MX25L6433 — как расшифровать обозначение SPI-флешки?

Что это за прибор

Режим Quad I/O передаёт четыре бита за такт по выводам SIO0…SIO3, а обычный SPI — один бит по линиям SI и SO. На практике это даёт выигрыш в скорости только тогда, когда и микроконтроллер, и разводка платы это поддерживают: у дешёвых микроконтроллеров Quad обычно нет, и прибор работает в обычном SPI, то есть медленнее, чем указывает паспорт в режиме Quad.

Объём 64 Мбит — это 8 МБ полезных данных. Разница между Мбит и МБ — источник половины ошибок в заявках на флеш-память: при коде 64 в названии фактический объём в байтах равен восьми мегабайтам, а не шестидесяти четырём.

Все выводы прибора работают на напряжении питания: интерфейс однополярный, отдельного вывода для входов уровня 1,8 В нет. Для систем с пониженным уровнем нужен преобразователь уровней либо другой прибор в соответствующем исполнении.

Коды корпусов

Буква после кода семейства — это корпус, и именно здесь чаще всего ошибаются: позиции с одинаковым объёмом и одинаковой функцией при этом взаимозаменяемы только внутри одного корпуса. Прибор в WSON 6 × 5 мм и прибор в SOP-8 — это разные печатные платы, хотя объём памяти у них одинаковый.

Завершают код показатели исполнения и упаковки. Обозначение с буквой G — коммерческий температурный диапазон −40…+85 °C, с буквой Q — индустриальный, а варианты с J в коде корпуса рассчитаны на расширенный диапазон до +105 °C. В конце ставят код упаковки: лента, трубка или лоток. При заказе в партии это указывает на количество в одной транспортной единице, а не на характеристики прибора.

Распиновка восьмивыводного варианта

Три вывода — WP#, HOLD# и CS# — в режиме Quad переключаются на передачу данных, и это часто неочевидно: если выводы заблокированы подтягивающими резисторами ради защиты от записи, прибор в Quad работать не будет. Наоборот, в обычном SPI эти выводы должны быть либо подтянуты, либо оставлены свободными согласно схеме.

Вывод CS# должен обязательно подтягиваться к питанию: у прибора нет внутренней подтяжки, и при плавающем входе выбора микросхема периодически выходит из режима ожидания и теряет содержимое буфера. Для корпусов WSON не забывают про теплоотводящую площадку: она паяется и соединяется с землёй, иначе прибор перегревается под нагрузкой.

GD25Q16 и W25Q16: другие семейства

GD25Q16 от GigaDevice — это 16 Мбит, то есть 2 МБ, в линейке GD25Q с интерфейсом Quad SPI и питанием 3 В. Корпуса — SOP-8 208 mil, WSON-6 5 × 6 мм и USON-8, а система суффиксов своя: в коде GD25Q16CTIG или GD25Q16CSIG буквы после цифр кодируют корпус и температурный класс по правилам GigaDevice, а не Macronix.

W25Q16 от Winbond — тоже 16 Мбит, корпуса WSON-8 6 × 5 мм и SOP-8 208 mil, свой код. Тот же объём, три разных семейства, три разные системы обозначений, и по виду маркировки их легко перепутать.

Отсюда правило для закупки: при заказе указывают полный артикул производителя, включая код корпуса и температурный класс, и не подставляют «похожий» артикул другого семейства на основании совпадения объёма и корпуса. Если в плате стоит MX25L6433 в WSON 6 × 5 мм, а заказан GD25Q16 в WSON-6 5 × 6 мм, это уже не замена: корпуса отличаются и по размеру, и по числу выводов.

Что проверять при заказе

1. 01 Объём: 64 Мбит в коде — это 8 МБ данных, вдвое меньше, чем можно ожидать по цифре.
2. 02 Код корпуса: FZNI (WSON 6 × 5), FZ2I (WSON 5 × 6), FMI (SOP-16) или FM2I (SOP-8).
3. 03 Температурный класс: G — коммерческий, Q — индустриальный, J — расширенный.
4. 04 Упаковка: лента, трубка или лоток — влияет на количество в партии.
5. 05 Необходимость режима Quad I/O: если микроконтроллер его не поддерживает, прибор работает в обычном SPI.
6. 06 Подтяжки выводов CS#, WP# и HOLD# и пайка теплоотводящей площадки на корпусах WSON.

Частые вопросы

• Сколько данных в MX25L6433 — 64 Мбит, то есть 8 МБ, а не 64 МБ.
• Какие корпуса бывают — WSON 6 × 5, WSON 5 × 6, SOP-16, SOP-8, а также BGA.
• Что означает Quad I/O — четыре бита за такт по выводам SIO0…SIO3 вместо одного.
• Какое питание — 2,65–3,6 В, однополярное.
• Чем отличается GD25Q16 — это 16 Мбит другого производителя со своей системой суффиксов.
• Нужен ли внешний кварц — нет, тактовая частота приходит от контроллера по SCLK.