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Datasheet File OCR Text: |
this is information on a product in full production. january 2015 docid027240 rev 1 1/41 1 m24512-dre 512-kbit serial i2c bus eeprom - 105c operation datasheet - production data features ? compatible with all i 2 c bus modes ?1mhz ?400khz ?100khz ? memory array ? 512 kbits (64 kby tes) of eeprom ? page size: 128 bytes ? additional write lockable page (identification page) ? extended temperature and voltage range ? -40 c to 105 c; 1.8 v to 5.5 v ? schmitt trigger inputs for noise filtering ? short write cycle time ? byte write within 4 ms ? page write within 4 ms ? write cycle endurance ? 4 million write cycles at 25 c ? 1.2 million write cycles at 85 c ? 900 k write cycles at 105 c ? data retention ? more than 50 years at 105 c ? 200 years at 55 c ? esd protection (human body model) ? 4000 v ? packages ? rohs compliant and halogen-free (ecopack2 ? ) so8 (mn) tssop8 (dw) wfdfpn8 (mf) 2 x 3 mm 169 mil width 150 mil width www.st.com
contents m24512-dre 2/41 docid027240 rev 1 contents 1 description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2 signal description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1 serial clock (scl) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2 serial data (sda) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.3 chip enable (e2, e1, e0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.4 write control (wc ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.5 v ss (ground) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.6 supply voltage (v cc ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3 device operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 3.1 start condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 3.2 stop condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 3.3 data input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 3.4 acknowledge bit (ack) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 3.5 device addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 3.6 identification page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 4 instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 4.1 write operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 4.1.1 byte write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 4.1.2 page write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4.1.3 write identification page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 4.1.4 lock identification page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 4.1.5 minimizing write delays by polling on ack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 4.2 read operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4.2.1 random address read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4.2.2 current address read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.2.3 sequential read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.2.4 read identification page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.2.5 read the lock status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.2.6 acknowledge in read mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 docid027240 rev 1 3/41 m24512-dre contents 5 application design recommendati ons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 5.1 supply voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 5.1.1 operating supply voltage (v cc ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 5.1.2 power-up conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 5.1.3 power-down . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 5.2 cycling with error correction code (ecc) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 6 delivery state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 7 maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 8 dc and ac parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 9 package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 10 part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 11 revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 list of tables m24512-dre 4/41 docid027240 rev 1 list of tables table 1. signal names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 table 2. device select code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 table 3. significant address bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 table 4. device identification code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 table 5. absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 table 6. cycling performance by groups of four bytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 table 7. operating conditions (voltage range r) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 table 8. ac measurement conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 table 9. input parameters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 table 10. dc characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 table 11. 400 khz ac characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 table 12. 1 mhz ac characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 table 13. tssop8 ? 8-lead thin shrink small outline, pa ckage mechanical data. . . . . . . . . . . . . . . . 34 table 14. so8n ? 8 lead plastic small outline, 150 mils body width, package data . . . . . . . . . . . . . . 35 table 15. wfdfpn8 (mlp8) ? 8-lead thin fine pitch dual flat package no lead 2 x 3 mm, mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 table 16. ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 table 17. document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 docid027240 rev 1 5/41 m24512-dre list of figures list of figures figure 1. logic diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 figure 2. 8-pin package connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 figure 3. device select code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 figure 4. i 2 c bus protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 figure 5. write mode sequences with wc = 0 (data write enabled) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 figure 6. write mode sequences with wc = 1 (data write inhibited) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 figure 7. write cycle polling flowchart using ack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9 figure 8. read mode sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 figure 9. ac measurement i/o waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 8 figure 10. maximum r bus value versus bus parasitic capacitance (c bus ) for an i 2 c bus at maximum frequency f c = 400 khz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 figure 11. maximum r bus value versus bus parasitic capacitance c bus ) for an i 2 c bus at maximum frequency f c = 1mhz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 figure 12. ac waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 figure 13. tssop8 ? 8-lead thin shrink small outline, pa ckage outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 figure 14. so8n ? 8 lead plastic small outline, 150 mils body width, package outline . . . . . . . . . . . . 35 figure 15. wfdfpn8 (mlp8) ? 8-lead thin fine pitch dual flat package no lead 2 x 3 mm, package outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 description m24512-dre 6/41 docid027240 rev 1 1 description the m24512-dre is a 512-kbit serial eeprom device operating up to 105 c. the m24512-dre is compliant with the level of reliability defin ed by the aec-q100 grade 2. the device is accessed by a simple serial i 2 c compatible interface running up to 1 mhz. the memory array is based on advanced true eeprom technology (electrically erasable programmable memory). the m24512-dre is a byte-alterable memory (64 k 8 bits) organized as 512 pages of 128 bytes in which the data integrity is significantly improved with an embedded error correction code logic. the m24512-dre offers an additional identifi cation page (128 bytes) in which the st device identification can be read. this page can also be used to st ore sensitive application parameters which can be later permanently locked in read-only mode. figure 1. logic diagram - 3 6 7 # # o n t r o l l o g i c ( i g h v o l t a g e g e n e r a t o r ) / s h i f t r e g i s t e r ! d d r e s s r e g i s t e r a n d c o u n t e r $ a t a r e g i s t e r p a g e 8 d e c o d e r 9 d e c o d e r ) d e n t i f i c a t i o n p a g e % % 3 # , 3 $ ! docid027240 rev 1 7/41 m24512-dre description figure 2. 8-pin package connection 1. see section 9: package mechanical data for package dimensions, and how to identify pin 1. table 1. signal names signal name function direction e2, e1, e0 chip enable input sda serial data i/o scl serial clock input wc write control input v cc supply voltage - v ss ground - $ , i 6 ' $ 9 6 6 6 & |