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M95P08-x:面向超低功耗应用的8Mbit SPI页面EEPROM

科技观察员 2025-10-24 09:41 次阅读
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STMicroelectronics M95P08-x超低功耗串行SPI页面EEPROM采用先进的专有NVM技术。M95P08-x具有字节灵活性、页面可更改性、高页面循环性性能,以及等同于EEPROM技术的超低功耗。这些8-MbSPI页面EEPROM器件组织为2048可编程页面,每个页面512字节,可通过SPI总线访问,具有高性能双路和四路SPI输出。该器件提供两个额外的(识别)512字节页面:一个包含识别数据,并根据要求包含UID;第二个可用于存储敏感的 应用参数(可永久锁定为只读模式)。附加状态、配置和易失性寄存器设置所需的设备配置,而安全寄存器则提供有关设备状态的信息。

数据手册:*附件:STMicroelectronics M95P08-x超低功耗串行SPI页面 EEPROM数据手册.pdf

M95P08-I的工作电源电压范围为1.6至3.6 V,环境温度范围为-40°C至+85°C。M95P08-E的扩展温度范围为-40°C至+105°C,支持高达80MHz的时钟频率。STMicroelectronics M95P08-x页面 EEPROM具有高达512字节的字节和页写入指令。写入指令包括自定时自动擦除和编程操作,从而实现灵活的数据字节管理。也接受页面/块/扇区/芯片擦除命令,并将存储器设置为擦除状态。存储器可通过512字节页面进行快速编程,还可使用带有缓冲器负载指令的页面程序进一步优化,以隐藏SPI通信延迟。

特性

  • 接口
    • 支持串行外设接口 (SPI) 和双路/四路输出
    • 1.6V至3.6V宽范围
    • 温度范围
      • 工业温度范围:-40°C至+85°C
      • 扩展温度范围:-40°C至+105°C
    • 阅读
      • 单输出读取:50MHz
      • 单路/双路/四路输出(带一个空字节)的快速读取:80MHz
  • 存储器
    • 8MB页面EEPROM
      • 64Kb区,4Kb扇区
      • 页面尺寸:512字节
      • 2x识别页面
    • 在整个温度范围内500k次写入循环
    • 数据保留
      • 100年
      • 50万次后10年
  • 超低功耗
    • 深度掉电模式下典型值为0.6μA
    • 待机模式下典型值为16μA
    • 10MHz时读取单电流典型值为800μA
    • 页面写入典型值:1.5mA
    • 电流峰值控制<3mA
  • 高写入/擦除性能
    • 快速写入/编程/擦除时间
      • 512字节的字节和页面写入(包括自动擦除和编程)典型值:2ms
      • 页面程序:1.2ms(典型值)(512字节)
      • 页面擦除典型值:1.1ms
      • 扇区擦除典型值:1.3ms
      • 块擦除典型值:4ms
      • 芯片擦除典型值:4ms
    • 页面程序,带缓冲负载
  • ECC,实现高内存可靠性(DEC、TED)
  • 用于噪声过滤的施密特触发器输入
  • 输出缓冲器可编程强度
  • ISO26262工作状态标志
  • 软件重置
  • 按块进行写保护,提供顶部/底部选项
  • 应要求提供唯一ID
  • 电子标识
  • 支持串行闪存可发现参数 (SFDP) 模式
  • JEDEC标准制造商标识
  • 增强型ESD保护HBM(人体模型)
  • ECOPACK2型2mm x 3mm DFN8、SO8N或WLCSP8封装
  • 无卤,符合RoHS指令

框图

1.png

M95P08-x:面向超低功耗应用的8Mbit SPI页面EEPROM

概述

STMicroelectronics推出的 M95P08-IM95P08-E 是一款基于先进非易失性存储器(NVM)技术的 8Mbit SPI页面EEPROM 。该器件不仅具备传统EEPROM的字节级灵活性与页可改写性,还融合了Flash存储器的高密度与高耐久性特性,特别适用于对功耗和可靠性有严苛要求的嵌入式系统

主要特性

超低功耗设计

  • 深功耗下降模式 :典型功耗仅 0.6 µA
  • 待机模式 :典型功耗 16 µA
  • 读取功耗 :在10 MHz频率下,单输出读取电流仅为 800 µA
  • 写入功耗 :页面写入电流典型值为 1.5 mA

高性能存储结构

  • 容量 :8 Mbit(1 MB),组织为 2048页 × 512字节
  • 块与扇区
    • 16个64 KB块
    • 256个4 KB扇区
  • 额外识别页 :提供两个512字节的识别页,支持存储设备ID、UID或用户参数

快速操作性能

  • 页面写入(含自动擦除) :典型 2 ms
  • 页面编程 :典型 1.2 ms
  • 页面擦除 :典型 1.1 ms
  • 扇区/块/芯片擦除 :均支持,时间在 1.3 ms 至 4 ms 之间

高可靠性

  • 写入耐久性 :全温度范围内 500,000 次写循环
  • 数据保存期限100 年 (在500k次循环后仍可保持10年)
  • ECC纠错 :支持双比特纠错(DEC)与三比特错误检测(TED)

接口与通信

SPI接口与多输出模式

  • 支持标准SPI模式(CPOL=0/CPHA=0 或 CPOL=1/CPHA=1)
  • 支持 单线、双线和四线输出读取 ,最高时钟频率达 80 MHz
  • 四线模式下,DQ0–DQ3 可同时输出4位数据,大幅提升读取吞吐量

引脚复用设计

引脚功能说明
S片选低电平有效
D-DQ0数据输入 / 输出0双/四线输出时为DQ0
Q-DQ1数据输出1双/四线输出时为DQ1
W-DQ2写保护 / 输出2四线输出时为DQ2
HOLD-DQ3保持 / 输出3四线输出时为DQ3

数据保护机制

硬件与软件保护

  • 块保护位(BP2–BP0)顶/底控制位(TB) 可配置保护区域
  • 写保护引脚(W) 可锁定状态寄存器,防止误写
  • 深功耗下降模式 下,所有编程与擦除指令被忽略

状态与安全寄存器

  • 状态寄存器 :包含WIP(写入中)、WEL(写使能)等关键状态位
  • 安全寄存器 :提供ECC错误标志、操作状态标志等,支持系统级诊断

典型应用场景

封装选项

M95P08系列提供多种封装形式,包括:

  • SO8N (8引脚小外形封装)
  • DFN8 (2×3 mm 超薄双扁平无引线封装)
  • WLCSP8 (晶圆级芯片尺寸封装)

所有封装均符合 ECOPACK2 环保标准,无卤素且符合RoHS指令。

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