W25Q128JVSIQ

جهاز W25Q128JVSIQ W25Q128JVSIQ عبارة عن جهاز ذاكرة فلاش NOR تسلسلي 128 م بت (16 ميجابايت) من Winbond Electronics، موجود في حزمة SOIC ذات 8 سنون 208 ميل. إنه جزء من عائلة SpiFlash ويدعم واجهات SPI القياسية وSPI المزدوجة وSPI الرباعية، مما يوفر وصولاً مرنًا وعالي السرعة للبيانات لتخزين الأكواد وتسجيل البيانات وتطبيقات التنفيذ في المكان (XIP).

يتم تنظيم مصفوفة الذاكرة على شكل 65,536 صفحة قابلة للبرمجة كل منها 256 بايت. يدعم الجهاز دقة مرنة في المسح: قطاعات 4 كيلوبايت (إجمالي 4,096)، وكتل 32 كيلوبايت، وكتل 64 كيلوبايت (إجمالي 256)، ومسح كامل للشريحة. يبلغ زمن برمجة الصفحات عادةً 3 مللي ثانية، ويبلغ زمن مسح الكتلة حوالي 120 مللي ثانية لكتلة 32 كيلوبايت.

يدعم تردد ساعة SPI ما يصل إلى 133 ميجاهرتز، مما يتيح معدلات بيانات مكافئة تبلغ 266 ميجاهرتز في وضع الإدخال/الإخراج المزدوج و532 ميجاهرتز في وضع الإدخال/الإخراج الرباعي. في وضع SPI الرباعي بتردد 133 ميجاهرتز، يمكن أن يصل معدل نقل البيانات الفعال إلى 66 ميجابايت/ثانية، متجاوزًا العديد من ذواكر الفلاش المتوازية. يدعم الجهاز أيضًا وضع SPI 0 (CPOL=0، CPHA=0) والوضع 3 (CPOL=1، CPHA=1).

يتراوح نطاق جهد التشغيل من 2.7 فولت إلى 3.6 فولت، وهو متوافق مع الأنظمة المنطقية القياسية 3.3 فولت. يبلغ تيار القراءة النشط عادةً 25 مللي أمبير عند 133 ميجاهرتز. يبلغ تيار الاستعداد عادةً 15 ميجا أمبير، وينخفض تيار خفض الطاقة إلى أقل من 1 ميجا أمبير، مما يجعل الجهاز مناسبًا للتطبيقات التي تعمل بالبطارية.

تتضمن ميزات الأمان ما يلي: حماية البرامج والأجهزة من الكتابة، وحماية البيانات عند التشغيل/إيقاف التشغيل، وبتات قفل متطايرة وغير متطايرة لحماية القطاع، وسجل أمان قابل للبرمجة لمرة واحدة (OTP) سعة 256 بايت، ورقم تسلسلي فريد 64 بت لتعريف الجهاز، وثلاثة سجلات أمان سعة 256 بايت لتخزين بيانات المستخدم. يعمل سجل معلمات الفلاش المتسلسل القابل للاكتشاف (SFDP) على تسهيل الكشف التلقائي للبرامج وتكوينها.

يدعم الجهاز عمليات تعليق البرنامج/المسح واستئناف عمليات المسح، مما يسمح بقطع عمليات المسح الطويلة للقراءات ذات الأولوية الأعلى. يدعم وضع القراءة المستمرة أطوال التفاف قابلة للتكوين من 8 و16 و32 و64 بايت لتحسين ذاكرة التخزين المؤقت.

الماسح W25Q128JVSIQ مؤهل ل 100,000 دورة برمجة/مسح لكل قطاع مع مواصفات الاحتفاظ بالبيانات لمدة 20 عامًا. يتراوح نطاق درجة حرارة التشغيل من -40 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية (درجة صناعية). الجهاز متوافق مع RoHS3، ومستوى MSL 3 (168 ساعة)، ومصنف على أنه ECCN 3A991B1A. التغليف الأنبوبي قياسي.

يمثل المتغير JV أحدث جيل من عائلة W25Q128، ويتميز بأوضاع SPI المحسنة والأداء المحسن مقارنةً بالمتغيرات JQ و JM السابقة. تشير لاحقة SIQ إلى حزمة SOIC-8، ونطاق درجة الحرارة الصناعية، والتغليف الأنبوبي.

يعمل W25Q128JVSIQ W25Q128JVSIQ كذاكرة فلاش NOR تسلسلي يتم التحكم فيها من خلال تسلسلات أوامر متوافقة مع SPI صادرة عن متحكم دقيق مضيف أو SoC.

بنية الذاكرة: يتم تنظيم المصفوفة ذات 128 ميغابايت (16 ميغابايت) كمساحة عنوان مسطحة من 000000h إلى FFFFFFFFh (عنونة 24 بت). المصفوفة مقسمة هرميًا إلى: 256 بايت لكل صفحة (إجمالي 65,536 صفحة)، و16 صفحة لكل قطاع 4 كيلوبايت (إجمالي 4,096 قطاع)، و256 صفحة لكل كتلة 64 كيلوبايت (إجمالي 256 كتلة). تتيح هذه البنية ذات الطبقات مرونة في المسح: يمكن مسح قطاع واحد سعة 4 كيلوبايت بشكل مستقل، بينما يمكن مسح كتل أكبر أو الشريحة بأكملها للعمليات المجمعة.

بروتوكول أمر SPI: يتصل المضيف بالجهاز من خلال تأكيد /CS منخفضًا، وتسجيل الوقت في رمز تشغيل أمر مكون من 8 بت على DI (IO0)، متبوعًا ببايتات العنوان وبايتات البيانات كما هو مطلوب في الأمر المحدد. يتم إزاحة البيانات عند الحافة الصاعدة ل CLK وإزاحتها عند الحافة الهابطة. ينتهي كل تسلسل أوامر بإلغاء تأكيد /CS عاليًا. تستخدم أوامر القراءة القياسية DI لإدخال البيانات و DO لإخراج البيانات. في وضع SPI المزدوج، يعمل كل من IO0 و IO1 كخطوط بيانات ثنائية الاتجاه. في وضع SPI الرباعي، تحمل جميع خطوط الإدخال والإخراج الأربعة (IO0-IO3) البيانات في وقت واحد، مما يضاعف الإنتاجية أربع مرات.

عمليات الكتابة: قبل كتابة البيانات، يجب أولاً مسح منطقة الذاكرة المستهدفة (يتم تعيين جميع وحدات البت إلى 1). يقوم أمر برمجة الصفحة (02h) بكتابة ما يصل إلى 256 بايت من البيانات ضمن حدود صفحة واحدة. تلتف البيانات المكتوبة عبر حدود الصفحة إلى بداية نفس الصفحة، لذا يلزم إجراء عمليات برمجة صفحات متعددة لمجموعات البيانات الأكبر حجماً. يجب إصدار أمر تمكين الكتابة (06h) قبل أي عملية برمجة أو مسح. يجب تعيين بت سجل الحالة WEL (مزلاج تمكين الكتابة) قبل أن يقبل الجهاز أوامر الكتابة.

عمليات المسح: تتوفر أربعة أوامر محو: مسح القطاع (20h، 4 كيلو بايت)، ومسح الكتلة 32 كيلو بايت (52h)، ومسح الكتلة 64 كيلو بايت (D8h)، ومسح الرقاقة (C7h/60h). تقوم عمليات المسح بتعيين جميع وحدات البت في المنطقة المستهدفة إلى 1 (منطق عالي). أزمنة المسح النموذجية هي: مسح قطاع 45 مللي ثانية (200 مللي ثانية كحد أقصى)، ومسح كتلة 32 كيلوبايت 120 مللي ثانية، ومسح كتلة 64 كيلوبايت 150 مللي ثانية، ومسح رقاقة 40 ثانية (200 ثانية كحد أقصى).

تعليق/استئناف: يسمح الأمر Program/Erase Suspend (75h) بمقاطعة عملية برمجة أو مسح قيد التنفيذ بحيث يمكن قراءة البيانات من منطقة مختلفة من الذاكرة. يقوم الأمر Program/Erase Resume (7Ah) بإعادة تشغيل العملية المعلقة. تتيح هذه الميزة الوصول إلى البيانات في الوقت الحقيقي أثناء دورات المسح الطويلة.

آليات الحماية: يتم التحكم في الحماية ضد الكتابة من خلال بتات سجل الحالة وآليات القفل. يمكن استخدام دبوس /WP (IO2) لحماية سجل الحالة بالأجهزة، مما يمنع التغييرات العرضية على إعدادات الحماية. تتوفر حماية القطاع الفردي من خلال بتات حماية الكتلة (BP3-BP0) في سجلات الحالة. بمجرد تعيينها، تمنع وظيفة تأمين القطاع بشكل دائم تعديل إعدادات الحماية للقطاعات المحددة.

إدارة الطاقة: يدعم الجهاز وضع خفض الطاقة العميق الذي يتم إدخاله عبر الأمر B9h، مما يقلل من استهلاك التيار إلى أقل من 1 uA. يتطلب الخروج من وضع خفض الطاقة الإصدار من أمر التحرير من وضع خفض الطاقة العميق (ABh) متبوعًا بتأخير 3 وحدات من الطاقة كحد أدنى. أثناء بدء التشغيل، يدخل الجهاز تلقائيًا في وضع الاستعداد ويجب تثبيت /CS عالياً أثناء منحدر الطاقة لمنع الأوامر الزائفة.