W25Q256FVFIG

La W25Q256FVFIG es una memoria NOR Flash serie de 256 Mbit (32 MByte) de la familia SpiFlash de Winbond, alojada en un encapsulado SOIC-300 de 16 patillas con un pin /RESET adicional. Proporciona almacenamiento no volátil de alta densidad para aplicaciones de sombra de código, ejecución in situ (XIP) y registro de datos.

El dispositivo admite cuatro modos SPI: SPI estándar (serie de 1 bit), Dual Output SPI, Dual I/O SPI y Quad I/O SPI. Con un reloj de 104 MHz, la E/S cuádruple alcanza una velocidad de datos efectiva de 416 MHz (50 MB/s), superando a muchas memorias Flash paralelas y utilizando sólo 6 pines. El modo QPI (Quad Peripheral Interface) habilita los cuatro pines de datos para las fases de comando y dirección, reduciendo la sobrecarga de instrucciones a sólo 8 ciclos de reloj para un funcionamiento XIP real.

La densidad de 256 Mbit requiere un direccionamiento de 3 ó 4 bytes. El dispositivo admite ambos modos para compatibilidad con versiones anteriores (3 bytes) y acceso completo al espacio de direcciones (4 bytes). El encapsulado SOIC de 16 patillas proporciona una patilla /RESET dedicada (patilla 9) que no está disponible en los encapsulados de 8 patillas, lo que permite el reinicio por hardware sin comandos SPI.

La organización de la memoria incluye 131.072 páginas programables de 256 bytes, 8.192 sectores de 4 KB borrables y 512 bloques de 64 KB borrables. El tamaño de sector de 4 KB permite una gestión detallada de los datos. La suspensión y reanudación de borrado/programación permite interrumpir una operación de borrado prolongada para leer o programar un área diferente, reduciendo la latencia del sistema.

Las funciones de seguridad incluyen protección contra escritura de software/hardware, bloqueo de la fuente de alimentación, protección individual de sectores/bloques, tres registros de seguridad de 256 bytes con bloqueos OTP, un número de serie único de 64 bits y un registro SFDP (Serial Flash Discoverable Parameters) para la detección automática.

El W25Q256FVFIG forma parte de la generación FV, ya descatalogada. Winbond recomienda migrar a la serie W25Q256JV (sufijos JVFIQ o JVFIM), que ofrece la misma funcionalidad con un rendimiento mejorado y soporte de producción continuado.

**Interfaz SPI:** El W25Q256FV utiliza una interfaz SPI estándar con pines /CS (selección de chip), CLK (reloj serie), DI/IO0 (entrada de datos), DO/IO1 (salida de datos), /WP/IO2, y /HOLD/IO3. En modo SPI estándar, DI transporta comando/dirección/datos y DO devuelve datos. En el modo Quad SPI, los cuatro pines de E/S transportan dirección y datos en paralelo, cuadruplicando el rendimiento. El modo QPI extiende el funcionamiento cuádruple también a la fase de comandos.

**Direccionamiento de 3/4 bytes:** La densidad de 256 Mbit supera el límite de 128 Mbit de direccionamiento de 24 bits (3 bytes). El dispositivo utiliza por defecto el direccionamiento de 3 bytes por compatibilidad y puede cambiar a direccionamiento de 4 bytes mediante la instrucción Enter 4-Byte Address Mode. En el modo de 3 bytes, sólo se puede acceder a los 128 Mbit inferiores. En el modo de 4 bytes, todos los 256 Mbit son accesibles con una dirección de 32 bits.

**Programación y borrado de páginas:** La programación carga hasta 256 bytes en un búfer interno y, a continuación, escribe la página completa en aproximadamente 3 ms (típico). Los sectores (4 KB) se borran en aproximadamente 400 ms, los bloques (32/64 KB) en 800 ms/2 s, y todo el chip en aproximadamente 200 s. La función suspender/reanudar permite leer desde áreas no suspendidas durante operaciones de borrado largas.

**Estado y protección:** Dos registros de estado (SR1, SR2) controlan la protección contra escritura, la activación de cuádruples y el modo de dirección. Los bits de protección de bloque en SR1 definen los rangos de dirección protegidos. El bit SR2 Quad Enable debe estar activado antes de utilizar instrucciones Quad SPI. La protección contra escritura puede mejorarse con el pin /WP (activo bajo) que bloquea el registro de estado cuando se afirma.