DQA[17:0] 输出和 ×18 配置的 DQA[8:0] 输出
QKA[1] / QKA#[1] 分别控制 ×36 配置的 DQA[35:18] 输出和 ×18 配置的 DQA[17:9] 输出
QKB[0] / QKB#[0] 分别控制 ×36 配置的 DQB[17:0] 输出和 ×18 配置的 DQB[8:0] 输出
QKB[1] / QKB#[1] 分别控制 ×36 配置的 DQB[35:18] 输出和 ×18 配置的 DQB[17:9] 输出
CK, CK#
DQA[x:0]、
DQB[x:0]
输入 / 输出 数据输入 / 输出。双向数据总线。
对于 (×36)数据宽度 — DQA[35:0] ; DQB[35:0]
对于 (×18)数据宽度 — DQA[17:0] ; DQB[17:0]
DINVA[1:0]、
DINVB[1:0]
输入 / 输出 DQ 数据总线的数据反转引脚。
DINVA[0] 分别覆盖 ×36 配置的 DQA[17:0] 和 ×18 配置的 DQA[8:0]
DINVA[1] 分别覆盖 ×36 配置的 DQA[35:18] 和 ×18 配置的 DQA[17:9]
DINVB[0] 分别覆盖 ×36 配置的 DQB[17:0] 和 ×18 配置的 DQB[8:0]
DINVB[1] 分别覆盖 ×36 配置的 DQB[35:18] 和 ×18 配置的 DQB[17:9]
LDA#、 LDB#
输入
同步负载输入。 LDA# 在 CK 时钟的上升沿上进行采样,则 LDB# 在 CK 时钟的下降沿上进行采样。
LDA# 使能数据端口 A 的指令,则 LDB# 使能数据端口 B 的指令。当 LDx# 为低电平时,它将使能这
些指令;当它为高电平时,则会禁用这些指令。禁用该指令时,将忽略新的指令,但仍继续进行内部
操作。
RWA#、 RWB#
输入
同步读 / 写输入。RWA# 输入在 CK 时钟的上升沿上进行采样,则 RWB# 在 CK 时钟的下降沿上进行
采样。RWA# 输入与 LDA# 输入同时使用,以选择读或写操作。类似的,RWB# 输入与 LDB# 输入同
时使用,以选择读或写操作。
QVLDA[1:0]、
QVLDB[1:0]
输出
输出数据有效的指示器。 QVLD 引脚表示有效的输出数据。 QVLD 与 QKx 和 QKx# 边沿对齐。
ZQ/ZT
输入
输出阻抗匹配输入。使用此输入调整器件输出,使其阻抗与系统数据总线的阻抗相对应。
CFG#
输入
配置位。该引脚用于配置不同的模式寄存器。
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
引脚定义 (续)
引脚名称
I/O
引脚说明
RST#
输入
异步低电平有效 RST。 RST# 为低电平时,该引脚有效; RST# 为高电平时,该引脚无效。 RST# 引
脚具有内部下拉电阻。
LBK0#、 LBK1#
输入
校正地址 / 指令 / 时钟的环回模式。
TMS
输入
JTAG 的测试模式选择输入引脚。如果电路中未使用 JTAG 功能,此引脚可以保持未连接状态。
TDI
输入
JTAG 的测试数据输入引脚。如果电路中未使用 JTAG 功能,此引脚可以保持未连接状态。
TCK
输入
JTAG 的测试时钟输入引脚。如果电路中未使用 JTAG 功能,此引脚必须连接到 VSS。
TDO
输出
JTAG 的测试数据输出引脚。如果电路中未使用 JTAG 功能,此引脚可以保持未连接状态。
TRST#
输入
JTAG 的测试复位输入引脚。如果系统中未使用 JTAG 功能,此引脚必须连接到 VDD。 TRST# 输入
仅适用于 JTAG 模式。
DNU
N/A
请勿使用。请勿使用这些引脚。
VREF
参考电压
VDD
电源
器件内核的电源输入。
VDDQ
电源
器件输出的电源输入。
VSS
接地
器件的接地。
文档编号:001-91747 版本 **
参考电压输入。静态输入用于设置输入、输出和交流测量点的参考电平。
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
功能概述
QDR-IV XP SRAM 是一个能够以两字突发来访问数据的 SRAM,
它备有两个独立的双向数据端口。下面内容介绍的是 QDR-IV XP
SRAM 的操作。
时钟
时钟信号共有三组:CK/CK#、DKx/DKx# 和 QKx/QKx#,其中 x
可以为 A 或 B (表示相应的端口)。
CK/CK# 时钟与下面的地址和控制引脚相关联:A[24:0]、LDA#、
LDB#、RWA#、RWB#。CK/CK# 时钟转换与地址和控制信号转
换是中心对齐的。
DKx/DKx# 时钟与写数据相关联。当 DDR DQx 和 DINVx 引脚作
为写数据的输入时, DKx/DKx# 时钟将会充当这些引脚的源中心
时钟。
QKx/QKx# 时钟与读数据相关联。当双倍数据速率 DQx 和 DINVx
引脚作为读数据的输出时,QKx/QKx# 时钟将充当这些引脚的源
同步时钟。
指令周期
QDR-IV XP SRAM 读和写指令由控制输入 (LDA#、 LDB#、
RWA# 和 RWB#)以及地址总线驱动。
在输入时钟的上升沿上对端口 A 的控制输入 (LDA# 和 RWA#)
进行采样。在输入时钟的下降沿上对端口 B 的控制输入 (LDB#
和 RWB#)进行采样。
对于端口 A:
当 LDA# = 0 和 RWA# = 1 时,将启动读操作。
组访问规则
1. 在输入时钟的上升沿上,可以访问任何组地址。该地址与端口
A 相关联。
2. 在输入时钟的下降沿上,可以访问任何其他组地址。该地址与
端口 B 相关联。
3. 如果端口 A 在输入时钟的上升沿上未发出指令,则端口 B 将
会在输入时钟下降沿上访问任何组地址。
4. 从输入时钟周期的上升沿到输入时钟的下个上升沿,没有地
址限制。端口 A 可以随时访问任何一组。
为了说明,该分组限制只应用于单时钟周期。由于在输入时钟的
上升沿上对端口 A 地址进行采样,因此对端口 A 进行的访问不受
任何限制。由于端口 B 地址在输入时钟的下降沿上被采样,因此
端口 B 不能使用端口 A 所用的组。
分组冲突
1. 端口 A 的访问并不会导致分组冲突,只有端口 B 的访问会发
生。
2. 如果端口 B 尝试访问端口 A 所访问的同一组,则会忽略端口
B 对存储器阵列的访问。端口 A 仍然正常进行访问。
3. 如果端口 B 的请求周期是写周期,那么根本不会表明已经发生
了分组冲突。
4. 如果此周期是读周期,则不会生成 QVLDB 信号。各输出将保
持三态。
地址和数据总线反转
为了减少发生同时切换噪声和 I/O 电流,QDR-IV XP SRAM 允许
所有地址和数据引脚间的转换。
在输入时钟的上升沿上对该地址进行采样。
AINV 引脚指示是否转换了地址总线 A[24:0] 和地址奇偶校验位
AP。地址总线和奇偶校验位被视为一组。 AINV 引脚的功能由存
储器控制器控制。然而,系统设计中应使用下面规则。
对于端口 B:
■
对于一个 × 36 配置的器件,20 个地址引脚加上 1 个奇偶校验位
均用于地址组中的 21 个信号。如果 ‘0’ 的数量 >11,则控制器
会将 AINV 设置为 1。因此,在每位期间,以同一方向进行切
换的引脚数量不能超过 11。
■
对于 ×18 数据带宽的器件,21 个地址引脚和一个奇偶校验位均
用于地址组中的 22 个信号。如果地址组中 ‘0’ 的数量 > 12,则
控制器将 AINV 设置为 1。 因此,在每位期间,12 个引脚以上
不能以同一方向进行切换。
当 LDA# = 0 和 RWA# = 0 时,将启动写操作。
当 LDB# = 0 和 RWB# = 1 时,将启动读操作。
当 LDB# = 0 和 RWB# = 0 时,将启动写操作。
在输入时钟的下降沿上对该地址进行采样。
读和写数据周期
从 CK 信号 (与启动读指令的周期相应)的上升沿算起,在整整
8 个时钟周期内将读数据提供给 DQA 引脚。在总线上驱动第一个
数据字的半周期前置位 QVLDA,并在总线上驱动最后一个数据
字的半周期前取消激活它。紧随最后的数据字,时钟内的数据输
出均是三态的。
从 CK 信号 (与初始化读指令的周期相应)的下降沿算起,在正
好八个时钟周期内向 DQB 引脚提供读数据。在总线上驱动第一
个数据字的半个周期前激活 QVLDB,并在总线上驱动最后一个
数据字的半周期前取消激活它。紧随最后的数据字,时钟内的数
据输出均是三态的。
从 CK 信号 (与初始化写指令的周期相应)的上升沿算起,在正
好五个时钟周期内向 DQA 引脚提供写数据。
从 CK 信号 (与初始化写指令的周期相应)的下降沿算起,在正
好五个时钟周期内向 DQB 引脚提供写数据。
分组操作
QDR-IV XP SRAM 分为 8 个内部组。三个较低的地址引脚(A0、
A1 和 A2)选择了将被访问的组。这些地址输入还被称为组地址
引脚。
文档编号:001-91747 版本 **
DINVA 和 DINVB 引脚指示是否反转了相应的 DQA 和 DQB 引脚。
■
对于 ×36 数据带宽的器件,每个端口的数据总线被拆分为有 18
个引脚的组。在任何已给的周期内,可以将每个 18 引脚的数据
组驱动给不多于 10 个低电平引脚。如果数据组中 ‘0’ 的数量
>10,则 DINV 被设置为 1。因此,在每位期间, 10 个引脚以
上不能以同一方向进行切换。
■
对于×18数据宽度的器件,每个端口的数据总线可拆分为9个引
脚的组。保证在任何已给的周期内,将每个 9 引脚数据组驱动
到不超过 5 个低电平引脚。如果数据组中的 ‘0’ 数量 >5,DINV
被设置为 1。因此,在每位期间,5 个引脚以上不能以同一方向
进行切换。
AINV、DINVA[1:0]、DINVB[1:0] 都是高电平有效引脚。设置为 1
时,将 反 转 其 相 应 的 总 线。如 果 禁 用 了 数 据 转 换 性 能,则
DINVA/DINVB 的输出位始终被设置为 0。
通过各个配置寄存器,可以对这些功能进行编程,另外还可以为
地址总线和数据总线独立使能或禁用它们。
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
在配置寄存器的读和写周期中,将忽略地址转换输入;当在数据
总线驱动寄存器读取数据时,数据转换输出始终被驱动为 0。尤
其,在 DQA[7:0] 上驱动寄存器读取数据,并将 DINVA[0] 位驱动
为 0。所有其他 DQA/DQB 数据位和 DINVA/DINVB 位均为三态。
此外,忽略地址奇偶校验输入 (AP)。
地址奇偶校验
QDR-IV XP SRAM 提供一个地址奇偶校验特性,以提供地址总
线上的完整性。提供了以下两个引脚用以支持该功能:AP 和
PE#。
通过该 AP 引脚可以在地址引脚上提供偶校验。设置 AP 值,使
得 ‘1’ 的总数量 (含 AP 位)是偶数。 AP 引脚是 DDR 输入。
在内部,当检测到一个地址奇偶校验错误时,如果对存储器阵列
进行写周期访问,则该访问被忽略。如果存储器阵列进行读访
问,则继续进行。
在外部,通过 PE# 引脚指示已发生了地址奇偶校验错误。当检测
到地址奇偶校验错误时,该引脚是低电平有效的,并在 RL 周期
内被设置为 0。它保持激活状态,直到通过配置寄存器清除错误
为止。
■
必须禁用数据时钟(DKB/DKB# 和 QKB/QKB#)以及控制输入
(LDB# 和 RWB#)。
DQB、 DINVB
■
所有数据总线信号必须为三态。其包括
QVLDB。
和
■
所有与端口 B 相关联的输入信号可以保持为悬空状态,或者绑
定为 1 或 0,而对端口 A 的操作不会产生任何不利影响。
■
未使用端口 B 时,所有与端口 B 相关联的输出信号均无效。
通过选择一个配置寄存器,可以指出一个端口是不被使用,还是
正在在单向模式下运行。
片内终端电阻 (ODT)操作
使能时,芯片的 ODT 电路将在所有 NOP 和写周期内被使能。在
读周期中只暂时禁用 ODT,因为读取的数据被输出。
尤其,在数据总线上驱动第一个读取数据节拍的半个时钟周期之
前禁用 ODT,并在整个读操作中保持其禁用状态。在数据总线上
驱动最后一个读取数据节拍的半个时钟周期之后再次使能ODT。
JTAG 操作
地址校验功能是可选的;可以使用配置寄存器来使能或禁用该功
能。
JTAG 接口使用以下 5 个信号:TRST#、 TCK、 TMS、 TDI 和
TDO。在 JTAG 的正常操作中,此器件不可选用 TRST#。
在配置寄存器的读和写周期中,地址奇偶校验输入都被忽略。在
这些周期内,将不会检查奇偶校验。
在 JTAG 模式下,要满足下面条件:
注意:存储器控制器首先要根据地址总线生成地址奇偶校验。然
后,在地址总线和地址奇偶位上进行地址反转。
端口使能
QDR-IV XP SRAM 拥有两个独立的双向数据端口。然而,某些
系统设计师可能会选择仅使用一个端口;或者使用一个端口当做
只读的,另一个当做只写的。
如 果 在 单 向 模 式 下 使 用 了 一 个 端 口,请 禁 用 数 据 时 钟
(DKx/DKx# 或 QKx/QKx#)以降低 EMI 对系统的影响。此外,
需要禁用相应的控制输入 (RWx#)。
可以通过编程端口 B 禁用它。如果不使用端口 B,必须进行下面
各项操作:
文档编号:001-91747 版本 **
■
禁用所有引脚的 ODT。
如果系统中不使用 JTAG 功能,则 TRST# 引脚必须连接到
VDD,同时 TCK 输入必须驱动为低电平或连接至 VSS。 TMS、
TDI 和 TDO 可以处于悬空状态。
上电与复位
QDR-IV HP SRAM 具有特定的上电和复位要求,以保证操作可
靠。
上电序列
■
在应用 VDDQ 之前,先应用 VDD。
■
在应用 VREF 之前或应用该 VREF 的同时应用 VDDQ。
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
复位序列
工作模式
请参考复位时序图 (第 41 页上的图 16)。
QDR-IV XP 具有以下三个独特的操作模式:
1. 上电时,除了 RST# 和 TRST# (在 tPWR 时间内必须为低电
平)以外,所有输入可能都处于未定义状态。
2. 第一个需要驱动到器件的信号是输入时钟 (CK/CK#) ,在
tPWR 期间,该信号可能不稳定。
3. 当输入时钟已经稳定下来以后,所有的控制输入应被驱动到
一个有效的值,具体如下:
a. RST# = 0
b. CFG# = 1
c. LBK0# = 1
d. LBK1# = 1
e. LDA# = 1
f. LDB# = 1
1. 配置
2. 环回
3. 存储器访问
4. 复位仍保持激活状态,但至少在 200 µs (tRSS)的时间内,
所有其他控制输入均被取消激活。
5. 在复位的上升沿上,各个地址位 A[13:0] 会被采样,以加载
ODT 值以及端口使能值。复位后,将启动器件的内部操作。
这包括 PLL 初始化、复位和内部寄存器等操作。
6. 然而,所有外部控制信号至少在 400000 的时钟周期 (tRSH)
内必须保持取消激活的状态。在这段时间中,所有其他信号
(数据总线和地址总线)应被驱动到一个有效的值。所有输入
到器件的输入应被驱动到一个有效的水平。
7. 然后,器件会处在正常操作模式,并能够对控制输入做出响
应。
一般情况下,在一个复位顺序后,系统会开始执行培训顺序,包
括下面一节中所概述的步骤。
然而,系统可随时激活 RST#, 并且系统需要在复位序列后开始
正常的读 / 写操作,而无需经过另一个培训序列。在对 RST# 取
消激活的 tRSH 期间后,芯片应能够立即接受正常的读 / 写操作。
PLL 复位操作
配置寄存器包含一位用以复位 PLL。未使能 PLL 时不支持运行
QDR-IV XP 器件,即禁用 PLL 时不保证时序特性。然而,仍需
要该位以允许系统能够复位 PLL 锁定电路。
首先将 PLL 复位位编程为 1 以禁用 PLL,然后将该位清除为 0 以
使能 PLL,这样即可复位 PLL。进行这些步骤之后,PLL 将重新
锁定输入时钟。需要 tPLL 的等待时间。
根据控制信号 CFG#、LBK0#、LBK1#、LDA#、LDB# 的电平定
义上述模式。
目的是为了使这些操作模式相互排斥。换句话说,一个操作模式
不能与其他操作模式同时进行。
对于在不合适的时间内不经意激活控制信号,将不提供任何优先
级。内部芯片的行为未被定义,以避免不正确地确认控制信号。
系统必须严格遵守下面一节所定义的正确模式转换,以让器件能
够正常操作。
配置
当激活 CFG# 信号时,器件会进入配置模式。在进入该模式前至
少 32 个时钟周期内,不应执行存储器访问或环回模式。
在该模式下,千万不要激活 LDB#、 LBK0# 和 LBK1# 等控制信
号。然而,可以使用 LDA# 来执行实际的寄存器读和写操作。
在退出该模式后至少 32 个时钟周期内,不应执行存储器访问或
环回模式。
环回
当激活 LBK0# 和 / 或 LBK1# 信号时,会进入环回模式。在进入
该模式前至少 32 个时钟周期内,不应执行存储器访问或配置模
式。
刚进入这种模式时,器件可接收用于培训的切换有效输入之前需
要额外 32 个时钟周期。
在该模式下,可切换 LDA# 和 LDB#,以进行培训。
在退出该模式后至少 32 个时钟周期内,不应执行存储器访问或
配置模式。
在环回模式下,将不使用数据转换。即使配置寄存器的此特性已
使能,在环回模式下仍暂时忽略此转换。
存储器访问
如果未激活 CFG#、 LBK0# 和 LBK1# 等控制信号,则器件会处
于存储器访问模式。该模式是器件的正常工作模式。
在该模式下,当激活了 LDA# 和 / 或 LDB# 信号时,将执行一个
存储器访问周期。执行存储器访问周期的过程中,千万不要激活
CFG#、 LBK0# 和 LBK1# 等控制信号。
在退出该模式前至少 32 个时钟周期内,不应执行存储器访问。
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校正培训序列
QDR-IV XP SRAM 支持存储器控制器能够为高速操作校正信号。
如果需要校正,存储器控制器会提供校正功能。在进行校正中,
QDR-IV XP SRAM 会在环回模式下工作。
请参见环回时序图 (第 40 页上的图 15)。
通过以下三个步骤,可以实现校正
1. 控制 / 地址校正
2. 读数据校正
3. 写数据校正
控制 / 地址校正
将 LBK0# 设定为 0,和 / 或 LBK1# 设定为 0。
此时将环回下面 39 个信号:
所校正的读数据路径用于确认器件是否已经正确地接收了写数
据。
这样允许系统够校正与 DK/DK# 输入数据时钟有关的下面信号:
DQA、 DINVA、 DQB、 DINVB
I/O 信号标准
QDR-IV XP SRAM 支持一些 I/O 信号标准,用户可随意进行编
程选择标准。它们分别为:
■
1.2 V 和 1.25 V HSTL/SSTL
■
1.1 V 和 1.2 V POD
通过对地址总线输入进行采样,可在复位的上升沿上编程 I/O 信
号标准。编程后,数值就不可更改。仅在另一个复位的上升沿上
才能更改该值。
■
DKA0、 DKA0#、 DKA1、 DKA1#
■
DKB0、 DKB0#、 DKB1、 DKB1#
除了在 LVCMOS 信令一节中被列为 LVCMOS 的六个引脚以外,
所有地址、控制和数据 I/O
信号都会进行编程,以符合
HSTL/SSTL、或 POD 标准。
■
LDA#、 RWA#、 LDB#、 RWB#
HSTL/SSTL 信令
■
A[24:0]、 AINV、 AP
VDDQ 电压为1.2 V和额定电压为1.25 V时,HSTL/SSTL受支持。
DKA0、DKA0#、DKA1#、DKB0、DKB0#、DKB1 和 DKB1# 等
时钟输入均为自由运行的时钟输入,并在培训序列中仍继续运
行。此外,还需要 tPLL 的等待时间。
可以将 ODT 终止值设置为:
■
40、 60 或 120 欧姆 (参考电阻为 220 欧姆)
请参考第 14 页上的表 1,了解环回信号的映射情况。
■
50 或 100 欧姆 (参考电阻为 180 欧姆)。
对于每个被环回的引脚,通过使用输入时钟 (CK/CK#)可在上
升沿和下降沿上对输入引脚进行采样。
可以将驱动强度编程为:
在输出时钟(QKA/QKA#)的上升沿上采样的输出值便是在输入
时钟的上升沿上所采样的值。
在输出时钟(QKA/QKA#)的下降沿上采样的输出值便是在输入
时钟的下降沿上所采样的反转值。
从输入引脚到DQA输出的延迟是tLBL,其时长为16个时钟周期。
读数据校正
此时,地址、控制和数据输入时钟都已经得到校正了。
读数据校正需要使用常数值将培训模型写入到存储器内。
通过使用未校正的 DQA 和 / 或 DQB 信号和写入培训使能位,可
以将下面复杂的数据模型写入到存储器内。
将写入培训使能位设置为 1:
在写数据周期中:
第一个数据节拍 (第一个数据突发)是从数据总线采样的。
第二个数据节拍(第二个数据突发)是从数据总线采样的反转样
本。
将写入培训使能位设置为 0:
在写数据周期中:
第一和第二个数据节拍都从数据总线采样的,这是正常的操作。
写入培训使能位对读数据周期不产生任何影响。
将数据模型写入到存储器内后,标准的读指令允许系统能够校正
与 QK/QK# 数据输出时钟有关的下面信号:
■
40 或 60 欧姆 (参考电阻为 220 欧姆)
■
50 欧姆 (参考电阻为 180 欧姆)
通过 HSTL/SSTL 信令,可以支持一个 180 或 220 欧姆的电阻。
POD 信令
VDDQ 电压为 1.1 V 和额定电压为 1.2 V 时, POD 受支持。
可以将 ODT 终止值设置为:
■
50 或 100 欧姆 (参考电阻为 180 欧姆)
■
60 或 120 欧姆 (参考电阻为 220 欧姆)
可以将驱动强度编程为:
■
50 欧姆 (参考电阻为 180 欧姆)
■
40 或 60 欧姆 (参考电阻为 220 欧姆)
通过 POD 信令,可以支持一个 180 或 220 欧姆的参考电阻。
LVCMOS 信令
固定设置六个 I/O 信号,以能够在额定电压为 1.25 V 时使用
LVCMOS 信令。这些信号参考内核供电电压 VDD。它们分别为:
RST#、 TRST#、 TCK、 TMS、 TDI 和 TDO
所有五个JTAG信号和主复位输入都是1.25 V 的 LVCMOS信号。
另外,在这些 LVCMOS 信号上, ODT 始终被禁用。
DQA、 DINVA、 QVLDA、 DQB、 DINVB、 QVLDB
初始化
写数据校正
QDR-IV XP SRAM 初始化后才能在正常操作模式下运行。进行
初始化时需要使用下面四个特殊引脚:
使用读数据指令以后,通过对存储器的写数据指令可校正写数
据。
- RST# 引脚,用于复位器件
- CFG# 引脚,用于编程配置寄存器
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- LBK0# 和 LBK1# 引脚,用于环回功能
下面的流程图显示的是初始化过程:
图 3. 描述初始化过程的流程图
上电
根据 “ 上电序列 ” 一节中所述的内容,向芯片供电。
复位芯片
根据“复位序列”一节中所介绍的内容复位QDR-IV XP SRAM。
配置阻抗
确认配置 (CFG# = 0)并对阻抗控制寄存器进行编程。
等待 PLL 锁相
由于输入阻抗被更新,所以使 PLL 时间(tPLL)锁存到输入时钟。
配置培训选项
这时,需要对地址和数据反转选项进行编程。另外,还需要使能
写培训功能。
确认配置 (CFG# = 0)和编程:
a. 写培训 (打开)
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b. 地址反转使能
c. 数据反转使能
控制 / 地址校正
这时,存储器控制器可以执行控制和地址校正。
读数据校正
校正控制和地址后,将校正读数据路径,如 “ 校正培训序列 ”
一节中所述。
写数据校正
校正读数据路径后,将校正写数据路径。
配置运行时间选项
完成培训后,请禁用写培训功能。然后,使能奇偶校验选项。
确认配置 (CFG# = 0)和编程:
a. 写培训 (关闭)
b. 奇偶校验使能
正常操作
如果系统检测到需要重新进行校正,那么需要从 ‘ 配置培训选项 ’
这一步重新开始操作。下表定义了环回映像情况:
表 1. 环回信号映射
输入引脚
输入引脚
输入引脚
输出引脚
LBK0# = 0
LBK1# = 0
LBK0# = 0
LBK1# = 1
LBK0# = 1
LBK1# = 0
A0
A13
DKA0
DQA0
A1
A14
DKA0#
DQA1
A2
A15
DKA1
DQA2
A3
A16
DKA1#
DQA3
A4
A17
LDA#
DQA4
A5
A18
RWA#
DQA5
A6
A19
DKB0
DQA6
A7
A20
DKB0#
DQA7
A8
A21
DKB1
DQA8
A9
A22
DKB1#
DQA9
A10
A23
LDB#
DQA10
A11
A24
RWB#
DQA11
A12
AINV
AP
DQA12
配置寄存器
QDR-IV XP SRAM 拥有多个内部寄存器。系统使用特殊的配置
周期可以对它们进行编程。这些寄存器可用于使能并控制若干选
项,如本节中所述。所有寄存器的宽度均为 8 位。只要使用地址
引脚定义寄存器地址和寄存器写数据,即可进行写操作。对于读
操作,会在数据端口 A 的输出引脚上提供寄存器读数据。更多详
细信息,请参考第 39 页上的图 14 。
各地址引脚 A[9:0] 都在 RST# 的上升沿上采样。采样值会变为特
定位在下面定义的寄存器中的复位值。复位操作一结束后就立即
使用此值来设置终止、阻抗和端口配置值。以后通过一个寄存器
的写操作可以覆盖这些值。
一旦发生奇偶校验错误,第一个错误的完整地址和端口 A/B 的错
误位均被记录到寄存器 4、5、6 和 7 中。端口 A/B 错误位表示地
址奇偶错误来自哪个端口 (0:表示端口 A, 1:表示端口 B)。
持续锁存该信息,直到向寄存器 3 中的地址奇偶错误清除位写入
1 来清除该信息为止。
通过两个计数器,可以表示是否发生了多个地址奇偶错误。端口
A 错误计数就是端口 A 地址上的奇偶错误数量。同样,端口 B 错
误计数就是端口 B 地址上的奇偶错误数量。每个计数器将独立计
数到最大值 3,然后停止计数。这些计数器均为自由运行;向寄
存器 3 中的地址奇偶错误清除位写入 1,可复位它们。
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配置寄存器的说明
表 2. 配置寄存器表
寄存器地址
0
1
2
3
4
5
6
7
说明
终端控制寄存器
阻抗控制寄存器
选项控制寄存器
功能控制寄存器
地址奇偶状态寄存器 0
地址奇偶状态寄存器 1
地址奇偶状态寄存器 2
地址奇偶状态寄存器 3
配置寄存器的定义
表 3. 地址 0:终端控制寄存器 (读 / 写)
位的位置
ODT
全局使能
7
ODT/ZQ
自动更新
6
复位值
A7
A6
描述
地址 / 指令
地址 / 指令
地址 / 指令
输入组 IU[2] 输入组 IU[1] 输入组 IU[0]
5
4
3
A5
A4
时钟输入组
KU[2]
时钟输入组
KU[1]
时钟输入组
KU[0]
2
1
0
A3
A2
A1
A0
未使用
数据输入组
QU[2]
数据输入组
QU[1]
数据输入组
QU[0]
注意:如果修改 ODT/ZQ 配置,则需要使能 ODT/ZQ 自动更新功能
表 4. 地址 1:阻抗控制寄存器 (读 / 写)
功能
下拉组 PD[1] 下拉组 PD[0] 上拉组 PU[1] 上拉组 PU[0]
位的位置
7
6
5
4
3
2
1
0
复位值
1
0
1
0
0
A10
A9
A8
I/O 类型
表 5. 地址 2:选项控制寄存器 (读 / 写位 7-3)(只读位 2-0) [2]
位的位置
7
数据反转
使能
6
复位值
0
0
功能
写培训使能
地址反转
使能
5
地址奇偶
使能
4
PLL 复位
3
2
1
0
0
0
0
A13
A12
A11
未使用
未使用
未使用
未使用
未使用
端口使能 [1] 端口使能 [0]
表 6. 地址 3:功能控制寄存器 (只写)
位的位置
7
6
5
4
3
2
1
清除地址奇
偶校验错误
标志
0
复位值
0
0
0
0
0
0
0
0
描述
未使用
未使用
注意:
2. 位 2-0 是只读位,只能在复位上升沿时进行修改
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表 7. 地址 4:地址奇偶状态寄存器 0 (只读)
端口 A 错误计数
(1:0)
5:4
端口 A/B 错误
AINV 位
未使用
未使用
位的位置
端口 B 错误计数
(1:0)
7:6
3
2
1
0
复位值
00
00
0
0
0
0
功能
表 8. 地址 5:地址奇偶状态寄存器 1 (只读)
功能
位的位置
地址 (23:16)
7:0
复位值
00000000
注意:未使用的地址位置将读取为 0
表 9. 地址 6:地址奇偶状态寄存器 2 (只读)
功能
位的位置
地址 (15:8)
7:0
复位值
00000000
表 10. 地址 7:地址奇偶状态寄存器 3 (只读)
位的位置
功能
地址 (7:0)
7:0
复位值
00000000
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
I/O 类型和端口使能位的定义
表 11. 在地址 2 中指定的 I/O 类型的位定义 : 选项控制寄存器
I/O 类型
0
功能
HSTL / SSTL
1
POD
表 12. 地址 2 中指定的端口使能位定义 : 选项控制寄存器
端口使能
[1:0]
功能
端口 B 模式
端口 A 模式
端口 B
时钟与控制
端口 A
时钟与控制
固定端口模式
只写
只读
DKB — 开
QKB — 关
LDB# — 开
RWB# — 关
DKA — 关
QKA — 开
LDA# — 开
RWA# — 关
使能
DKB — 关
QKB — 关
LDB# — 关
RWB# — 关
DKA — 开
QKA — 开
LDA# — 开
RWA# — 开
DKA — 关
QKA — 关
LDA# — 关
RWA# — 关
DKA — 开
QKA — 开
LDA# — 开
RWA# — 开
0
0
0
1
1
0
不支持
禁用
禁用
DKB — 关
QKB — 关
LDB# — 关
RWB# — 关
1
1
使能两个端口
使能
使能
DKB — 开
QKB — 开
LDB# — 开
RWB# — 开
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仅使能端口 A
禁用
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
ODT 终止位定义
表 13. 指定在 ‘ 地址 0 的时钟输入组的位定义:终端控制寄存器
ODT
全局使能
0
1
1
1
1
1
1
1
1
除数值
KU[2:0]
X
0
0
0
0
1
1
1
1
X
0
0
1
1
0
0
1
1
X
0
1
0
1
0
1
0
1
–
–
8.33%
12.50%
16.67%
25%
50%
–
–
终止值 HSTL/ SSTL 模式
ZT 180 欧姆
ZT 220 欧姆
禁用
禁用
禁用
禁用
不支持
不支持
不支持
不支持
不支持
40 欧姆
50 欧姆
60 欧姆
100 欧姆
120 欧姆
不支持
不支持
不支持
不支持
终止值 POD 模式
ZT 180 欧姆
ZT 220 欧姆
禁用
禁用
禁用
禁用
不支持
不支持
不支持
不支持
不支持
不支持
50 欧姆
60 欧姆
100 欧姆
120 欧姆
不支持
不支持
不支持
不支持
注意:终止值的精确度为 +/- 15%
ZQ 容差为 1%
表 14. 地址 0 中地址 / 指令输入组的位定义:终端控制寄存器
ODT
全局使能
0
1
1
1
1
1
1
1
1
除数值
IU[2:0]
X
0
0
0
0
1
1
1
1
X
0
0
1
1
0
0
1
1
X
0
1
0
1
0
1
0
1
–
–
8.33%
12.50%
16.67%
25%
50%
–
–
终止值 HSTL/ SSTL 模式
ZT 180 欧姆
ZT 220 欧姆
禁用
禁用
禁用
禁用
不支持
不支持
不支持
不支持
不支持
40 欧姆
50 欧姆
60 欧姆
100 欧姆
120 欧姆
不支持
不支持
不支持
不支持
终止值 POD 模式
ZT 180 欧姆
ZT 220 欧姆
禁用
禁用
禁用
禁用
不支持
不支持
不支持
不支持
不支持
不支持
50 欧姆
60 欧姆
100 欧姆
120 欧姆
不支持
不支持
不支持
不支持
注意:终止值的精确度为 +/- 15%
ZQ 容差为 1%
表 15. 地址 1 指定的数据输入组的位定义:阻抗控制寄存器
ODT
全局使能
0
1
1
1
1
1
1
1
1
除数值
QU[2:0]
X
0
0
0
0
1
1
1
1
X
0
0
1
1
0
0
1
1
X
0
1
0
1
0
1
0
1
–
–
8.33%
12.50%
16.67%
25%
50%
–
–
终止值 HSTL/ SSTL 模式
ZT 180 欧姆
ZT 220 欧姆
禁用
禁用
禁用
禁用
不支持
不支持
不支持
不支持
不支持
40 欧姆
50 欧姆
60 欧姆
100 欧姆
120 欧姆
不支持
不支持
不支持
不支持
终止值 POD 模式
ZT 180 欧姆
ZT 220 欧姆
禁用
禁用
禁用
禁用
不支持
不支持
不支持
不支持
不支持
不支持
50 欧姆
60 欧姆
100 欧姆
120 欧姆
不支持
不支持
不支持
不支持
注意:终止值的精确度为 +/- 15%
ZQ 容差为 1%
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
驱动强度位定义
表 16. 地址 1 中指定的上拉驱动程序的位定义:阻抗控制寄存器
除数值
PU[1:0]
阻抗值 HSTL/ SSTL 模式
ZT 180 欧姆
阻抗值 POD 模式
ZT 220 欧姆
ZT 180 欧姆
ZT 220 欧姆
0
0
14.17%
不支持
不支持
不支持
不支持
0
1
16.67%
不支持
40 欧姆
不支持
40 欧姆
1
0
25%
50 欧姆
60 欧姆
50 欧姆
60 欧姆
1
1
–
不支持
不支持
不支持
不支持
注意:终止值的精确度为 +/- 15%
ZQ 容差为 1%
表 17. 下拉驱动的位定义
除数值
PD[1:0]
阻抗值 HSTL/ SSTL 模式
ZT 180 欧姆
阻抗值 POD 模式
ZT 220 欧姆
ZT 180 欧姆
ZT 220 欧姆
0
0
14.17%
不支持
不支持
不支持
不支持
0
1
16.67%
不支持
40 欧姆
不支持
40 欧姆
1
0
25%
50 欧姆
60 欧姆
50 欧姆
60 欧姆
1
1
–
不支持
不支持
不支持
不支持
注意:终止值的精确度为 +/- 15%
ZQ 容差为 1%
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
IEEE 1149.1 串行边界扫描 (JTAG)
TCK 的上升沿上,数据会以串行方式加载到 TDI 引脚。在 TCK
的下降沿上,数据会从 TDO 引脚输出。
这些 QDR-IV XP SRAM 在 FCBGA 封装中包含了串行边界扫描
测试端口 (TAP)。此部件完全符合 IEEE 标准 #1149.1-2001。
在 JTAG 模式下,禁用所有引脚的 ODT 特性。
指令寄存器
如果电路中不使用 JTAG 功能,则 TCK 输入必须驱动为低电平或
连接至 VSS。TRST#、TMS、TDI 和 TDO 可能会处于悬空状态。
将在 TRST#、 TMS 和 TDI 输入上实现内部上拉电阻,以确保在
tPWR 期间这些输入均保持高电平。
三位指令会以串行方式加载到指令寄存器中。此寄存器在置于
TDI 和 TDO 引脚之间时被加载,如第 23 页上的图 5 所示。在加
电时,指令寄存器会加载 IDCODE 指令。即使控制器处于 RST
(复位)状态,也会加载 IDCODE 指令,如上一节所述。
测试存取端口
当 TAP 控制器处于 Capture-IR 状态时,两个最低有效位会以二
进制的 ‘01’ 值加载,以便实现模块级别的串行测试路径故障
隔离。
测试时钟 (TCK)
旁路寄存器
测试时钟仅能与 TAP 控制器配合使用。所有输入都在 TCK 的上
升沿上被捕获。所有输出都从 TCK 的下降沿上被输出。
当数据以串行方式写入寄存器时,跳过某些芯片可能会节省时
间。旁路寄存器为单比特寄存器,可置于 TDI 和 TDO 引脚之间,
从而使数据在写入 SRAM 时具有较小的延迟。执行 BYPASS 指
令时,旁路寄存器会置为低电平 (VSS)。
测试模式选择 (TMS)
TMS 输入用于向 TAP 控制器提供指令,并在 TCK 的上升沿上被
采样。如果未使用 TAP,此引脚可以保持未连接状态。此引脚在
内部上拉,从而产生逻辑高电平。
测试数据输入 (TDI)
TDI 引脚用于以串行方式将信息输入到寄存器中,并可以连接到
任何寄存器的输入。 TDI 和 TDO 之间的寄存器由加载到 TAP 指
令寄存器中的指令进行选择。有关加载指令寄存器的信息,请参
见第 22 页上的图 4。TDI 在内部上拉。如果未使用 TAP,此引脚
可以保持未连接状态。 TDI 连接到任何寄存器的最高有效位
(MSB)。
测试数据输出 (TDO)
TDO 输出引脚用于以串行方式从寄存器输出时钟数据。输出有
效,这取决于 TAP 状态机的当前状态 (请参见第 26 页上的指令
代码)。输出会在 TCK 的下降沿上改变。 TDO 连接到任何寄存
器的最低有效位 (LSB)。
测试复位 (TRST#)
TRST# 输入引脚用于复位 TAP 控制器。
另外,通过将 TMS 在 5 个 TCK 上升沿的时间内强制置为高电平
(VDD),即可进行复位。
此复位不会影响 SRAM 的工作,并且在 SRAM 工作期间执行。
在加电时, TAP 会在内部复位,以确保 TDO 处于高阻态。
TAP 寄存器
此类寄存器位于 TDI 和 TDO 引脚之间,用于扫描 SRAM 测试电
路的数据输入和输出。指令寄存器每次只能选择一个寄存器。在
文档编号:001-91747 版本 **
边界扫描寄存器
边界扫描寄存器连接到 SRAM 上的所有输入和输出引脚。扫描寄
存器中还包含一些无连接 (NC)引脚,以便供更高密度的器件
使用。
当 TAP 控制器处于 Capture-DR 状态时,边界扫描寄存器会加载
RAM 输入和输出环的内容。当控制器转入 Shift-DR 状态后,该
寄存器会被置于 TDI 和 TDO 引脚之间。 EXTEST、
SAMPLE/PRELOAD 和 SAMPLE Z 指令用于捕获输入和输出环
的内容。
第 27 页上的边界扫描顺序显示了各个位的连接顺序。每个位都
对应于 SRAM 封装上的一个管脚。寄存器的 MSB 连接到 TDI,
LSB 连接到 TDO。
标识 (ID)寄存器
当指令寄存器中加载了 IDCODE 指令时, ID 寄存器会在
Capture-DR 状态期间加载供货商特定的 32 位代码。IDCODE 已
硬连线到 SRAM 中,当 TAP 控制器处于 Shift-DR 状态时,可以
将其读出。 ID 寄存器具有供货商代码和第 26 页上的标识寄存器
定义中所述的其他信息。
TAP 指令集
三位指令寄存器可实现八个不同的指令。第 26 页上的指令代码
中列出了所有组合。其中三个指令列为了 RESERVED,请勿使
用这些指令。本节将详细说明其他五个指令。
当指令寄存器置于 TDI 和 TDO 之间时,这些指令会在 Shift-IR 状
态期间加载到 TAP 控制器中。在此状态期间,指令会通过 TDI 和
TDO 引脚被写入指令寄存器。要在写入指令后执行指令,必须使
TAP 控制器转入 Update-IR 状态。
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
IDCODE
IDCODE 指令用于将供货商特定的 32 位代码加载到指令寄存器
中。它还会将指令寄存器置于 TDI 和 TDO 引脚之间,并会在 TAP
控制器进入 Shift-DR 状态后,将 IDCODE 移出器件。在加电时,
或每当 TAP 控制器处于 Test-Logic-RST 状态时, IDCODE 指令
都会加载到指令寄存器中。
SAMPLE Z
当 TAP 控制器处于 Shift-DR 状态时, SAMPLE Z 指令会将边界
扫描寄存器置于 TDI 和 TDO 引脚之间。SAMPLE Z 指令会将输
出总线置于高阻状态,直到在 Update-IR 状态期间提供了下一条
指令为止。一旦执行了该指令,将使能端口 A 和端口 B。
SAMPLE/PRELOAD
SAMPLE/PRELOAD是1149.1强制指令。当SAMPLE/PRELOAD
指令加载到指令寄存器中并且 TAP 控制器处于 Capture-DR 状态
时,边界扫描寄存器中会捕获输入和输出引脚上数据的快照。
请注意,TAP 控制器时钟的最高工作频率仅为 20 MHz,而 SRAM
时钟的工作频率要比它高一个数量级。由于在时钟频率方面存在
较大差距,因此在 Capture-DR 状态期间,输入或输出可能会出
现跃变。TAP 则可能会在跃变(半稳态)期间尝试捕获信号。虽
然这并不会损坏器件,但无法保证捕获到的值是正确的,并且结
果可能无法重复。
为了保证边界扫描寄存器捕获到正确的信号值,SRAM 信号必须
在足够长的时间内保持稳定,以达到 TAP 控制器的捕获建立加保
持时间 (tCS
和
tCH)的 要 求。如 果 在 设 计 上无法在
SAMPLE/PRELOAD 指令期间停止 (或减慢)时钟,则可能无
法正确捕获 SRAM 时钟输入。即使存在这一问题,仍可以捕获所
有其他信号,只要忽略边界扫描寄存器中捕获的 CK 和 CK 的值
即可。
捕获数据后,通过将 TAP 置于 Shift-DR 状态,可以读出数据。
这会将边界扫描寄存器置于 TDI 和 TDO 引脚之间。
在选择另一个边界扫描测试操作之前,PRELOAD 用于在边界扫
描寄存器单元的已锁存并行输出处放置一个初始数据样本。
文档编号:001-91747 版本 **
必要时,SAMPLE 和 PRELOAD 阶段的数据读写可以并发执行,
即可以在读出所捕获数据的同时,读入预加载的数据。
BYPASS
当 BYPASS 指令加载到指令寄存器中并且 TAP 处于 Shift-DR 状
态时,旁路寄存器会被置于 TDI 和 TDO 引脚之间。 BYPASS 指
令的优势是当模块上有多个器件连接在一起时,可以缩短边界扫
描路径。
EXTEST
EXTEST 指令用于通过系统输出引脚输出预加载的数据。在
Shift-DR 控制器状态下,此指令还会将用于串行访问的边界扫描
寄存器置于 TDI 和 TDO 之间。一旦执行了该指令,将使能端口
A 和端口 B。
EXTEST 输出总线三态模式
IEEE 标准 1149.1 强制规定, TAP 控制器需要能够将输出总线
置于三态模式。
边界扫描寄存器含有输出使能控制位 (即第 49 位和第 50 位)。
第49位使能了DQB的输出引脚,第50位使能了DQA和PE#引脚。
当这些扫描单元(称为 “ 外测试输出总线三态 ”)在 TAP 控制
器处于 Update-DR 状态期间被锁存到预加载寄存器中时,如果输
入 EXTEST 作为当前指令,则这些单元会直接控制输出 (Q 总
线)引脚的状态。在置于高电平时,它将允许输出缓冲器控制输
出总线。在置于低电平时,此位会将输出总线置于高阻态。
通过输入 SAMPLE/PRELOAD或EXTEST 指令,然后在 Shift-DR
状态期间将所需的位读入到此单元中,即可设置这些位。在
Update-DR 期间,加载到该移位寄存器单元中的值会被锁存到预
加载寄存器中。输入 EXTEST 指令后,这些位会直接控制输出 Q
总线引脚。请注意,这些位都会预置为低电平,以便在器件加电
时,以及当 TAP 控制器处于 Test-Logic-RST 状态时,禁用输出。
保留
这些指令尚未实现,但可以留作日后使用。请勿使用这些指令。
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
TAP 控制器状态图
图 4. TAP 控制器状态图 [2]
1
TEST-LOGIC
RST
0
0
TEST-LOGIC/
1
IDLE
1
1
SELECT
SELECT
IR-SCAN
DR-SCAN
0
0
1
1
CAPTURE-DR
CAPTURE-IR
0
0
SHIFT-DR
0
SHIFT-IR
1
1
EXIT1-DR
1
EXIT1-IR
0
1
0
PAUSE-DR
0
PAUSE-IR
0
1
1
0
EXIT2-DR
0
EXIT2-IR
1
1
UPDATE-IR
UPDATE-DR
1
0
0
1
0
注意:
3. 每个状态旁边的 0/1 代表 TCK 上升沿上对应的 TMS 的值。
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
TAP 控制器框图
图 5. TAP 控制器框图
0
Bypass Register
2
Selection
Circuitry
TDI
1
0
Selection
Circuitry
Instruction Register
31 30 29
.
.
2
1
TDO
0
Identification Register
135 .
.
.
.
2
1
0
Boundary Scan Register
TCK
TMS
TAP Controller
TRST#
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
TAP 的电气特性
超出工作范围
参数
最小值
最大值
单位
LVCMOS 高电平输出电压
IOH = 100 µA
VDD × 0.8
–
V
VOL
LVCMOS 低电平输出电压
IOL = 100 µA
–
VDD × 0.2
V
VIH
LVCMOS 高电平输入电压 (直
流)
VDD × 0.7
VDD + 0.2
V
VIL
LVCMOS 低电平输入电压 (直
流)
–0.2
VDD × 0.3
V
IX
LVCMOS 输入漏电流
–
10
mA
IOZ
LVCMOS 输出漏电流
–
10
mA
最小值
50
最大值
–
单位
ns
VOH
说明
测试条件
TAP 交流开关特性
超出工作范围
参数
tTCYC
说明
TCK 时钟周期时间
tTF
TCK 时钟频率
–
20
MHz
tTH
TCK 时钟为高电平的时间
20
–
ns
tTL
TCK 时钟为低电平的时间
20
–
ns
建立时间
tTMSS
从 TMS 到 TCK 时钟上升沿的建立时间
5
–
ns
tTDIS
从 TDI 到 TCK 时钟上升沿的建立时间
5
–
ns
tCS
从捕获到 TCK 上升沿的建立时间
5
–
ns
保持时间
tTMSH
TCK 时钟上升沿之后的 TMS 保持时间
5
–
ns
tTDIH
时钟上升沿之后的 TDI 保持时间
5
–
ns
tCH
时钟上升沿之后的捕获保持时间
5
–
ns
输出时间
tTDOV
从 TCK 时钟为低到 TDO 有效的时间
–
10
ns
从 TCK 时钟为低到 TDO 无效的时间
0
–
ns
tTDOX
注意:tCS 和 tCH 表示从边界扫描寄存器锁存数据的建立和保持的时间要求。
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
TAP 时序图
图 6. TAP 时序图
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
标识寄存器定义
数值
指令字段
版本号 (31:29)
赛普拉斯的器件 ID (28:12)
赛普拉斯 JEDEC ID (11:1)
ID 寄存器的存在情况 (0)
CY7C4022KV13
CY7C4042KV13
000
000
11011010101010100
11011010101100100
00000110100
00000110100
1
1
说明
版本号。
定义 SRAM 的类型。
允许对 SRAM 供货商使用唯一标识。
指示是否存在 ID 寄存器。
扫描寄存器大小
指令
寄存器名称
位大小
3
旁路
ID
32
边界扫描
136
1
指令代码
EXTEST
指令
代码
000
IDCODE
001
将供货商 ID 代码加载到 ID 寄存器中,并将该寄存器置于 TDI 和 TDO 之间。此操作不会影
响 SRAM 的工作。
SAMPLE Z
010
捕获输入和输出的内容。将边界扫描寄存器置于 TDI 和 TDO 之间。强制使所有 SRAM 输出
驱动进入高阻态 (High Z)。
RESERVED
011
请勿使用:此指令留给将来使用。
SAMPLE/PRELOAD
100
捕获输入和输出的内容。将边界扫描寄存器置于 TDI 和 TDO 之间。此操作不会影响 SRAM
的工作。
RESERVED
101
请勿使用:此指令留给将来使用。
RESERVED
110
请勿使用:此指令留给将来使用。
旁路
111
将旁路寄存器置于 TDI 和 TDO 之间。此操作不会影响 SRAM 的工作。
文档编号:001-91747 版本 **
说明
捕获输入和输出环的内容。
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
边界扫描顺序
位
管脚
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
12A
13B
14A
15B
16A
18B
17C
16C
14C
12C
12D
13D
15D
17D
18E
15F
16F
17F
18G
16G
17H
15H
16J
18J
18K
18L
16L
15M
17M
18N
16N
15P
16P
17P
18R
17T
15T
13T
12T
12U
14U
16U
17U
18V
15V
13V
12W
文档编号:001-91747 版本 **
CY7C4042KV13
×36 器件
DQA<26>
DQA<19>
DQA<25>
DQA<35>
DQA<23>
DQA<31>
QVLDA<1>
QKA<1>
DQA<20>
DQA<18>
DINVA<1>
DQA<22>
DQA<21>
QKA#<1>
DQA<32>
DQA<24>
DKA<1>
DKA#<1>
DQA<33>
DQA<34>
DQA<27>
DQA<28>
DQA<30>
DQA<29>
RST#
DQB<29>
DQB<30>
DQB<28>
DQB<27>
DQB<33>
DQB<34>
DQB<24>
DKB<1>
DKB#<1>
DQB<32>
QKB#<1>
DQB<21>
DQB<22>
DINVB<1>
DQB<18>
DQB<20>
QKB<1>
QVLDB<1>
DQB<31>
DQB<35>
DQB<19>
DQB<26>
CY7C4022KV13
×18 器件
DQA<17>
DQA<10>
DQA<16>
NC
DQA<14>
NC
QVLDA<1>
QKA<1>
DQA<11>
DQA<9>
DINVA<1>
DQA<13>
DQA<12>
QKA#<1>
NC
DQA<15>
DKA<1>
DKA#<1>
NC
NC
NC
NC
NC
NC
RST#
NC
NC
NC
NC
NC
NC
DQB<15>
DKB<1>
DKB#<1>
NC
QKB#<1>
DQB<12>
DQB<13>
DINVB<1>
DQB<9>
DQB<11>
QKB<1>
QVLDB<1>
NC
NC
DQB<10>
DQB<17>
页 27/46
CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
边界扫描顺序 (续)
位
管脚
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
14W
16W
文档编号:001-91747 版本 **
10V
8P
7N
9N
10P
10N
11N
12P
13N
13L
12M
11L
10L
10M
9L
8M
7L
7J
9J
10K
10J
11J
13J
12H
10H
8H
7G
9G
10G
11G
13G
12F
10F
8F
10D
10B
10A
8A
7B
6A
5B
4A
2B
3C
4C
CY7C4042KV13
×36 器件
DQB<25>
DQB<23>
Internal_DQB
Internal_DQA
PE#
A<15>
A<9>
NC/1152M
AP
A<2>
NC/2304M
A<16>
A<10>
A<8>
A<12>
A<18>
RWB#
AINV
A<17>
A<11>
A<7>
A<5>
A<19>
CK#
CK
NC/144M
A<6>
LDB#
RWA#
LDA#
A<3>
NC/288M
A<1>
NC/576M
A<4>
A<14>
A<0>
A<13>
CFG#
LBK#<1>
LBK#<0>
DQA<8>
DQA<1>
DQA<7>
DQA<17>
DQA<5>
DQA<13>
QVLDA<0>
QKA<0>
CY7C4022KV13
×18 器件
DQB<16>
DQB<14>
Internal_DQB
Internal_DQA
PE#
A<15>
A<9>
NC/576M
AP
A<2>
NC/1152M
A<16>
A<10>
A<8>
A<12>
A<18>
RWB#
AINV
A<17>
A<11>
A<7>
A<5>
A<19>
CK#
CK
A<20>
A<6>
LDB#
RWA#
LDA#
A<3>
NC/144M
A<1>
NC/288M
A<4>
A<14>
A<0>
A<13>
CFG#
LBK#<1>
LBK#<0>
DQA<8>
DQA<1>
DQA<7>
NC
DQA<5>
NC
QVLDA<0>
QKA<0>
页 28/46
CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
边界扫描顺序 (续)
位
管脚
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
6C
8C
8D
7D
5D
3D
2E
3F
4F
5F
4G
2G
3H
5H
4J
2J
2L
4L
5M
3M
2N
4N
5P
4P
3P
2R
3T
5T
7T
8T
8U
6U
4U
3U
2V
5V
7V
8W
6W
4W
文档编号:001-91747 版本 **
CY7C4042KV13
×36 器件
DQA<2>
DQA<0>
DINVA<0>
DQA<4>
DQA<3>
QKA#<0>
DQA<14>
DKA#<0>
DKA<0>
DQA<6>
DQA<16>
DQA<15>
DQA<9>
DQA<10>
DQA<12>
DQA<11>
DQB<11>
DQB<12>
DQB<10>
DQB<9>
DQB<15>
DQB<16>
DQB<6>
DKB<0>
DKB#<0>
DQB<14>
QKB#<0>
DQB<3>
DQB<4>
DINVB<0>
DQB<0>
DQB<2>
QKB<0>
QVLDB<0>
DQB<13>
DQB<17>
DQB<1>
DQB<8>
DQB<7>
DQB<5>
CY7C4022KV13
×18 器件
DQA<2>
DQA<0>
DINVA<0>
DQA<4>
DQA<3>
QKA#<0>
NC
DKA#<0>
DKA<0>
DQA<6>
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
DQB<6>
DKB<0>
DKB#<0>
NC
QKB#<0>
DQB<3>
DQB<4>
DINVB<0>
DQB<0>
DQB<2>
QKB<0>
QVLDB<0>
NC
NC
DQB<1>
DQB<8>
DQB<7>
DQB<5>
页 29/46
CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
最大额定值
工作范围
超过最大额定值可能会影响器件的使用寿命。这些用户指导未经
过测试。
存放温度 .................................................. –65 °C 到 +150 °C
范围
商业级
封装外壳温度
(TC)
VDD
VDDQ
0 °C 至 +70 °C
1.3 V ±40
mV
1.1 V ± 50 mV
通电状态下
的环境温度 ............................................... –55 °C 到 +125 °C
最高结温 .................................................................... 125 °C
VDD 上相对于
GND 的供电电压 ....................................... –0.3 V 到 +1.35 V
VDDQ 上相对于
GND 的供电电压 ........................................–0.3 V to +1.35 V
抗中子软失效
参数
LSBU
直流输入电压 ............................................ –0.3 V 到 +1.35 V
输出端 (低电平)的吸入电流为 ................................. 20 mA
静电放电电压 (MIL-STD-883、 M. 3015)............. > 2001 V
1.2 V ± 50 mV
说明
单比特
逻辑
错误
测试条件 典型值 最大值 * 单位
25 °C
0
0.01
FIT/Mb
LMBU
逻辑
多比特
错误
25 °C
0
0.01
FIT/Mb
SEL
单事件
闩锁
85 °C
0
0.1
FIT/Dev
闩锁电流 ................................................................. > 200 mA
* 测试期间未出现 LMBU 或 SEL 事件;此列为统计得出的 χ2,按 95% 置信区间
计算。如需详细信息,请参考应用笔记 AN54908“ 加速中子 SER 测试和地面故
障率的计算 ”
电气特性
超出工作范围
参数
说明
POD 信令模式
VDD[4]
内核供电电压 (1.3 V ± 40 mV)
VDDQ [4]
POD I/O 供电电压 (1.1 V ± 50 mV)
POD I/O 供电电压 (1.2 V ± 50 mV)
VREF [4、 5]
POD 参考电压
VOL(DC) [4]
POD 低电平输出电压 (直流)
[4、 6]
VIH(DC)
POD 高电平输入电压 (直流)
VIL(DC) [4、 6]
VIH(AC) [4、 7]
VIL(AC) [4、 7]
VMP(DC)
VID(DC)
VID(AC)
VIN
VINS
VIX(AC)
POD 低电平输入电压
POD 高电平输入电压 (直流)
POD 低电平输入电压
POD 差分输入中点电压;引脚和引脚编号
POD 差分输入差分电压 (直流);引脚和引脚编号
POD 差分输入差分电压 (交流);引脚和引脚编号
POD 单端输入电压;引脚和引脚编号
POD 单端输入电压的转换速率;引脚和引脚编号
POD 差分输入交叉点电压 (交流);引脚和引脚编号
最小值
典型值
最大值
单位
1.26
1.05
1.15
VDDQ × 0.69
1.3
1.1
1.2
VDDQ × 0.7
1.34
1.15
1.25
VDDQ × 0.71
V
V
V
V
–
VREF + 0.08
–0.15
VREF + 0.15
–
VREF – 0.08
0.16
–
–
–
–
–
–
–
0.5
VDDQ + 0.15
VREF – 0.08
–
VREF – 0.15
VREF + 0.08
–
V
V
V
V
V
V
V
0.30
0.27
3
VREF – 0.08
–
–
–
–
–
VDDQ + 0.15
–
VREF + 0.08
V
V
V/ns
V
注意:
4. 所有电压都参考 VSS (接地)电压。
5. VREF 上的峰 - 峰交流噪声决不可超过 +/–2% VDDQ (直流)。
6. 禁用 ODT 时,才会指定 VIH/VIL (直流)的值。
7. VIH/VIL (交流)是一个测试条件,用以保证当 ODT 使能时,接收器必须满足其时序规范。
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
电气特性 (续)
超出工作范围
参数
IX [8]
IOZ [8]
IDD[9、 10]
说明
POD 输入漏电流
POD 输出漏电流
VDD 工作电流 (1066 MHz, × 18)
VDD 工作电流 (1066 MHz, × 36)
VDD 工作电流 (933 MHz, × 18)
VDD 工作电流 (933 MHz, × 36)
HSTL/SSTL 信令模式
VDD[11]
内核供电电压 (1.3 V ± 40 mV)
VDDQ [11]
I/O 供电电压 (1.2 V ± 50 mV)
VREF(DC) [11、 12]
VREF(AC) [11、 12]
VIH(DC) [11、 13]
VIL(DC) [11、 13]
VIH(AC) [11、 14]
VIL(AC) [11、 14]
VOH(DC) [11]
VOL(DC) [11]
VIX
VDIF(AC)
VDIF(DC)
VDIF(CM)
VOX
VOUT(AC)
VOUT(DC)
IX [8]
IOZ [8]
IDD[9、 10]
I/O 供电电压 (1.25 V ± 50 mV)
HSTL/SSTL 参考电压 (直流)
HSTL/SSTL 参考电压 (交流)
HSTL/SSTL 高电平输入电压 (直流)
HSTL/SSTL 低电平输入电压 (直流)
HSTL/SSTL 高电平输入电压 (交流)
HSTL/SSTL 高电平输入电压 (交流)
HSTL/SSTL 高电平输出电压 (直流) —
IOH = –0.25 × VDDQ/ROH
HSTL/SSTL 低电平输出电压 (直流) —
IOL = 0.25 × VDDQ/ROL
HSTL/SSTL 输入电压的交叉点
HSTL/SSTL 交流差分输入电压
HSTL/SSTL 直流差分输入电压
HSTL/SSTL 直流共模输入
HSTL/SSTL 输出电压交叉点
HSTL/SSTL 交流输出电压
HSTL/SSTL 直流输出电压
HSTL/SSTL 输入漏电流
HSTL/SSTL 输出漏电流
VDD 工作电流 (1066 MHz, × 18)
VDD 工作电流 (1066 MHz, × 36)
VDD 工作电流 (933 MHz, × 18)
VDD 工作电流 (933 MHz, × 36)
最小值
–
–
–
–
–
–
典型值
–
–
2800
3920
2520
3520
最大值
200
200
4100
4500
3400
4000
单位
µA
µA
mA
mA
mA
mA
1.34
1.25
1.3
VDDQ × 0.52
VDDQ × 0.53
VDDQ + 0.15
VREF – 0.08
VDDQ + 0.24
VREF – 0.15
–
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
VDDQ × 0.25 VDDQ × 0.288
V
1.26
1.3
1.15
1.2
1.2
1.25
VDDQ × 0.48 VDDQ × 0.5
VDDQ × 0.47 VDDQ × 0.5
VREF + 0.8
–
–0.15
–
VREF + 0.15
–
–0.24
–
VDDQ × 0.712 VDDQ × 0.75
–
–
0.30
0.16
VDDQ × 0.4
–
–0.24
–0.15
–
–
–
–
–
–
VDDQ × 0.5
–
–
VDDQ × 0.5
VDDQ × 0.5
–
–
–
–
2800
3920
2520
3520
–
VDDQ + 0.48
VDDQ + 0.30
VDDQ × 0.6
–
VDDQ + 0.24
VDDQ + 0.15
200
200
4100
4500
3400
4000
V
V
V
V
V
V
V
µA
µA
mA
mA
mA
mA
注意:
8. 禁用 ODT 时,输出驱动器将进入高阻态。
9. 工作电流根据 50% 读周期和 50% 写周期计算得出。
10. 典型的工作电流规格在 VDD 为 1.3V 时测试。
11. 所有电压都参考 VSS (接地)电压。
12. VREF 上的峰 - 峰交流噪声决不可超过 +/–2% VDDQ (直流)。
13. 禁用 ODT 时,才会指定 VIH/VIL (直流)的值。
14. VIH/VIL (交流)是一个测试条件,用以保证当 ODT 使能时,接收器必须满足其时序规范。
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
电容
表 18. 电容
参数 [15]
CIN
说明
最大值
单位
4
pF
4
pF
测试条件
361 球形焊盘的
FCBGA 封装
单位
根据 EIA/JESD51 的要求,测试条件遵循测试热阻的标
准测试方法和过程。
11.4
°C/W
0.04
°C/W
TA = 25 °C、f = 1 MHz、VDD = 1.3 V、VDDQ = 1.25 V
输入电容
CO
测试条件
输出电容
热电阻
表 19. 热电阻
参数 [15]
说明
QJA
热电阻 (结温)
QJC
热电阻 (结壳)
交流测试负载和波形
图 7. 交流测试负载和波形
注意:
15. 在任何设计或工艺更改之前和之后进行测试都对这些参数产生影响。
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
开关特性
在工作范围内 [16、 17、 18、 19、 20、 21、 22、 23]
赛普拉斯参数
说明
1066 MHz
CK、 DKx、 QKx 时钟周期
最小值
0.938
tCKL
CK、 DKx 为低电平的时间
0.45*
tCKH
CK、 DKx 为高电平的时间
tCK
tJIT(per)
时钟周期抖动的时间
tJIT(cc)
周期间抖动的时间
tAS
tAH
933 MHz
单位
最大值
1.875
最小值
1.071
最大值
2.143
–
0.45*
–
tCK
ns
0.45*
–
0.45*
–
tCK
–0.055
0.055
–0.060
0.060
ns
–
0.110
–
0.120
ns
A 至 CK 的建立时间
0.125
–
0.135
–
ns
CK 到 A 的保持时间
0.125
–
0.135
–
ns
tCS
从 LDx#、 RWx# 到 CK 的建立时间
0.150
–
0.180
–
ns
tCH
CK 到 LDx#、 RWx# 的保持时间
0.150
–
0.180
–
ns
tCKDK
CK 至 DKx 的偏移时间
–0.15
0.15
–0.172
0.172
ns
tIS
DQx、 DINVx 至 DKx 的建立时间
0.125
–
0.135
–
ns
tIH
从 DKx 至 DQx、 DINVx 的保持时间
0.125
–
0.135
–
ns
tRise (se)
单端输出信号 (从 20% 到 80%)的上升时间
2
6
2
6
V/ns
tFall (se)
单端输出信号 (从 20% 到 80%)的下降时间
2
6
2
6
V/ns
tRise (diff)
差分输出信号 (从 20% 到 80%)的上升时间
3
10
3
10
V/ns
tFall (diff)
差分输出信号 (从 20% 到 80%)的下降时间
3
10
3
10
V/ns
tQKL
QKx 为低电平的时间
0.45*
–
0.45*
–
tCK
tQKH
QKx 为高电平的时间
0.45*
–
0.45*
–
tCK
tCKQK
从 CK 至 QKx 的偏移时间
–0.225
0.225
–0.257
0.257
ns
0.075
–
0.085
ns
tQKQ0
从 QKx[0] 到 DQx[17:0]、 DINVx[0] (× 36)的时间或
从 QKx[0] 到 DQx[8:0]、 DINVx[0] (× 18)的时间
–
tQH0
从 QKx[0] 到 DQx[17:0]、 DINVx[0] (× 36)的时间或
从 QKx[0] 到 DQx[8:0]、 DINVx[0] (× 18)的时间
0.40*
–
0.40*
–
tCK
tQKQ1
从 QKx[1] 到 DQx[35:18]、 DINVx[1] (× 36)的时间或
从 QKx[1] 到 DQx[17:9]、 DINVx[1] (× 18)的时间
–
0.075
–
0.085
ns
tQH1
从 QKx[1] 到 DQx[35:18]、 DINVx[1] (× 36)的时间或
从 QKx[1] 到 DQx[17:9]、 DINVx[1] (× 18)的时间
0.40*
–
0.40*
–
tCK
tQKQV0
QKx[0] 到 QVLDx 的时间
–
0.112
–
0.128
ns
tQVH0
从 QKx[0] 到 QVLDx 的时间
0.85*
–
0.85*
–
tCK
tQKQV1
从 QKx[1] 到 QVLDx 的时间
–
0.112
–
0.128
ns
tQVH1
从 QKx[1] 到 QVLDx 的时间
0.85*
–
0.85*
–
tCK
200
–
200
–
ms
200
–
200
–
µs
400000*
–
400000*
–
tCK
tPWR
从 VDD (典型值)到第一次访问的时间
tRSS
RST# 脉冲宽度
tRSH
从取消激活 RST# 到第一个指令有效的时间
注意:
16. ‘x’ 表示端口 A 和端口 B。例如, DQx 表示 DQA 和 DQB。
17. 输入保持时序假设从 VIL/VIH (直流)到 VREF 测量得的上升沿转换速率为 4 V/ns。
18. 输入设置时序假设从 VREF 到 VIL/VIH (交流)测量得到的下降沿转换速率为 4 V/ns。
19. 所有输出时序假设其负载显示在图 8 中。
20. 建立 / 保持时间、 tASH、 tCSH、 tISH 都是基于电气仿真得到的,并可用于校正时序预算。如果未进行校正培训,则不能直接测量这些值。
21. 时钟相位抖动是时钟上升沿到下个时钟上升沿的差异。
22. 禁止频率漂移。
23. tQKQ、 tQKQX 由设计保证。
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
开关特性 (续)
在工作范围内 [16、 17、 18、 19、 20、 21、 22、 23]
赛普拉斯参数
说明
1066 MHz
933 MHz
最大值
–
最小值
500*
最大值
–
单位
tRDS
从 A 到 RST 的设置时间
最小值
500*
tRDH
从 A 到 RST# 的保持时间
500*
–
500*
–
tCK
tTSS
TRST# 脉冲宽度
200
–
200
–
µs
tTSH
取消激活 TRST# 到第一个 JTAG 指令的时间
200
–
200
–
µs
tPLL
PLL 在复位后的稳定时间
tLBL
环回延迟
tCD
环回输出延迟
tCFGS
从活跃模式转到配置模式的时间
tCFGH
从配置模式转换为活跃模式寄存器访问 (不包含 ODT 或
PLL 编程更新)的时间
tCFGH
tCK
–
100
–
100
µs
16*
16*
16*
16*
tCK
–
5
–
5
ns
32*
–
32*
–
tCK
32*
–
32*
–
tCK
从配置模式转换为活跃模式寄存器访问 (包含 ODT 编程
更新)的时间
4096*
–
4096*
–
tCK
tCFGH
从配置模式转换为活跃模式寄存器访问 (包含 PLL 编程
更新)的时间
100
–
100
–
µs
tCFGD
配置各指令之间的时间
80*
–
80*
–
tCK
tCLDS
从 CFG# 激活到 LDA# 激活的时间
32*
–
32*
–
tCK
tCLDH
LDA# 取消激活到 CFG# 取消激活的时间
32*
–
32*
–
tCK
tCLDW
配置指令的 LDA# 脉冲宽度
16*
–
16*
–
tCK
tCRDL
从 LDA# 激活到读取数据的延迟
–
32*
–
32*
tCK
tCRDH
CFG# 取消激活到读取数据的保持时间
0*
32*
0*
32*
tCK
tDQVLD
在配置模式中从 DQAx 到 QVLDA<0> 的时间
-2
2
-2
2
tCK
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
开关波形
图 8. 输出信号的上升和下降时间的定义
单端输出信号的标称上升 — 下降时间的定义
差分输出信号的标称上升 — 下降时间的定义
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
开关波形 (续)
图 9. 输入和输出的时序波形
Address and Command Input Timing
Data Input Timing
Data Output Timing
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
开关波形 (续)
图 10. 8.0 周期读延迟的波形 (从读到写的时序波形)
图 11. 8.0 读周期延迟的波形 (从写到读的时序波形)
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
开关波形 (续)
图 12. 配置写入的时序波形
图 13. 配置读取的时序波形
注意:在配置模式下,DQA[x:8] 和 DQB 数据总线无需关注
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
开关波形 (续)
图 14. 配置写入和读取的时序波形
(a) 配置多重周期 — 读操作随后写操作
注意:在配置模式下,DQA[x:8] 和 DQB 数据总线无需关注
(b) 配置多重周期 — 背靠背的读操作
注意:在配置模式下,DQA[x:8] 和 DQB 数据总线无需关注
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
开关波形 (续)
图 15. 环回时序
环回时序
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
开关波形 (续)
图 16. 复位时序
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
订购信息
下表仅包含目前可以供应的器件。如果您未能找到所需的器件,请与您当地销售代表联系。如需更多信息,请访问赛普拉斯公司网站
www.cypress.com,并参考 http://www.cypress.com/products 上的产品汇总页。
赛普拉斯公司拥有一个由办事处、解决方案中心、工厂代表和经销商组成的全球性网络。要查找距您最近的办事处,请访问
http://www.cypress.com/go/datasheet/offices。
速度
(MHz)
1066
订购代码
封装类型
封装图
CY7C4022KV13-106FCXC
工作范围
001-70319 361 球形焊盘 FCBGA (21 × 21 × 2.515 mm)( 无铅)
商用
001-70319 361 球形焊盘 FCBGA (21 × 21 × 2.515 mm)(无铅)
商用
CY7C4042KV13-106FCXC
933
CY7C4022KV13-933FCXC
CY7C4042KV13-933FCXC
订购代码定义
CY
7
C
40x2
K
V13 - XXX
FC
X
C
Temperature Range: C = Commercial
Pb-free
Package Type: 361-ball Flip Chip BGA
Speed Grade: 106 = 1066 MHz or 933 = 933 MHz
VDD = 1.3 V
Die Revision: K = 65nm
Part Identifier: 4022 or 4042
Technology Code: C = CMOS
Marketing Code: 7 = SRAM
Company ID: CY = Cypress
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
封装图
图 17. 361 球形焊盘的 FCBGA (21 × 21 × 2.515 mm)FR0AA 封装外形, 001-70319
001-70319 *C
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
缩略语
文档规范
表 20. 本文档中使用的缩略语
测量单位
缩略语
DDR
双倍数据速率 (Double Data Rate)
说明
RTR
随机事务处理速率 (Random Transaction Rate)
°C
摄氏度
表 21. 测量单位
符号
测量单位
EIA
电子工业联盟 (Electronic Industries Alliance)
MHz
兆赫兹
EMI
电磁干扰 (Electromagnetic Interference)
µA
微安
FCBGA
翻转芯片上的球栅阵列 (Flip-Chip Ball Grid
Array)
µs
微秒
mA
毫安
mm
毫米
ms
毫秒
mV
毫伏
ns
纳秒
W
欧姆
%
百分比
pF
皮法
V
伏特
W
瓦特
I/O
输入 / 输出 (Input/Output)
JEDEC
联合电子器件工程委员会 (Joint Electron
Devices Engineering Council)
JTAG
联合测试行动小组 (Joint Test Action Group)
LMBU
多比特逻辑错误 (Logical Multiple Bit Upset)
LSB
最低有效位 (Least Significant Bit)
LSBU
单比特逻辑错误 (Logical Single Bit Upset)
MSB
最高有效位 (Most Significant Bit)
ODT
片内终端 (On-Die Termination)
PLL
锁相环 (Phase Locked Loop)
QDR
四倍数据速率 (Quad Data Rate)
SDR
单倍数据速率 (Single Data Rate)
SEL
单事件电路闩锁 (Single Event Latch-up)
SER
软错误率 (Soft Error Rate)
SRAM
静态随机存取存储器 (Static Random Access
Memory)
TAP
测试存取端口 (Test Access Port)
TCK
测试时钟 (Test Clock)
TDI
测试数据输入 (Test Data-In)
TDO
测试数据输出 (Test Data-Out)
TMS
测试模式选择 (Test Mode Select)
文档编号:001-91747 版本 **
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
文档修订记录页
文档标题: CY7C4022KV13/CY7C4042KV13, 72 Mbit QDR™-IV XP SRAM
文档编号:001-91747
ECN
修订版本
提交日期
变更人
**
4321841
03/26/2014
文档编号:001-91747 版本 **
CHAZ
更改说明
本文档版本号为 Rev**,译自英文版 001-79552 Rev*G 。
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CY7C4022KV13/CY7C4042KV13
销售、解决方案和法律信息
全球销售和设计支持
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所在地。
PSoC® 解决方案
产品
汽车用产品
cypress.com/go/automotive
cypress.com/go/clocks
时钟与缓冲器
cypress.com/go/interface
接口
照明与电源控制
cypress.com/go/powerpsoc
cypress.com/go/plc
存储器
PSoC
触摸感应产品
USB 控制器
无线 /RF
cypress.com/go/memory
cypress.com/go/psoc
psoc.cypress.com/solutions
PSoC 1 | PSoC 3 | PSoC 4 | PSoC 5LP
赛普拉斯开发者社区
社区 | 论坛 | 博客 | 视频 | 培训
技术支持
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cypress.com/go/touch
cypress.com/go/USB
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或其他权利以明示或暗示的方式授予任何许可。除非与赛普拉斯签订明确的书面协议,否则赛普拉斯产品不保证能够用于或适用于医疗、生命支持、救生、关键控制或安全应用领域。此外,对于合理
预计会发生运行异常和故障并对用户造成严重伤害的生命支持系统,赛普拉斯将不批准将其产品用作此类系统的关键组件。若将赛普拉斯产品用于生命支持系统,则表示制造商将承担因此类使用而招
致的所有风险,并确保赛普拉斯免于因此而受到任何指控。
所有源代码 (软件和 / 或固件)均归赛普拉斯半导体公司 (赛普拉斯)所有,并受全球专利法规 (美国和美国以外的专利法规)、美国版权法以及国际条约规定的保护和约束。赛普拉斯据此向获许可
者授予适用于个人的、非独占性、不可转让的许可,用以复制、使用、修改、创建赛普拉斯源代码的派生作品、编译赛普拉斯源代码和派生作品,并且其目的只能是创建自定义软件和 / 或固件,以支
持获许可者仅将其获得的产品依照适用协议规定的方式与赛普拉斯集成电路配合使用。除上述指定的用途外,未经赛普拉斯的明确书面许可,不得对此类源代码进行任何复制、修改、转换、编译或演
示。
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权利。赛普拉斯不对此处所述之任何产品或电路的应用或使用承担任何责任。对于合理预计可能发生运转异常和故障,并对用户造成严重伤害的生命支持系统,赛普拉斯不授权将其产品用作此类系统
的关键组件。若将赛普拉斯产品用于生命支持系统,则表示制造商将承担因此类使用而导致的所有风险,并确保赛普拉斯免于因此而受到任何指控。
产品使用可能受适用的赛普拉斯软件许可协议限制。
文档编号:001-91747 版本 **
修订日期 March 27, 2014
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