DS v0-Z

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吉冉
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1 FUJITSU SEMICONDUCTOR DATA SHEET DS v0-Z 铁电存储器 4 M (256 K 16) 位 MB85R4M2T 产品描述 MB85R4M2T 是一种 FRAM ( 铁电随机存取内存 ) 芯片, 由使用铁电工艺和硅栅 CMOS 工艺技术制造的 262, 位非易失性存储单元构成 MB85R4M2T 无需备用电池即可保持数据, 这正是 SRAM 所需的功能 MB85R4M2T 中使用的存储单元可用于读 / 写操作, 这是对闪存和 E 2 PROM 支持的读写操作次数的重大改进 MB85R4M2T 採用虚拟静态随机存取 (SRAM) 接口特点位配置 :262, 位 LB 和 UB 数据字节控制 : 可用配置 524,288 8 位读 / 写耐久性 :10 13 次 / 16 位数据保持 :10 年 ( + 85 C ),95 年 ( + 55 C ),200 年以上 ( + 35 C ) 工作电源电压 :1.8 V 到 3.6 V 低功耗 : 工作电源电流 20 ma ( 最大值 ) 待机电流 150 μa ( 最大值 ) 休眠电流 20 μa ( 最大值 ) 工作环境温度范围 : 40 C 到 + 85 C 封装 :44 引脚塑料 TSOP (FPT-44P-M34) 均符合 RoHS Copyright FUJITSU SEMICONDUCTOR LIMITED

2 引脚分配 (TOP VIEW) A4 A3 A2 A1 A0 / CE I/ O0 I/ O1 I/ O2 I/ O3 VDD VSS I/ O4 I/ O5 I/ O6 I/ O7 / WE A17 A16 A15 A14 A A5 A6 A7 / OE / UB / LB I/ O15 I/ O14 I/ O13 I/ O12 VSS VDD I/ O11 I/ O10 I/ O9 I/ O8 / ZZ A8 A9 A10 A11 A12 FPT- 44P- M34 2 DS v0-Z

3 引脚功能描述引脚编号引脚名称功能描述 A0 到 A17 1 到 5, 18 到 22, 23 到 27, 42 到 44 地址输入引脚通过 18 个地址输入引脚, 在 FRAM 存储器阵列中选择 262,144 若在/CE 为低电平期间变更了这些地址输入, 将对转换后在该地址中选择的数据进行读操作 7 到 10, 13 到 16, 29 到 32, 35 到 38 I/O0 到 I/O15 数据输入 / 输出引脚有 16 个用于读 / 写的双向引脚 6 /CE 芯片使能输入引脚若 /CE 为低电平且 /ZZ 为高电平, 器件将被激活并可开始存储器存取写操作时, 来自 I/O 引脚的输入数据在 /CE 的上升沿被锁存并被写入 FRAM 存储器阵列 17 /WE 写使能输入引脚写操作开始于 /WE 的下降沿来自 I/O 引脚的输入数据在 /WE 的上升沿被锁存并被写入 FRAM 存储器阵列 41 /OE 输出使能输入引脚 /OE 为低电平时, 有效数据被输出至数据总线 /OE 为高电平时, 所有 I/O 引脚变为高阻抗 (High-Z) 状态 28 /ZZ 休眠模式输入引脚 /ZZ 变为低电平时, 器件将转变为休眠模式读 / 写操作期间,/ZZ 引脚应保持高电平 39, 40 /LB, /UB 低位 / 高位字节控制输入引脚若 /LB 或 /UB 为低电平, 可分别进行 I/O0 到 I/O7 或 I/O8 到 I/O15 的读 / 写操作若 /LB 和 /UB 为高电平, 所有 I/O 引脚将变为 High-Z 状态 11, 33 VDD 电源电压引脚将所有这两个引脚连接至电源 12, 34 VSS 接地引脚将所有这两个引脚连接至地注意 : 关于各个引脚的功能描述, 请参照时序图 DS v0-Z 3

4 方块图 A0 to A17 Address /ZZ /CE /WE /OE /UB Control circuits Row Decoder FRAM Array 262, Column Decoder / Sense Amp. / Write Amp. I/O0 to I/O15 /LB 功能真值表操作模式 /CE /WE /OE A0 到 A17 /ZZ 休眠 L 待机 H H 读 H L H or L H 地址存取读 L H L or H 写 (/CE 控制 ) *1 L H or L H 写 (/WE 控制 ) *1*2 L H or L H 地址存取写 *1*3 L or H 预充 H 注意 : H= H 电平, L= L 电平, = 上升沿, = 下降沿, = H, L, 或 *1: 在写周期中, 输入数据在 /CE 或 /WE 的上升沿开始阶段被锁存 *2: 在 /WE 控制的写入序列中, 在 /CE 的下降沿存在读周期的数据输出的时间 *3: 在地址存取写的写入序列中, 地址转换时存在读周期的数据输出的时间 4 DS v0-Z

5 状态转换图 Power Up Standby /CE=L, /ZZ=H /CE=H,/ZZ=H RD/WR Operation /ZZ=H /ZZ=L Sleep 字节控制的功能真值表操作模式 /WE /OE /LB /UB I/O0 到 I/O7 I/O8 到 I/O15 读 ( 无输出 ) H H Hi-Z Hi-Z H H H Hi-Z Hi-Z 读 (I/O8 到 I/O15) H L Hi-Z 数据输出读 (I/O0 到 I/O7) H L L H 数据输出 Hi-Z 读 (I/O0 到 I/O15) L L 数据输出 t 数据输出写 (I/O8 到 I/O15) H L 数据输入写 (I/O0 到 I/O7) L H 数据输入写 (I/O0 到 I/O15) L L 数据输入数据输入注意 :H= H 电平, L= L 电平, = 上升沿, = 下降沿, = H, L, 或 Hi-Z= 高阻抗若未选择字节读或写,/LB 和 /UB 引脚应接至 GND 引脚 DS v0-Z 5

6 绝对最大额定值参数符号额定值最小值最大值单位电源电压 * VDD V 输入电压 * VIN 0.5 VDD ( 4.0) V 输出电压 * VOUT 0.5 VDD ( 4.0) V 工作环境温度 TA C 储存温度 Tstg C *: 上述参数值以 VSS = 0 V 为基准 < 警告 > 如在半导体器件上施加的负荷 ( 电压电流温度等 ) 超过最大额定值, 将会导致该器件永久性损坏, 因此任何参数均不得超过其绝对最大额定值推荐工作条件参数符号值最小值典型值最大值单位电源电压 *1 VDD V 工作环境温度 *2 TA C *1: 上述参数值以 VSS = 0 V 为基准 *2: 仅适用于本芯片在运行时的周围环境温度可以理解成此温度与芯片表面的温度几乎相同 < 警告 > 为确保半导体器件的正常运作, 必须在推荐的运行环境或条件下使用器件在所推荐的环境或条件下运行时, 其全部电气特性均可得到保证请务必在所推荐的工作环境或条件范围内使用该半导体器件如超出该等范围使用, 可能会影响该器件的可靠性并导致故障本公司对本数据手册中未记载的使用范围运行条件或逻辑组合不作任何保证如果用户欲在所列条件之外使用器件, 请务必事先联系销售代表 6 DS v0-Z

7 电气特性 1. 直流特性 ( 在推荐工作条件内 ) 值参数符号条件单位最小值典型值最大值输入漏电流 ILI VIN = 0V 到 VDD 5 μa 输出漏电流 ILO VOUT = 0V 到 VDD /CE = VIH 或 /OE = VIH 5 μa 工作电源电流 *1 IDD /CE = 0.2V, Iout = 0 ma ma 待机电流 ISB /ZZ VDD 0.2V /CE, /WE, /OE VDD 0.2V /LB, /UB VDD 0.2V μa 其他 VDD 0.2V or 0.2V 休眠电流 IZZ /ZZ = VSS /CE, /WE, /OE VDD 0.2V /LB, /UB VDD 0.2V 5 20 μa 其他 VDD 0.2V or 0.2V 高电平输入电压 VIH VDD = 1.8V 到 3.6V VDD 0.8 VDD V 低电平输入电压 VIL VDD = 1.8V 到 3.6V 0.3 VDD 0.17 V 高电平输出电压 VOH1 VDD = 2.7 V to 3.6V IOH = 1.0mA VDD 0.8 VOH2 VDD = 1.8V to 2.7 V IOH = 100μA VDD 0.2 V 低电平输出电压 VOL1 VDD = 2.7V to 3.6V IOL = 2.0mA 0.4 VOL2 VDD = 1.8V to 2.7V IOL = 150μA 0.2 V *1: 在 IDD 测量期间, 所有地址和 I/O 在每个有效周期仅变更一次 Iout : 输出电流 DS v0-Z 7

8 2. 交流特性交流特性测试条件电源电压 : 1.8 V 到 3.6 V 工作环境温度 : 40 C 到 + 85 C 输入电压振幅 : 0 V / VDD 输入上升时间 : 3 ns 输入下降时间 : 3 ns 输入评估电平 : VDD/2 输出评估电平 : VDD/2 输出负载电容 : 30 pf (1) 读周期参数符号值 (V DD=1.8V 到 2.7V) 值 (V DD=2.7V 到 3.6V) 单位最小值最大值最小值最大值读周期时间 t RC ns /CE 活动时间 t CE ns 地址存取时间 t AA ns /OE 输出数据保持时间 t OH 0 0 ns 输出数据保持时间 t OAH ns /CE 活动时间 t CA ns 预充时间 t PC ns /LB, /UB 存取时间 t BA ns 地址设置时间 t AS 0 0 ns 地址保持时间 t AH ns /CE 到地址转换时间 *1 tcah 0 0 ns /OE 存取时间 t OE ns *1 /CE 输出浮动时间 t HZ ns /OE 输出浮动时间 t OHZ ns /LB, /UB 输出浮动时间 t BHZ ns *1 地址转换时间 t AX ns *1: 与写周期的参数相同 8 DS v0-Z

9 (2) 写周期参数符号值 (V DD=1.8V 到 2.7V) 值 (V DD=2.7V 到 3.6V) 单位最小值最大值最小值最大值写周期时间 t WC ns /CE 活动时间 t CA ns /CE 到 /WE 时间 t CW ns 预充时间 t PC ns 写脉冲宽度 t WP ns 地址设置时间 t AS 0 0 ns 地址保持时间 t AH ns /WE 到 /CE 时间 t WLC ns 地址转换到 /WE 时间 t AWH ns /WE 到地址转换时间 t WHA 0 0 ns /LB, /UB 设置时间 t BS 2 2 ns /LB, /UB 保持时间 t BH 0 0 ns 数据设置时间 t DS ns 数据保持时间 t DH 0 0 ns /WE 输出浮动时间 t WZ ns *1 /WE 输出存取时间 t WX ns *1 写设置时间 t WS 0 0 ns *1 写保持时间 t WH 0 0 ns *1: 写操作根据 /CE 与 /WE 时序的关系适用写周期时序 1 或写周期时序 2 t WX, t WS 和 t WH 的值由这些操作定义装运测试时未对 t WS 和 t WH 的状态进行检查 (3) 电源 ON/OFF 序列和休眠模式周期参数符号值最小值最大值单位电源 ON 的 /CE 电平保持时间 t PU 450 μs 电源 OFF 的 /CE 电平保持时间 t PD 85 ns 电源上升时间 t VR 50 μs/v 电源下降时间 t VF 100 μs/v /ZZ 活动时间 t ZZL 1 μs 休眠模式启用时间 t ZZEN 0 μs 解除休眠模式時的 /CE 电平保持时间 t ZZEX 450 μs DS v0-Z 9

10 3. 引脚电容值参数符号 l 条件最小典型最大值值值输入电容 C IN 6 pf VDD = 3.3 V, 输入 / 输出电容 (I/O 引脚 ) C I/O 8 pf f = 1 MHz, T A = + 25 C /ZZ 引脚输入电容 C ZZ 8 pf Unit 交流测试负载电路 VDD 1.2k Output 30pF 0.95k 10 DS v0-Z

11 时序图 1. 读周期时序 1 (/CE 控制 ) t RC t AH t CAH A0 to A17 Valid Add ress t AS t CA t OH / CE t PC t CE t HZ / OE t OE t BA t OHZ / LB,/ UB t BHZ I/ O0 to I/ O15 XXX : H or L Valid Out put Da ta 2. 读周期时序 2 ( 地址存取 ) t PC t AS t AH t AX t RC t AX t RC t CAH A0 to A17 Valid Address Valid Address Valid Address t CE t AA t AA t OH / CE t OE t HZ / OE t OH Z t BA / LB,/ UB t BHZ t OAH t OAH I/ O0 to I/ O15 Valid Out put Data Valid Out put Data Valid Out put Data XXX : H or L DS v0-Z 11

12 3. 写周期时序 1 (/WE 控制 ) t WC t AH t CA A0 to A17 Valid Address t AS t CW t CAH t AS /CE t WLC t PC t WZ t WHA /WE t BS t WP t WX t BH /LB, /UB t DS t DH t HZ I/O0 to I/O15 XXX : H or L Invalid Output Data Valid Input Data Invalid Output Data * : In case the /OE is L level, invalid data are output to data bus. * : In case the /OE is L level, any bus conflict of input and output data shall not occur. 4. 写周期时序 2 (/CE 控制 ) t WC t AS t AH t AS A0 to A17 Valid Address t CA t CAH / CE t PC / WE t WS t WH t BS t BH / LB, / UB t DS t DH I/ O0 to I/ O15 XXX : H or L Valid Input Data 12 DS v0-Z

13 5. 写周期时序 3 ( 地址存取和 /WE 控制 ) t AS t PC t t AX t t AH WC AX t WC t CAH A0 to A17 Valid Address Valid Address Valid Address t HZ / CE t WP t WHA t AWH t WHA t AWH t WHA / WE t BS t BH / LB,/ UB t WX t WP t WX t WP t WX t WZ t DS t DH t WZ t DS t DH t WZ t DS t DH I/ O0 to I/ O15 Valid Out put Data Valid Input Data Valid Input Data Invalid Out put Data Invalid Out put Data Invalid Out put Data Invalid Out put Data XXX : H or L * : In case the / OE is L level, invalid dat a are output to data bus. * : In case the / OE is L level, any bus conflict of input and output data shal l not occur. 6. 休眠模式时序 t PC t ZZEN t ZZEX / CE / WE t ZZL / ZZ I/ O0 to I/ O15 DS v0-Z 13

14 上电 / 掉电序列 t PD t VF t VR t PU V DD V DD V DD (Min) V IH (Min) V IH (Min) 1.0V V IL (Max) V IL (Max) V SS V SS /CE /CE >V DD 0.8* /CE Don t Care /CE>V DD 0.8* * : /CE (Max) < V DD +0.3V FRAM 特性参数最小值最大值单位 *1 读 / 写耐久性次 / 16 位工作环境温度 T A = + 85 C 10 工作环境温度 T A = + 85 C *2 数据保持 95 年工作环境温度 T A = + 55 C 200 工作环境温度 T A = + 35 C *1: 由于 FRAM 存储采用破坏性读出机制操作, 这里的读 / 写耐久性的最小值定义为读和写的次数的总和 *2: 数据保持年数是指出厂交货后第一次读 / 写数据的保持时间这些保持时间是根据可靠性评估结果得出的换算值备注使用说明请在回流焊完成以后写入数据此产品不能保证回流焊工序完成前写入的数据 14 DS v0-Z

15 ESD 和闩锁测试 DUT 值 ESD HBM ( 人体模型 ) 符合 JESD22-A V ESD MM ( 机器模型 ) 符合 JESD22-A V ESD CDM ( 充电器件模型 ) 符合 JESD22-C101 闩锁 (I 测试 ) 符合 JESD78 MB85R4M2TFN-G-ASE1 闩锁 (V 电源过电压测试 ) 符合 JESD78 闩锁 ( 电流方法 ) 专利方法闩锁 (C-V 方法 ) 专利方法 200 V 闩锁电阻测试的电流方法注意 : 电压 VIN 逐渐增加且电流 IIN 应达到最大值 300 ma 确认在 IIN = ± 300 ma 情况下未发生闩锁在为输入 / 输出指定特定需求且 IIN 无法达到 300 ma 的情况下, 电压应增加到满足特定需求的水平 DS v0-Z 15

16 闩锁电阻测试的 C-V 方法注意 : 以大约 2 秒间隔交替切换充电电压 1 和 2 此切换过程视为一个周期重复此过程 5 次但是, 如果闩锁条件在完成 5 次过程之前发生, 则必须立即停止该测试回流焊条件以及保管期限 JEDEC 条件, Moisture Sensitivity Level 3 (IPC / JEDEC J-STD-020D) 针对含有限制级化学物质的处理本产品符合 REACH, EU RoHS 以及中国 RoHS 指令 16 DS v0-Z

17 订购信息零件编号封装包装规格最小起订量 44 引脚塑料 TSOP MB85R4M2TFN-G-ASE1 (FPT-44P-M34) * : 烦请向我公司销售部门询问最小起订数量托盘 * DS v0-Z 17

18 封装尺寸 44-pin plastic TSOP Lead pitch Package width package length Lead shape 0.8mm mm Gullwing Sealing method Plastic mold Mounting height 1.2mm Weight 0.46 g (FPT-44P-M34) 44-pin plastic TSOP (FPT-44P-M34) Note 1) # : Resin protrusion.(each side:+0.15 Max). Note 2) * : These dimensions do not include resin protrusion. Note3)Pins width and pins thickness include plating thickness. Note4)Pins width do not include tie bar cutting remainder. [44] [23] 10.16±0.10 * 10.16±0.10 (10.76) 11.76±0.20 (0.50) INDEX LEAD No. [1] [22] (0.50) # 18.41±0.10 (0.29) 1.20 MAX 0.45~ MAX (0.805) 0.80TYP MIN 0~8 0.25TYP 2013 FUJITSU SEMICONDUCTOR LIMITED F44025S-c-2-3 Dimensions in mm. Note : The values in parentheses are reference values. 18 DS v0-Z

19 标记 [MB85R4M2TFN-G-ASE1] [FPT-44P-M34] DS v0-Z 19

20 本次版本的主要修改内容对于本文中修改之处, 在页数左侧标注记号, 以示提醒页数修改处修改内容 1 特点增加了 85 C 以下的数据保持特性 14 FRAM 特性增加了 85 C 以下的数据保持特性 20 DS v0-Z

21 DS v0-Z 21

22 22 DS v0-Z

23 DS v0-Z 23

24 FUJITSU SEMICONDUCTOR LIMITED Shin-Yokohama Chuo Building, Shin-Yokohama, Kohoku-ku, Yokohama, Kanagawa , Japan 版权所有本公司及其子公司与关系企业 ( 下称富士通半导体 ) 保有修改本手册记载内容的权利, 恕不另行通知请贵用户于订购产品前咨询富士通半导体的销售代表本手册记载的信息, 诸如功能概要和应用电路示例, 仅仅提供给贵用户作为对于富士通半导体器件的使用方法和操作示例的参考之用 ; 富士通半导体对于本手册所记载的各种信息, 包括但不限于产品品质正确性功能表现操作的适当性或产品是否侵权等, 皆不提供任何明示或暗示的保证, 亦不负责任何损害赔偿的责任若贵用户基于本手册记载的信息, 将富士通半导体器件导入或安装于贵用户自行开发的产品或装置内, 贵用户应承担所有风险, 并就此使用所衍生的一切损害自行负责富士通半导体对本手册所载信息亦或贵客户使用本手册所导致的任何损害概不负责本手册内的任何信息, 不应视为授与或转让富士通半导体所拥有或自第三方授权而来的专利权着作权或其他类型之知识产权, 贵用户对上述权利不享有任何产权和利益就本手册所载信息或就贵用户因使用该信息而产生或衍生侵害第三方的知识产权或其他权利的损害赔偿或责任, 富士通半导体概不负责本手册介绍的产品旨在为一般用途而设计开发和制造, 包括一般的工业使用通常办公使用个人使用和家庭使用 ; 而非用于以下领域的设计开发和制造 : (1) 伴随着致命风险或危险的使用, 若不加以极高程度的安全保障, 有可能直接造成死亡人身伤害严重物质损失或其他损失的使用 ( 包括但不限于核能设备航空飞行控制空中交通控制公共交通控制医用维系生命系统或军事用途的使用 ), 以及 (2) 需要极高可靠性的应用领域 ( 包括但不限于海底中转器和人造卫星 ) 就贵用户或任何第三方使用产品于上述限制领域内而引起的或衍生的任何损害赔偿或责任, 富士通半导体概不负责任何半导体器件存在一定的故障可能性贵用户应确保对产品设备和设施采取诸如冗余设计消防设计过流防护, 其他异常操作防护措施等安全设计, 保证即使在半导体器件发生故障的情况下, 也不会造成人身伤害或财产损失本手册内记载的任何关于产品或技术之资讯, 应受日本外汇及外贸管理法或美国及其他国家的进出口管理法或管理条例之管制贵用户应确保将本手册所载产品及技术资讯办理出口或再出口时, 应符合上述一切相关法令本手册内记载的所有公司名称品牌名称和商标名称是各个公司所有之产权编辑 : 系统存储器事业部

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