MB85RS16(中文版.han)

CS
SCK SI SO
012345670 1 2 3 4 5 6 7
ᣛҸ
᭄᥂䕧ܹ
0000000176543210
MSB
LSB
催䰏ᡫ
8
DS501-00014-2v0-Z
MB85RS16
• READ
READ 命令读取 FRAM 存储单元阵列数据。任意 16 位地址和 READ 的操作码输入 SI。5 位高地址位无效。 然后， 8 周期时钟输入 SCK。 SO 同步输出到 SCK 的下降沿。读取时， SI 值无效。当 CS 上升时， READ 命令完成，但以自动地址递增的方式持续读取 （通过在 CS 上升之前以 8 周期为单位连续发送时钟到 SCK 实现）。当到达最重要的地址时翻转到起始地址，并无限保持读取周期。
打开电源后。 WRDI 命令识别后。 WRSR 命令识别后 CS 的上升沿。 WRITE 命令识别后 CS 的上升沿。
这是固定为 “0”的位。
■ 操作码
MB85RS16 接受操作码中指定的 7 类命令。操作码是 8 位代码，如下表所示。不要输入这些代码以外的其 他无效代码。如果 CS 在输入操作码时上升，则不会执行命令。
名称
描述
操作码
WREN
设置写使能锁存器
0000 0110B
WRDI
复位写使能锁存器
0000 0100B
RDSR
读状态寄存器
0000 0101B
WRSR
写状态寄存器
0000 0001B
READ
读内存代码
0000 0011B
WRITE
写内存代码
0000 0010B
RDID
读器件 ID
1001 1111B
CS SCK
0
1
2
3
4
5
6
7
SI
᮴ᬜ
0
0
0
0
0
1
0
0
催䰏ᡫ SO
᮴ᬜ
DS501-00014-2v0-Z
7
MB85RS16
• RDSR
RDSR 命令读取状态寄存器数据。RDSR 的操作码输入 SI 之后，8 周期时钟输入 SCK。SI 值此时无效。SO 同步输出到 SCK 的下降沿。在 RDSR 命令中，可通过在 CS 上升前连续发送 SCK 启用状态寄存器的重复 读取。
6
DS501-00014-2v0-Z
MB85RS16
■ 命令
• WREN
WREN 命令设置 WEL （写使能锁存器）。 WEL 需要在写操作 （WRSR 命令和 WRITE 命令）之前使用 WREN 命令设置。
CS SCK
0
1
2
3
4
5
6
7
SI
᮴ᬜ
0
0
0
0
0
1
1
0
催䰏ᡫ SO
᮴ᬜ
• WRDI WRDI 命令重置 WEL （写使能锁存器）。写操作 （WRITE 命令和 WRSR 命令）在 WEL 重置时不会执行。
543210
᮴ᬜ
• WRITE
WRITE 命令将数据写入 FRAM 存储单元阵列。WRITE 操作码、任意 16 位地址和 8 位写入数据输入到 SI。 5 位高地址位无效。当输入 8 位写入数据时，数据写入 FRAM 存储单元阵列。CS 上升将终止 WRITE 命令， 但如果在每个 CS 上升之前继续发送 8 位写入数据，则可以使用自动递增地址继续写入。当到达最重要的地 址时翻转到起始地址，并无限保持写入周期。
CS
HOLD
不使用 SPI 端口的系统配置
DS501-00014-2v0-Z
5
MB85RS16
■ 状态寄存器
位编号
位名称
7
WPEN
6到4
−
3
BP1
2
BP0
1
WEL
0
0
功能
状态寄存器写保护 该位由非易失性存储 (FRAM) 组成。 WPEN 保护与 WP 输入相关的状态 寄存器写入 （参见 “■ 写保护”）。可以使用 WRSR 命令写入和使用 RDSR 命令读取。
CS
SCK
SI
7
6
5
4
3
2
1
0
MSB
SPI 模式 0
LSB
CS SCK
SI
7
6
5
4
3
2
1
0
MSB
LSB
SPI 模式 3
4
DS501-00014-2v0-Z
MB85RS16
■ 串行外围设备接口 (SPI)
MB85RS16 作为 SPI 的从器件。通过使用配备 SPI 端口的微控制器可以连接超过 2 个器件。使用没有配备 SPI 端口的微控制器， SI 和 SO 可以总线连接使用。
CS SCK
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
31 32 33 34 35 36 37 38 39
SI
11111
᮴ᬜ
SO 催䰏ᡫ
᭄᥂䕧ߎ 31 30 29 28 MSB
᭄᥂䕧ߎ 876543210
LSB
制造商 ID 继续代码
位 7654321
0000010 0111111
专利使用
LSB
催䰏ᡫ
DS501-00014-2v0-Z
9
MB85RS16
• RDID
RDID 命令读取固定的器件 ID。执行 RDID 操作码到 SI 之后，32 周期时钟输入 SCK。SI 值此时无效。SO 同步输出到 SCK 的下降沿。输出顺序是制造商 ID（8 位）/ 继续代码（8 位）/ 产品 ID（第 1 个字节）/ 产 品 ID （第 2 个字节）。 在 RDID 命令中，通过在 CS 上升之前连续发送 SCK 时钟， SO 在 32 位器件 ID 输出之后保持最后一位的 输出状态。
■ 特点
• 位配置
：2,048 字 × 8 位
• 串行外围设备接口 ：SPI （串行外围设备接口）
与 SPI 模式 0 (0, 0) 和模式 3 (1, 1) 通信
• 工作频率
：20 MHz （最大）
• 高耐久性
：每字节 1 万亿次读 / 写
• 数据保持
：10 年 ( + 85 °C)
• 工作电源电压
7
HOLD
该引脚用于在无需进行芯片取消选择的情况下中断串行输入 / 输出。 HOLD 处于 “低” 电平时，保持操作被激活，SO 成为高阻抗状态，SCK 和 SI 成为可忽略状态。在保持操
作时， CS 必须保留为 “低”电平。
串行时钟引脚
6
SCK 时钟输入引脚，用于输入 / 输出串行数据。 SI 同步加载至上升沿， SO 同步输出至下降
密度
产品 ID （第 1 个字节） 0 0 0 0 0 0 0
专利使用 产品 ID （第 2 个字节） 0 0 0 0 0 0 0
0
十六 进制
0 04H Fujitsu
1 7FH
十六 进制
1 01H 密度：00001B = 16k 位
十六 进制
1 01H
10
DS501-00014-2v0-Z
MB85RS16
WEL
WPEN
WP
保护块
非保护块
状态寄存器
0
X
X
Baidu Nhomakorabea
保护
保护
保护
1
0
X
保护
非保护
非保护
1
1
0
保护
非保护
保护
1
1
1
保护
非保护
非保护
■ 保持操作
如果 HOLD 是 “低”电平而 CS 是 “低”电平，那不需要放弃命令即可保留保持状态。起始和结束时序的 保持状态取决于当 HOLD 引脚输入转换到保持条件时 SCK 是 “高”电平还是 “低”电平，如下图所示。 在 SCK 为 “低”电平时 HOLD 引脚转换为 “低”电平的情况下，在 SCK 为 “低”电平时将 HOLD 引脚 返回到 “高”电平。以此类推，在 SCK 为 “高”电平时 HOLD 引脚转换为 “低”电平的情况下，在 SCK 为 “高”电平时将 HOLD 引脚返回到 “高”电平。任意命令操作在保持状态时都会中断， SCK 和 SI 输入 变为可忽略。而且，SO 在读取命令（RDSR, READ 时变为高阻抗）。如果 CS 在保持状态期间上升，则命 令会中止。在命令识别前即被中止的情况下， WEL 会在转换为 HOLD 状态之前保持值。
CS
SCK SI SO
0 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6 7
00000101 催䰏ᡫ MSB
᮴ᬜ ᭄᥂䕧ߎ
᮴ᬜ LSB
• WRSR
WRSR 命令将数据写入状态寄存器的非易失性存储位。对 SI 引脚执行 WRSR 之后，8 位写入数据是输入。 WEL （写使能锁存器）无法使用 WRSR 命令写入。与位 1 通信的 SI 值可忽略。状态寄存器的位 0 固定为 “0”且无法写入。与位 0 通信的 SI 值可忽略。执行 WRSR 之前应固定 WP 信号电平，并且在命令序列结 束前不改变 WP 信号电平。
沿。
5
SI
串行数据输入引脚 这是串行数据的输入引脚。用于输入操作码、地址和写数据。
串行数据输出引脚
2
SO 这是串行数据的输出引脚。读取 FRAM 存储单元阵列和状态的数据寄存器数据是输出。
等待期间为高阻抗状态。
8
VDD 电源电压引脚
4
GND 接地引脚
2
DS501-00014-2v0-Z
■ 方块图
SI
处于选择 （活动）状态。输入操作码之前， CS 必须为 “低”电平。芯片选择引脚在内
部上拉至 VDD 引脚。
写保护引脚
3
WP 这是控制到状态寄存器的写入的引脚。通过状态寄存器的 WP 和 WPEN 位，状态寄存器
的写入 （参见 “■ 状态寄存器”）会受到保护。有关详细信息，请参见 “■ 写保护”。
保持引脚
FUJITSU SEMICONDUCTOR DATA SHEET
铁电存储器
16 K (2 K × 8) 位 SPI
MB85RS16
DS501-00014-2v0-Z
■ 产品描述
MB85RS16 是 FRAM（铁电随机存取内存）芯片，配置为 2,048 字 × 8 位，通过铁电工艺和硅栅 CMOS 工 艺技术形成非易失性存储单元。 MB85RS16 采用串行外围设备接口 (SPI)。 MB85RS16 无需备用电池即可保持数据，这正是 SRAM 所需的功能。 MB85RS16 中使用的存储单元可用于 1012 次读 / 写操作，这是对闪存和 E2PROM 支持的读写操作次数的重 大改进。 MB85RS16 不会像闪存或 E2PROM 那样需要很长时间才能写入数据，而且 MB85RS16 不需要等待时间。
CS SCK SI SO
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
操作码
16 位地址
᭄᥂䕧ܹ
0 0 0 0 0 0 1 0 X X X X X 10
543210 76543210
MSB
LSB MSB
І㸠-ᑊ㸠䕀ᤶ఼
CS SCK HOLD WP
SO
ᑊ㸠-І㸠䕀ᤶ఼
᥻ࠊ⬉䏃 ഄഔ䅵ㅫ఼ 㸠䆥ⷕ఼
MB85RS16
FRAM ऩ‫ܗ‬䰉߫ 2,048 × 8 FRAM ⢊ᗕᆘᄬ఼ ߫䆥ⷕ఼/♉ᬣᬒ໻఼/ ‫ݭ‬ᬒ໻఼
᭄᥂ᆘᄬ఼
DS501-00014-2v0-Z
3
MB85RS16
■ SPI 模式
MB85RS16 与 SPI 模式 0 (CPOL = 0, CPHA = 0) 和 SPI 模式 3 (CPOL = 1, CPHA = 1) 通信。
SCK MOSI MISO
SPI 微控制器
SS1 SS2 HOLD1 HOLD2
SO SI SCK MB85RS16
CS
HOLD
使用 SPI 端口的系统配置
SO SI SCK MB85RS16
CS
HOLD
MOSI : 主输出从输入 MISO : 主输入从输出 SS : 从选择
微控制器
SO SI SCK MB85RS16
未使用位 这些是由非易失性存储组成的位，可以使用 WRSR 命令写入。这些位未 使用，但可以使用 RDSR 命令读取。
块保护 该位由非易失性存储组成。这定义了 WRITE 命令的写保护块的大小 （参 见 “■ 块保护”）。可以使用 WRSR 命令写入和使用 RDSR 命令读取。
写使能锁存器 这表示 FRAM 阵列和状态寄存器是可写的。 WREN 命令用于设置，而 WRDI 命令用于重置。使用 RDSR 命令可以读取，但用 WRSR 命令不能 写入。 WEL 会在以下操作之后重置。
MB85RS16
■ 引脚分配
CS SO WP GND
( 顶视图 ) 1 2 3 4
8
VDD
7
HOLD
6
SCK
5
SI
(FPT-8P-M02)
■ 引脚功能描述
引脚编号 引脚名称
功能描述
芯片选择引脚
这是进行芯片选择的输入引脚。当 CS 为 “高”电位时，器件处于取消选择 （等待）状
1
CS 态， SO 成为高阻抗状态。这次会忽略从其他引脚的输入。 CS 为 “低”电平时，器件
：2.7 V 到 3.6 V
• 低功耗
：工作电流 1.5 mA （20 MHz 下的典型值）
等待电流 5 μA （典型值）
• 工作环境温度范围 ：− 40 °C 到 + 85 °C
• 封装
：8 引脚塑料 SOP (FPT-8P-M02) 符合 RoHS
Copyright©2012 FUJITSU SEMICONDUCTOR LIMITED All rights reserved 2012.6
CS SCK SI SO
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
操作码
16 位地址
0 0 0 0 0 0 1 1 X X X X X 10
MSB
催䰏ᡫ
543210 LSB MSB
76
᮴ᬜ ᭄᥂䕧ߎ LSB
■ 块保护
WRITE 命令的写保护块由状态寄存器中 BP0 和 BP1 的值配置。
BP1
BP0
保护块
0
0
无
0
1
600H 到 7FFH （高位 1/4）
1
0
400H 到 7FFH （高位 1/2）
1
1
000H 到 7FFH （全部）
■ 写保护
WRITE 命令和 WRSR 命令的写操作通过 WEL、 WPEN、 WP 的值保护，如表中所示。