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Datasheet File OCR Text: |
this is information on a product in full production. may 2014 docid18204 rev 7 1/36 m24m02-dr 2-mbit serial i2c bus eeprom datasheet - production data features ? compatible with all i 2 c bus modes: ?1 mhz ? 400 khz ? 100 khz ? memory array: ? 2 mbit (256 kbytes) of eeprom ? page size: 256 bytes ? additional write lockable page ? single supply voltage: ? 1.8 v to 5.5 v over ?40 c / +85 c ? write: ? byte write within 10 ms ? page write within 10 ms ? random and sequential read modes ? write protect of the whole memory array ? enhanced esd/latch-up protection ? more than 4 million write cycles ? more than 200-year data retention packages ? so8 ecopack2 ? ? wlcsp ecopack2 ? so8 (mn) 150 mil width wlcsp www.st.com
contents m24m02-dr 2/36 docid18204 rev 7 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) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.4 write control (wc ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.5 v ss (ground) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.6 supply voltage (v cc ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.6.1 operating supply voltage (v cc ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.6.2 power-up conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.6.3 device reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.6.4 power-down conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3 memory organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 4 device operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 4.1 start condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 4.2 stop condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 4.3 data input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 4.4 acknowledge bit (ack) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 4.5 device addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 5 instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 5.1 write operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 5.1.1 byte write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 5.1.2 page write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 5.1.3 write identification page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 5.1.4 lock identification page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 5.1.5 ecc (error correction code) and write cycling . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 5.1.6 minimizing write delays by polling on ack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 5.2 read operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 5.2.1 random address read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 docid18204 rev 7 3/36 m24m02-dr contents 3 5.2.2 current address read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 5.2.3 sequential read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 5.2.4 read identification page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 5.2.5 read the lock status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 6 initial delivery state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 7 maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 8 dc and ac parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 9 package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 10 part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 11 revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 list of tables m24m02-dr 4/36 docid18204 rev 7 list of tables table 1. signal names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 table 2. device select code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 table 3. most significant address byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 table 4. least significant address byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 table 5. absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 table 6. operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 table 7. ac measurement conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 table 8. input parameters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 table 9. cycling performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 table 10. memory cell data retention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 table 11. dc characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 table 12. 400 khz ac characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 table 13. 1 mhz ac characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 table 14. so8n ? 8-lead plastic small outline, 150 mils body width, package data. . . . . . . . . . . . . . 31 table 15. m24m02-dr wlcsp package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 table 16. ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 table 17. document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 docid18204 rev 7 5/36 m24m02-dr list of figures 5 list of figures figure 1. logic diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 figure 2. so8 connections, top view . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 figure 3. wlcsp connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 figure 4. chip enable inputs connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 figure 5. block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 figure 6. i 2 c bus protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 figure 7. write mode sequences with wc = 0 (data write enabled) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 figure 8. write mode sequences with wc = 1 (data write inhibited) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 figure 9. write cycle polling flowchart using ack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8 figure 10. read mode sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 figure 11. ac measurement i/o wa veform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 figure 12. maximum r bus value versus bus parasitic capacitance (c bus ) for an i 2 c bus at maximum frequency f c = 400 khz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 figure 13. maximum r bus value versus bus parasitic capacitance c bus ) for an i 2 c bus at maximum frequency f c = 1mhz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 figure 14. ac waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 figure 15. so8n ? 8-lead plastic small outline, 150 mils body width, package outline . . . . . . . . . . . . 31 figure 16. m24m02-dr wlcsp package outline, bump side vi ew. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 figure 17. m24m02-dr wlcsp recommended footprint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 description m24m02-dr 6/36 docid18204 rev 7 1 description the m24m02-dr is a 2 mb i 2 c-compatible eeprom (electrically erasab le programmable memory) organized as 256 k 8 bits. the m24m02-dr can operate with a supply voltage from 1.8 v to 5.5 v, over an ambient temperature range of ?40 c / +85 c. the m24m02-dr offers an additional p age, named the identification page (256 bytes). the identification page can be used to store se nsitive application parameters which can be (later) permanently locked in read-only mode. figure 1. logic diagram figure 2. so8 connections, top view 1. du: don't use (if connected, must be connected to v ss ) 2. see section 9: package mechanical data for package dimensions, and how to identify pin 1 table 1. signal names signal name function direction e2 chip enable input sda serial data i/o scl serial clock input wc write control input v cc supply voltage - v ss ground - ! ) 3 $ ! 6 # # - - $ 2 7 # 3 # , 6 3 3 % 3 $ ! 6 3 3 3 # , 7 # $ 5 $ 5 6 # # % ! ) v docid18204 rev 7 7/36 m24m02-dr description 35 figure 3. wlcsp connections 1. du: don't use (must be left floating) 2. see section 9: package mechanical data for package dimensions, and how to identify pin 1. - 3 6 % x p s v l g h y l h z ( 9 v v 6 & |