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USB2228-NU-05

器件型号:USB2228-NU-05
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厂商名称:SMSC [SMSC Corporation]
厂商官网:http://www.smsc.com/
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USB2228-NU-05器件文档内容

                                                               USB2227/USB2228

                                                               4th Generation USB2.0
                                                               Flash Media Controller
                                                               with Integrated Card
                                                               Power FETs

PRODUCT FEATURES                                                                                                            Datasheet

Complete System Solution for interfacing SmartMediaTM          Internal or External Program Memory Interface
    (SM) or xD Picture CardTM (xD)1, Memory StickTM (MS),          -- 64K Byte Internal Code Space or Optional 64K Byte
    High Speed Memory Stick (HSMS), Memory Stick PRO                     External Code Space using Flash, SRAM or EPROM
    (MSPRO), MS DuoTM, Secure Digital (SD), Mini-Secure                  memory.
    Digital (Mini-SD), TransFlash (SD), MultiMediaCardTM
    (MMC), Reduced Size MultiMediaCard (RS-MMC), NAND           On Board 24Mhz Crystal Driver Circuit
    Flash, Compact FlashTM (CF) and CF UltraTM I & II, and CF   Can be clocked by 48MHz external source
    form-factor ATA hard drives to USB2.0 bus                   On-Chip 1.8V Regulator for Low Power Core Operation
    -- Supports USB Bulk Only Mass Storage Compliant            Internal PLL for 480Mhz USB2.0 Sampling, Configurable
          Bootable BIOS
                                                                   MCU clock
Support for simultaneous operation of all above devices.       Supports firmware upgrade via USB bus if "boot block"
    (only one at a time of each of the following groups
    supported: CF or ATA drive, SM or XD or NAND, SD or            Flash program memory is used
    MMC)                                                        15 GPIOs for special function use: LED indicators, button

On-Chip 4-Bit High Speed Memory Stick and MS PRO                  inputs, power control to memory devices, etc.
    Hardware Circuitry                                             -- Inputs capable of generating interrupts with either edge

On-Chip firmware reads and writes High Speed Memory                     sensitivity
    Stick and MS PRO                                               -- Attribute bit controlled features:
                                                                   -- Activity LED polarity/operation/blink rate
1-bit ECC correction performed in hardware for maximum            -- Full or Partial Card compliance checking
    efficiency                                                     -- Bus or Self Powered
                                                                   -- LUN configuration and assignment
Hardware support for SD Security Command Extensions               -- Write Protect Polarity
On-chip power FETs for supplying flash media card power           -- SmartDetachTM Detach from USB when no Card

    with minimum board components                                        Inserted for Notebook apps
USB Bus Power Certified                                           -- Cover Switch operation for xD compliance
3.3 Volt I/O with 5V input tolerance on VBUS/GPIO3                -- Inquiry Command operation
Complete USB Specification 2.0 Compatibility for Bus              -- SD Write Protect operation
                                                                   -- Older CF card support
    Powered Operation                                              -- Force USB 1.1 reporting
    -- Includes USB2.0 Transceiver                                 -- Internal or External Power FET operation
    -- A Bi-directional Control and a Bi-directional Bulk       Compatible with Microsoft WinXP, WinME, Win2K SP3,
                                                                   Apple OS10, Softconnex, and Linux Multi-LUN Mass
          Endpoint are provided.                                   Storage Class Drivers
8051 8 bit microprocessor                                      Win2K, Win98/98SE and Apple OS8.6 and OS9 Multi-LUN
                                                                   Mass Storage Class Drivers available from SMSC
    -- Provides low speed control functions                     128 Pin VTQFP Lead-free RoHS Compliant Package
    -- 30 Mhz execution speed at 4 cycles per instruction          (1.0mm height, 14mm x14mm footprint)
                                                                124 Pin DQFN Lead-free RoHS Compliant Package (0.8mm
          average                                                  height, 10mm x10mm footprint)
    -- 12K Bytes of internal SRAM for general purpose

          scratchpad
    -- 768 Bytes of internal SRAM for general purpose

          scratchpad or program execution while re-flashing
          external ROM
Double Buffered Bulk Endpoint
    -- Bi-directional 512 Byte Buffer for Bulk Endpoint
    -- 64 Byte RX Control Endpoint Buffer
    -- 64 Byte TX Control Endpoint Buffer

       1.xD Picture Card not applicable to USB2227  DATASHEET                   Revision 1.91 (10-13-06)

SMSC USB2227/USB2228
                                                                 4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
                                                                                                                                                               Datasheet

                                                     ORDER NUMBERS:
USB2227/USB2228-NU-05 FOR 128 PIN, VTQFP LEAD-FREE ROHS COMPLIANT PACKAGE
USB2227/USB2228-AHZS-XX FOR 124 PIN, DQFN LEAD-FREE ROHS COMPLIANT PACKAGE

                       80 Arkay Drive
                       Hauppauge, NY 11788
                       (631) 435-6000
                       FAX (631) 273-3123

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WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, TITLE, AND AGAINST INFRINGEMENT AND THE LIKE,
AND ANY AND ALL WARRANTIES ARISING FROM ANY COURSE OF DEALING OR USAGE OF TRADE. IN NO EVENT SHALL SMSC BE
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Revision 1.91 (10-13-06)              2  SMSC USB2227/USB2228

                          DATASHEET
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
Datasheet

Table of Contents

Chapter 1 General Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Chapter 2 Acronyms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Chapter 3 Pin Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Chapter 4 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Chapter 5 Pin Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

5.1 PIN Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
5.2 Buffer Type Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Chapter 6 DC Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

6.1 Maximum Guaranteed Ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
6.2 Recommended Operating Conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.3 Capacitance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Chapter 7 Package Outlines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Chapter 8 GPIO Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

SMSC USB2227/USB2228              3  Revision 1.91 (10-13-06)

                      DATASHEET
                          4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
                                                                                                                       Datasheet

List of Tables

Table 5.1 USB2227/USB2228 Buffer Type Descriptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Table 6.1 DC Electrical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Table 7.1 USB2227/USB2228 128-Pin VTQFP Package Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Table 7.2 USB2227/USB2228 124-Pin DQFN Package Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Table 8.1 GPIO Usage (ROM Rev 0x00) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Revision 1.91 (10-13-06)              4  SMSC USB2227/USB2228

                          DATASHEET
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
Datasheet

List of Figures

Figure 3.1  USB2227/USB2228 128-Pin VTQFP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Figure 3.2  USB2227/USB2228 124-Pin DQFN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Figure 4.1  USB2227/USB2228 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Figure 7.1  USB2227/USB2228 128-Pin VTQFP Package Outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Figure 7.2  USB2227/USB2228 124-Pin DQFN Package Outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

SMSC USB2227/USB2228              5                                           Revision 1.91 (10-13-06)

                      DATASHEET
                          4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs

                                         Datasheet

Chapter 1 General Description

The USB2227/USB2228 is a USB2.0 Bulk Only Mass Storage Class Peripheral Controller intended for
supporting CompactFlash (CF and CF Ultra I/II) in True IDE Mode only, SmartMedia (SM) and XD
cards, Memory Stick (MS), Memory Stick DUO (MSDUO) and Memory Stick Pro (MSPRO), Secure
Digital (SD), and MultiMediaCard (MMC) flash memory devices. It provides a single chip solution for
the most popular flash memory cards in the market.

The device consists of a USB2.0 PHY and SIE, buffers, Fast 8051 microprocessor with expanded
scratchpad, and program SRAM, and CF, MS, SM and SD controllers. The SD controller supports both
SD and MMC devices. SM controller supports both SM and xD cards.

Provisions for external Flash Memory up to 64K bytes for program storage is provided.

12K bytes of scratchpad SRAM and 768 Bytes of program SRAM are also provided.

Fifteen GPIO pins are provided for indicators, external serial EEPROM for OEM id and system
configuration information, and other special functions.

Internal power FETs are provided to directly supply power to the xD/SM, MMC/SD and MS/MSPro
cards.

The internal ROM program is capable of implementing any combination of single or multi-LUN
CF/SD/MMC/SM/MS reader functions with individual card power control and activity indication. SMSC
also provides licenses** for Win98 and Win2K drivers and setup utilities. Note: Please check with
SMSC for precise features and capabilities for the current ROM code release.

*Note: In order to develop, make, use, or sell readers and/or other products using or incorporating any of the SMSC devices made
the subject of this document or to use related SMSC software programs, technical information and licenses under patent and other
intellectual property rights from or through various persons or entities, including without limitation media standard companies,
forums, and associations, and other patent holders may be required. These media standard companies, forums, and associations
include without limitation the following: Sony Corporation (Memory Stick, Memory Stick Pro); SD3 LLC (Secure Digital); MultiMedia
Card Association (MultiMediaCard); the SSFDC Forum (SmartMedia); the Compact Flash Association (Compact Flash); and Fuji
Photo Film Co., Ltd., Olympus Optical Co., Ltd., and Toshiba Corporation (xD-Picture Card). SMSC does not make such licenses
or technical information available; does not promise or represent that any such licenses or technical information will actually be
obtainable from or through the various persons or entities (including the media standard companies, forums, and associations), or
with respect to the terms under which they may be made available; and is not responsible for the accuracy or sufficiency of, or
otherwise with respect to, any such technical information.
SMSC's obligations (if any) under the Terms of Sale Agreement, or any other agreement with any customer, or otherwise, with
respect to infringement, including without limitation any obligations to defend or settle claims, to reimburse for costs, or to pay
damages, shall not apply to any of the devices made the subject of this document or any software programs related to any of such
devices, or to any combinations involving any of them, with respect to infringement or claimed infringement of any existing or future
patents related to solid state disk or other flash memory technology or applications ("Solid State Disk Patents"). By making any
purchase of any of the devices made the subject of this document, the customer represents, warrants, and agrees that it has
obtained all necessary licenses under then-existing Solid State Disk Patents for the manufacture, use and sale of solid state disk
and other flash memory products and that the customer will timely obtain at no cost or expense to SMSC all necessary licenses
under Solid State Disk Patents; that the manufacture and testing by or for SMSC of the units of any of the devices made the subject
of this document which may be sold to the customer, and any sale by SMSC of such units to the customer, are valid exercises of
the customer's rights and licenses under such Solid State Disk Patents; that SMSC shall have no obligation for royalties or otherwise
under any Solid State Disk Patents by reason of any such manufacture, use, or sale of such units; and that SMSC shall have no
obligation for any costs or expenses related to the customer's obtaining or having obtained rights or licenses under any Solid State
Disk Patents.

SMSC MAKES NO WARRANTIES, EXPRESS, IMPLIED, OR STATUTORY, IN REGARD TO INFRINGEMENT OR OTHER
VIOLATION OF INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS. SMSC DISCLAIMS AND EXCLUDES ANY AND ALL WARRANTIES
AGAINST INFRINGEMENT AND THE LIKE.

No license is granted by SMSC expressly, by implication, by estoppel or otherwise, under any patent, trademark, copyright, mask
work right, trade secret, or other intellectual property right.

**To obtain this software program the appropriate SMSC Software License Agreement must be executed and in effect. Forms of
these Software License Agreements may be obtained by contacting SMSC.

Revision 1.91 (10-13-06)              6  SMSC USB2227/USB2228

                          DATASHEET
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
Datasheet

Chapter 2 Acronyms

                   SM: SmartMedia
                   SMC: SmartMedia Controller
                   FM: Flash Media
                   FMC: Flash Media Controller
                   CF: Compact Flash
                   CFC: CompactFlash Controller
                   SD: Secure Digital
                   SDC: Secure Digital Controller
                   MMC: MultiMediaCard
                   MS: Memory Stick
                   MSC: Memory Stick Controller
                   TPC: Transport Protocol Code.
                   ECC: Error Checking and Correcting
                   CRC: Cyclic Redundancy Checking

SMSC USB2227/USB2228              7                                           Revision 1.91 (10-13-06)

                      DATASHEET
                          4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs

                                                                                                                            Datasheet

Chapter 3 Pin Configuration

                          96 nTEST0
                            95 nTEST1
                               94 GPIO3
                                  93 GPIO12
                                     92 GOPI13
                                        91 GPIO14
                                           90 GPIO15
                                              89 VDDA33
                                                88 USBDP
                                                   87 USBDM
                                                      86 VSSA
                                                         85 VSS
                                                            84 VSS
                                                               83 SM_nCE
                                                                  82 SM_nWE
                                                                    81 SM_nRE
                                                                       80 VDD33
                                                                          79 GPIO10
                                                                             78 SM_nCD
                                                                                77 SM_nB/R
                                                                                   76 SM_nWPS
                                                                                      75 SM_CLE
                                                                                        74 SM_nWP
                                                                                           73 SM_ALE
                                                                                              72 SM_D7
                                                                                                 71 SM_D6
                                                                                                    70 SM_D5
                                                                                                       69 SM_D4
                                                                                                          68 SM_D3
                                                                                                             67 SM_D2
                                                                                                               66 SM_D1
                                                                                                                  65 SM_D0

               VSS 97     SMSC USB2227/2228                                                                                 64 CF_SA2
            RBIAS 98              TQFP 128                                                                                  63 CF_SA1
           ATEST 99                                                                                                         62 CF_SA0
           VDD33 100                             (Top View)                                                                 61 CF_nCS1
      VDD18PLL 101                                                                                                          60 CF_nCS0
            XTAL1 102                                                                                                       59 CF_nRESET
            XTAL2 103                                                                                                       58 CF_nIOW
          VSSPLL 104                                                                                                        57 CF_nIOR
            GPIO9 105                                                                                                       56 CF_IORDY
           VDD18 106                                                                                                        55 CF_IRQ
            GPIO7 107                                                                                                       54 CF_nCD2
           VDD33 108                                                                                                        53 CF_nCD1
GPIO6/ROMEN 109                                                                                                             52 CF_D15
            GPIO5 110                                                                                                       51 CF_D14
            GPIO4 111                                                                                                       50 CF_D13
                                                                                                                            49 VDD18
               VSS 112                                                                                                      48 CF_D12
            GPIO2 113                                                                                                       47 VSS
            GPIO1 114                                                                                                       46 CF_D11
         nRESET 115                                                                                                         45 CF_D10
                                                                                                                            44 GPIO11
               MA0 116                                                                                                      43 VDD33
               MA1 117                                                                                                      42 GPIO8
               MA2 118                                                                                                      41 CF_D9
               MA3 119                                                                                                      40 CF_D8
               MA4 120                                                                                                      39 CF_D7
               MA5 121                                                                                                      38 CF_D6
               MA6 122                                                                                                      37 CF_D5
               MA7 123                                                                                                      36 CF_D4
               MA8 124
               MA9 125                                                                                                      35 CF_D3
             MA10 126                                                                                                       34 CF_D2
             MA11 127                                                                                                       33 CF_D1
             MA12 128

                          MA13 1
                            MA14 2
                               VDD33 3
                                  MA15 4

                                     MD0 5
                                       MD1 6
                                          MD2 7
                                             MD3 8
                                                MD4 9
                                                  MD5 10
                                                     MD6 11
                                                        MD7 12
                                                           nMRD 13
                                                              nMWR 14
                                                                VSS 15
                                                                   VSS 16
                                                                      nMCE 17
                                                                         MS_INS 18
                                                                           MS_D0 19
                                                                              MS_D1 20
                                                                                 MS_D2 21
                                                                                    MS_D3 22
                                                                                       MS_SCLK 23
                                                                                         MS_BS 24
                                                                                            SD_nWP 25
                                                                                               SD_DAT0 26
                                                                                                  SD_DAT1 27
                                                                                                    SD_DAT2 28
                                                                                                       SD_DAT3 29
                                                                                                          SD_CMD 30
                                                                                                             SD_CLK 31
                                                                                                                CF_D0 32

                          Figure 3.1 USB2227/USB2228 128-Pin VTQFP

Revision 1.91 (10-13-06)              8                             SMSC USB2227/USB2228

                          DATASHEET
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
Datasheet

                 A48 nTEST1  nTEST0  A47 GPIO12  GPIO3  A46 GPIO14  GPIO13  A45 vDDA33  GPIO15  A44 USBDM  USBDP  A43 VSSA  VSS  A42 SM_nCE  SM_nWE  A41 SM_nRE  VDD33  A40 GPIO10  SM_nCD  A39 SM_nB/R  SM_nWPS  A38 SM_CLE  SM_nWP   A37 SM_ALE  SM_D7    A36 SM_D6   SM_D4    A35 SM_D5    SM_D2   A34 SM_D3    SM_D0  A33 SM_D1

                             B45                 B44                B43                 B42                B41              B40              B39                 B38                B37                  B36                  B35                  B34                  B33                   B32                  B31

RBIAS A49                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             A32 CF_SA1

VSS                          B46                                                                                                                                                                                                                                                                                 B30                  CF_SA2

VDD33 A50                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             A31 CF_nCS1

ATEST                        B47                                                                                                                                                                                                                                                                                 B29                  CF_SA0

XTAL1 A51                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             A30 CF_nRESET

VDD18PLL                     B48                                                                                                                                                                                                                                                                                 B28                  CF_nCS0

VSSPLL A52                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            A29 CF_nIOR

XTAL2                        B49                                                                                                                                                                                                                                                                                 B27                  CF_nIOW

VDD18 A53                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             A28 cF_IORDY

GPIO9                        B50                                                                                                                                                                                                                                                                                 B26                  CF_IRQ

GPIO7 A54                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             A27 CF_nCD2

VDD33                        B51                                                                                                                                                                                                                                                                                 B25                  CF_nCD1

GPIO6/ROMEN A55                                                                                       SMSC                                                                                                                                                                                                                            A26 CF_D15
                                                                                                USB2227/2228
GPIO5                        B52                                                                                                                                                                                                                                                                                 B24                  CF_D14
                                                                                                  (Top View DQFN-124)
GPIO4 A56                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             A25 CF_D13
                                                                                                thermal slug connects to VSS
GPIO2                        B53                                                                                                                                                                                                                                                                                 B23                  VDD18

GPIO1 A57                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             A24 CF_D12

nRESET                       B54                                                                                                                                                                                                                                                                                 B22                  CF_D11

MA0 A58                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               A23 CF_D10

MA1                          B55                                                                                                                                                                                                                                                                                 B21                  GPIO11

MA2 A59                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               A22 VDD33

MA3                          B56                                                                                                                                                                                                                                                                                 B20                  GPIO8

MA4 A60                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               A21 CF_D9

MA6                          B57                                                                                                                                                                                                                                                                                 B19                  CF_D7

MA5 A61                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               A20 CF_D8

MA8                          B58                                                                                                                                                                                                                                                                                 B18                  CF_D5

MA7 A62                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               A19 CF_D6

MA10                         B59                                                                                                                                                                                                                                                                                 B17                  CF_D3

MA9 A63                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               A18 CF_D4

MA12                         B60                                                                                                                                                                                                                                                                                 B16                  CF_D1

MA11 A64                     B1                  B2                 B3                  B4                 B5               B6               B7                  B8                 B9                   B10                  B11                  B12                  B13                   B14                  B15                A17 CF_D2

                 MA14 A1     MA13    MA15 A2     VDD33  MD1 A3      MD0     MD3 A4      MD2     MD4 A5     MD5    MD6 A6    MD7  nMRD A7     nMWR    VSS A8      nMCE   MS_INS A9   MS_D0   MS_D1 A10    MS_D2    MS_D3 A11   MS_SCLK  MS_BS A12   SD_DAT0  SD_nWP A13  SD_DAT2  SD_DAT1 A14  SD_CMD  SD_DAT3 A15  CF_D0  SD_CLK A16

                                                                    Figure 3.2 USB2227/USB2228 124-Pin DQFN

SMSC USB2227/USB2228                                                                                                                    9                                                                                                                                                                          Revision 1.91 (10-13-06)

                                                                                                                            DATASHEET
Revision 1.91 (10-13-06)  Chapter 4 Block Diagram                                                                                                                                                                                                                                                                                 4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            Datasheet
                          $XWRDGGUHVVJHQHUDWRUV                                                                              $GGUHVV                 %\WHV(37;5;%XIIHU%                                                    .%
                                                                                                                                                                                                                           65$0
                                                                        (37;B%&  $GGUHVV                                                             %\WHV(37;5;%XIIHU$                                                                                             )ODVK0HGLD                           0HPRU\
                                                                        (35;B%&  $GGUHVV                                                                       %\WHV(35;                                                                  )ODVK0HGLD'0$8QLW          &RQWUROOHUV                           &DUGV
                                                                        (37;B%&  $GGUHVV                                                                       %\WHV(37;
                                                                        (35;B%&  $GGUHVV                                                                       %\WHV(35;                                                                                '$7$            )0&                                         &)
                                                                      5$0:5B$%   $GGUHVV                                                                       %\WHV(37;
                                                                       5$05'B$%  $GGUHVV                                                                                                                                                                                                                      6066)'&
                                                                                                       $ GGUHVV 08 ;                                 %LW  ' D WD %X VV                                    0+]                                                                          &)                  06+60606352
                                                                                                                                                                                                                                                                                  &RQWUROOHU
                                                                                                                                      /DWFKSKDVH          /DWFKSKDVH                                           /DWFKSKDVH                                 '$7$                     &RQWURO                      6'00&
                                                                                                                                                6,(                                                                   )0&
                                                                                                                                                                                                                                                                                    6WDWXV                     *3,2&5'B3:5
                                                                                                                                                                                                                                   'DWD#ELW  ) 0&'DWD08;              (&&                                      *3,2&5'B3:5
                                                                                                                                                                                                                                        0K]                         &RQWURO           60                       *3,2&5'B3:5
                                                                                                                                                                                                                                                                    6WDWXV        &RQWUROOHU
                                                                                                                                                                                                                                                                                   &RQWURO    520(1
                                                                                                                                                     $G GU HVV5 HJ LVWHU                                                                                  '$7$
                                                                                                                                                                   ; '$7 $ 6) 5                                                                                                     6WDWXV    3URJUDP0HPRU\,2
                                                                                                                                                                       $ G G U H VVD Q G 'D WD E X VVH V                                                            &5&                                   %XV
                                                                                                                                                                                                                                                                                      06
   10                                                                                                                                                                                                                                                     '$7$                    &RQWUROOHU
DATASHEET                                                                                                                                                                                                                                                                          &RQWURO
                                                                                                                                                                                                                                                                    &5&
                                                                                                                                                                                                                                                                                    6WDWXV

                                                                                                                                                                                                                                                                                       6'
                                                                                                                                                                                                                                                                                  &RQWUROOHU
                                                                                                                                                                                                                                                                                   &RQWURO

                                                                                                                                                                                                                                                                                    6WDWXV

                                                                                 #LOCKEDBY0HASE #LOCK

                                          6,(                                             ELW0+]'DWD%XVV
                          6HULDO,QWHUIDFH(QJLQH
                                                                                                                                                                                                                .%\WH
                                                                                                                                                                                                               6FUDWFKSDG                                 3:5B)(7
                                                                                                                                                                                                                                                          3:5B)(7
                                                                                                                                                                                                                  65$0                                    3:5B)(7

                          86%3+<                                                                              6,(&RQWURO5HJV                                                                                                                                  *3,2                SLQV
                          7UDQVFLHYHU                                                                  &RQILJXUDWLRQDQG&RQWURO

                          SLQV                                                                         &ORFN*HQHUDWLRQ                                    ,QWHUUXSW&RQWUROOHU                                                                    6FUDWFKSDG                   .520
                                                                                                                 2VF                                                                                                                         65$0%\WH

SMSC USB2227/USB2228                                                                                                                                                                                                                                            0(0,2%XVSLQV

                                                                                                                      ;7 $/                               )$67
                                                                                                                                                          &38&25(

                                                                                 &/2&.287

                                                                                                                      0+]

                                                                                                                                                                                                                         #LOCKEDBY0HASE#LOCK

                                                                                                                             Figure 4.1 USB2227/USB2228 Block Diagram
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs

Datasheet

Chapter 5 Pin Descriptions

5.1         This section provides a detailed description of each signal. The signals are arranged in functional
            groups according to their associated interface.

            The "n" symbol in the signal name indicates that the active, or asserted state occurs when the signal
            is at a low voltage level. When "n" is not present before the signal name, the signal is asserted when
            at the high voltage level.

            The terms assertion and negation are used exclusively. This is done to avoid confusion when working
            with a mixture of "active low" and "active high" signal. The term assert, or assertion indicates that a
            signal is active, independent of whether that level is represented by a high or low voltage. The term
            negate, or negation indicates that a signal is inactive.

            PIN Descriptions

SYMBOL     128-PIN   124-PIN  BUFFER                                         DESCRIPTION
CF_nCS1    VTQFP      DQFN      TYPE
CF_nCS0
  CF_SA2       61     CompactFlash (In True IDE mode) INTERFACE
  CF_SA1
  CF_SA0       60     A31      O8PU CF Chip Select 1:
  CF_IRQ
CF_D[15:8]     64                      This pin is the active low chip select 1 signal for the CF
                                       ATA device.
               63
                      B28      O8PU CF Chip Select 0:
               62
                                       This pin is the active low chip select 0 signal for the task
               55                      file registers of CF ATA device in the True IDE mode.

               52     B30      O8      CF Register Address 2:
               51
               50                      This pin is the register select address bit 2 for the CF
               48                      ATA device.
               46
               45     A32      O8      CF Register Address 1:
               41
               40                      This pin is the register select address bit 1 for the CF
                                       ATA device.

                      B29      O8      CF Register Address 0:

                                       This pin is the register select address bit 0 for the CF
                                       ATA device.

                      B26      IPD     CF Interrupt:

                                       This is the active high interrupt request signal from the
                                       CF device.

                      A26      I/O8PD CF Data 15-8:

                      B24              The bi-directional data signals CF_D15-CF_D8 in True

                      A25              IDE mode data transfer.

                      A24

                      B22              In the True IDE Mode, all of task file register operation
                      A23              occur on the CF_D[7:0], while the data transfer is on
                      A21              CF_D[15:0].

                      A20

                                       The bi-directional data signal has an internal weak pull-
                                       down resistor.

SMSC USB2227/USB2228                      11                                  Revision 1.91 (10-13-06)

                               DATASHEET
                                       4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
                                                                                                                                    Datasheet

SYMBOL     128-PIN            124-PIN  BUFFER                       DESCRIPTION
CF_D[7:0]  VTQFP               DQFN      TYPE

              39                B19    I/O8PD  CF Data 7-0:
              38                A19
              37                B18            The bi-directional data signals CF_D7-CF_D0 in the
              36                A18            True IDE mode data transfer.
              35                B17            In the True IDE Mode, all of task file register operation
              34                A17            occur on the CF_D[7:0], while the data transfer is on
              33                B16            CF_D[15:0].
              32                B15
                                A28            The bi-directional data signal has an internal weak pull-
                                               down resistor.
                                A27
CF_IORDY                  56           IPU     IO Ready:
                                B25
                                               This pin is active high input signal.
                                A30
                                               This pin has an internally controlled weak pull-up
                                A29            resistor.

CF_nCD2                   54    B27    IPU     CF Card Detection2:

                                B35            This card detection pin is connected to the ground on
                                               the CF device, when the CF device is inserted.
                                A37
                                               This pin has an internally controlled weak pull-up
                                               resistor.

CF_nCD1                   53           IPU     CF Card Detection1:

                                               This card detection pin is connected to ground on the
                                               CF device, when the CF device is inserted.

                                               This pin has an internally controlled weak pull-up
                                               resistor.

CF_nRESET                 59           O8      CF Hardware Reset:

                                               This pin is an active low hardware reset signal to CF
                                               device.

CF_nIOR                   57           O8      CF IO Read:

                                               This pin is an active low read strobe signal for CF
                                               device.

CF_nIOW                   58           O8      CF IO Write Strobe:

                                               This pin is an active low write strobe signal for CF
                                               device.

                                       SmartMedia INTERFACE

SM_nWP                    74           O8PD    SM Write Protect:

                                               This pin is an active low write protect signal for the SM
                                               device.

                                               This pin has a weak pull-down resistor that is
                                               permanently enabled.

SM_ALE                    73           O8PD    SM Address Strobe:

                                               This pin is an active high Address Latch Enable signal
                                               for the SM device.

                                               This pin has a weak pull-down resistor that is
                                               permanently enabled.

Revision 1.91 (10-13-06)                          12                SMSC USB2227/USB2228

                                       DATASHEET
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
Datasheet

SYMBOL     128-PIN    124-PIN  BUFFER                                         DESCRIPTION
SM_CLE    VTQFP       DQFN      TYPE
SM_D[7:0]
SM_nRE       75        A38    O8PD    SM Command Strobe:

SM_nWE       72        B34            This pin is an active high Command Latch Enable signal
              71        A36            for the SM device.
SM_nWPS       70        A35
SM_nB/R       69        B33            This pin has a weak pull-down resistor that is
              68        A34            permanently enabled.
              67        B32
              66        A33    I/O8PD  SM Data 7-0:
              65        B31
              81        A41            These pins are the bi-directional data signal SM_D7-
                                       SM_D0.
              82        B39
                                       The bi-directional data signal has an internal weak pull-
              76        B36            down resistor.

              77        A39    08PU    SM Read Enable:

                                 08    This pin is an active low read strobe signal for SM
                               O8PU    device.

                                 08    When using the internal FET, this pin has an internal
                                IPU    weak pull-up resistor that is tied to the output of the
                                       internal Power FET.
                                  I
                                       If an external FET is used (Internal FET is disabled),
                                       then the internal pull-up is not available (external pull-
                                       ups must be used, and should be connected to the
                                       applicable Card Power Supply).

                                       SM Write Enable:

                                       This pin is an active low write strobe signal for SM
                                       device.

                                       When using the internal FET, this pin has an internal
                                       weak pull-up resistor that is tied to the output of the
                                       internal Power FET.

                                       If an external FET is used (Internal FET is disabled),
                                       then the internal pull-up is not available (external pull-
                                       ups must be used, and should be connected to the
                                       applicable Card Power Supply).

                                       SM Write Protect Switch:

                                       A write-protect seal is detected, when this pin is low.

                                       This pin has an internally controlled weak pull-up
                                       resistor.

                                       SM Busy or Data Ready:

                                       This pin is connected to the BSY/RDY pin of the SM
                                       device.

                                       An external pull-up resistor is required on this signal.
                                       The pull-up resistor must be pulled up to the same
                                       power source that powers the SM/NAND flash device.

SMSC USB2227/USB2228                      13                                  Revision 1.91 (10-13-06)

                               DATASHEET
                                       4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
                                                                                                                                    Datasheet

SYMBOL     128-PIN            124-PIN  BUFFER                      DESCRIPTION
SM_nCE     VTQFP               DQFN      TYPE

SM_nCD        83                A42    O8PU    SM Chip Enable:

              78                B37            This pin is the active low chip enable signal to the SM
                                               device.

                                               When using the internal FET, this pin has an internal
                                               weak pull-up resistor that is tied to the output of the
                                               internal Power FET.

                                       08      If an external FET is used (Internal FET is disabled),

                                               then the internal pull-up is not available (external pull-

                                               ups must be used, and should be connected to the

                                               applicable Card Power Supply).

                                       IPU     SM Card Detection:

                                               This is the card detection signal from SM device to
                                               indicate if the device is inserted.

                                               This pin has an internally controlled weak pull-up
                                               resistor.

                                       MEMORY STICK INTERFACE

MS_BS                     24  A12      O8      MS Bus State:

                                               This pin is connected to the BS pin of the MS device.

                                               It is used to control the Bus States 0, 1, 2 and 3 (BS0,
                                               BS1, BS2 and BS3) of the MS device.

MS_SDIO/M                 19  B9       I/O8PD MS System Data In/Out:

S_D0                                           This pin is a bi-directional data signal for the MS device.

                                               Most significant bit (MSB) of each byte is transmitted
                                               first by either MSC or MS device.

                                               The bi-directional data signal has an internal weak pull-
                                               down resistor.

MS_D1                     20  A10      I/O8PD MS System Data In/Out:

                                               This pin is a bi-directional data signal for the MS device.

                                               This pin has internally controlled weak pull-up and pull-
                                               down resistors for various operational modes.

MS_D[3:2]                 22  A11      I/O8PD MS System Data In/Out:

                          21  B10
                                                             This pin is a bi-directional data signal for the MS device.

                                               The bi-directional data signal has an internal weak pull-
                                               down resistor.

MS_INS                    18  A9       IPU     MS Card Insertion:

                                               This pin is the card detection signal from the MS device
                                               to indicate, if the device is inserted.

                                               This pin has an internally controlled weak pull-up
                                               resistor.

Revision 1.91 (10-13-06)                          14                           SMSC USB2227/USB2228

                                       DATASHEET
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
Datasheet

SYMBOL       128-PIN  124-PIN  BUFFER                                         DESCRIPTION
MS_SCLK      VTQFP     DQFN      TYPE

                23      B11    O8      MS System CLK:

                        A15            This pin is an output clock signal to the MS device.
                        B13
                        A14            The clock frequency is software configurable.
                        B12
                        A16    SD INTERFACE

SD_DAT[3:0]  29         B14    I/O8PU  SD Data 3-0:

             28         A13            These are bi-directional data signals.

             27         A44            These pins have internally controlled weak pull-up
                        B41            resistors.
             26         A49

SD_CLK       31         B47    O8      SD Clock:

                        B48            This is an output clock signal to SD/MMC device.
                        A52
                        A45            The clock frequency is software configurable.
                        A43
SD_CMD       30                I/O8PU  SD Command:

                                       This is a bi-directional signal that connects to the CMD
                                       signal of SD/MMC device.

                                       This pin has an internally controlled weak pull-up
                                       resistor.

SD_nWP       25                IPD     SD Write Protected:

                                       This pin is an input signal with an internal weak pull-
                                       down.

                                       This pin has an internally controlled weak pull-down
                                       resistor.

                               USB INTERFACE

USBDM        87                IO-U    USB Bus Data:
                                       These pins connect to the USB bus data signals.
USBDP        88

RBIAS        98                I       USB Transceiver Bias:

                                       A 12.0k, 1.0% resistor is attached from VSSA to this
                                       pin, in order to set the transceiver's internal bias
                                       currents.

ATEST        99                AIO     Analog Test:

                                       This signal is used for testing the analog section of the
                                       chip and should be connected to VDDA33 for normal
                                       operation.

VDD18PLL     101                       1.8v Power for the PLL

VSSPLL       104                       PLL Ground Reference:
                                       Ground Reference for 1.8v PLL power

VDDA33       89                        3.3v Analog Power

VSSA         86                        Analog Ground Reference:
                                       Analog Ground Reference for 3.3v Analog Power.

SMSC USB2227/USB2228                      15                                  Revision 1.91 (10-13-06)

                               DATASHEET
                                        4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
                                                                                                                                     Datasheet

SYMBOL    128-PIN              124-PIN  BUFFER                    DESCRIPTION
XTAL1/   VTQFP                 DQFN      TYPE
  CLKIN
             102                 A51    ICLKx   Crystal Input/External Clock Input:
XTAL2
             103                 B49            24Mhz Crystal or external clock input.
                                                This pin can be connected to one terminal of the crystal
                                                or can be connected to an external 24Mhz clock when
                                                a crystal is not used.

                                                Note:       The `MA[2:0] pins will be sampled while
                                                            nRESET is asserted, and the value will be
                                                            latched upon nRESET negation. This will
                                                            determine the clock source and value.

                                        OCLKx   Crystal Output:

                                                24Mhz Crystal
                                                This is the other terminal of the crystal, or left open when
                                                an external clock source is used to drive XTAL1/CLKIN.
                                                It may not be used to drive any external circuitry other
                                                than the crystal circuit.

                                        MEMORY/IO INTERFACE

MD[7:0]                   12   B6       I/O8PU Memory Data Bus:

                          11   A6               When ROMEN bit of GPIO_IN1 register = 0, these

                          10   B5               signals are used to transfer data between the internal
                                                CPU and the external program memory.
                          9    A5
                               A4
                          8

                          7    B4               These pins have internally controlled weak pull-up

                          6    A3               resistors.

                          5    B3

MA[15:3]                  4    A2       O8      Memory Address Bus:

                          2    A1               These signals address memory locations within the

                          1    B1               external memory.

          128                  B60

          127                  A64

          126                  B59

          125                  A63

          124                  B58

          123                  A62

          122                  B57

          121                  A61

          120                  A60

                          119  B56

Revision 1.91 (10-13-06)                           16                SMSC USB2227/USB2228

                                        DATASHEET
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
Datasheet

  SYMBOL      128-PIN  124-PIN  BUFFER                                        DESCRIPTION
              VTQFP     DQFN      TYPE
     MA2/
SEL_CLKDR        118     A59    I/O8PD Memory Address Bus:

       V                                MA2 Addresses memory locations within the external
                                        memory.

                                        SEL_CLKDRV. During nRESET assertion, this pins will
                                        select the operating clock mode (crystal or externally
                                        driven clock source), and a weak pull-down resistor is
                                        enabled. When nRESET is negated, the value will be
                                        internally latched and this pin will revert to MA2
                                        functionality, the internal pull-down will be disabled.

                                        `0' = Crystal operation (24MHz only)
                                        `1' = Externally driven clock source (24MHz or 48MHz)

                                        Note:  If the latched value is `1', then the MA2 pin is
                                               tri-stated when the following conditions are
                                               true:

                                        1. IDLE bit (PCON.0) is 1.

                                        2. INT2 is negated

                                        3. SLEEP bit of CLOCK_SEL is 1.

                                        If the latched value is `0', then the MA2 pin will function
                                        identically to the MA[15:3] pins at all times (other than
                                        during nRESET assertion).

MA[1:0]/CLK_  117      B55      I/O8PD Memory Address Bus:

SEL[1:0]      116      A58
                                                      MA[1:0], These signals address memory locations within

                                        the external memory.

                                        SEL[1:0]. During nRESET assertion, these pins will
                                        select the operating frequency of the external clock, and
                                        the corresponding weak pull-down resistors are enabled.
                                        When nRESET is negated, the value on these pins will
                                        be internal latched and these pins will revert to MA[1:0]
                                        functionality, the internal pull-downs will be disabled.

                                        SEL[1:0] = `00'. 24MHz
                                        SEL[1:0] = `01'. RESERVED
                                        SEL[1:0] = `10'. RESERVED
                                        SEL[1:0] = `11'. 48MHz

                                        Note:  If the latched value is `1', then the
                                               corresponding MA pin is tri-stated when the
                                               following conditions are true:

                                        1. IDLE bit (PCON.0) is 1.

                                        2. INT2 is negated

                                        3. SLEEP bit of CLOCK_SEL is 1.

                                        If the latched value is `0', then the corresponding MA pin
                                        will function identically to the MA[15:3] pins at all times
                                        (other than during nRESET assertion).

nMWR          14       B7       O8      Memory Write Strobe:

                                        Program Memory Write; active low

nMRD          13       A7       O8      Memory Read Strobe:

                                        Program Memory Read; active low

SMSC USB2227/USB2228                       17                                 Revision 1.91 (10-13-06)

                                DATASHEET
                                   4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
                                                                                                                                Datasheet

SYMBOL   128-PIN          124-PIN  BUFFER                    DESCRIPTION
  nMCE   VTQFP             DQFN      TYPE

GPIO1      17               B8    O8      Memory Chip Enable:
GPIO2
GPIO3      114             A57            Program Memory Chip Enable; active low.
GPIO4      113             B53
GPIO5      94              B44            This signal is asserted, when any of the following
GPIO6/     111             A56            conditions are no longer met:
ROMEN       110             B52            1. IDLE bit (PCON.0) is 1.
            109             A55            2. INT2 is negated
                                           3. SLEEP bit of CLOCK_SEL is 1.

                                           Note: This signal is held to a logic `high' while
                                                       nRESET is asserted.

                                           MISC

                                   I/O8    General Purpose I/O:

                                           This pin may be used either as input, edge sensitive
                                           interrupt input, or output.

                                   I/O8    General Purpose I/O:

                                           This pin may be used either as input, edge sensitive
                                           interrupt input, or output.

                                   I/O8    General Purpose I/O:

                                           This pin may be used either as input, edge sensitive
                                           interrupt input, or output.

                                   I/O8    General Purpose I/O:

                                           This pin may be used either as input, edge sensitive
                                           interrupt input, or output.

                                   I/O8    General Purpose I/O:

                                           This pin may be used either as input, edge sensitive
                                           interrupt input, or output.

                                   IPU     GPIO6, ROMEN:

                                           This pin has an internal weak pull-up resistor that is
                                           enabled or disabled by the state of nRESET.
                                           The pull-up is enabled when nRESET is active.
                                           The pull-up is disabled, when the nRESET is inactive
                                           (some clock cycles later, after the rising edge of
                                           nRESET).

                                           The state of this pin is latched internally on the rising
                                           edge of nRESET to determine if internal or external
                                           program memory is used.
                                           The state latched is stored in ROMEN bit of GPIO_IN1
                                           register.

                                   I/O8    After the rising edge of nRESET, this pin may be used

                                           as GPIO6 or RXD.

                                           When pulled low via an external weak pull-down resistor,
                                           an external program memory should be connected to
                                           the memory data bus. The USB2227/USB2228 uses this
                                           external bus for program execution.

                                           When this pin is left unconnected or pulled high by a
                                           weak pull-up resistor, the USB2227/USB2228 uses the
                                           internal ROM for program execution.

Revision 1.91 (10-13-06)                      18                 SMSC USB2227/USB2228

                                   DATASHEET
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
Datasheet

  SYMBOL     128-PIN  124-PIN  BUFFER                                         DESCRIPTION
   GPIO7     VTQFP     DQFN      TYPE
   GPIO8/
             107      A54      I/O8    General Purpose I/O:
CRD_PWR0
                                       This pin may be used either as input, edge sensitive
   GPIO9                               interrupt input, or output.
  GPIO10/
CRD_PWR1     42       B20      I/O8    General Purpose I/O or Card Power:

  GPIO11/                              GPIO: This pin may be used either as input, edge
CRD_PWR2                               sensitive interrupt input, or output.

GPIO[15:12]                            CRD_PWR: Card Power drive of 3.3V @ 100mA.
  nRESET
             105      B50      I/O8    General Purpose I/O:
nTEST[1:0]
                                       This pin may be used either as input, edge sensitive
   VDD18                               interrupt input, or output.

   VDD33     79       A40      I/O8    General Purpose I/O or Card Power:

                                       GPIO: These pins may be used either as input, edge
                                       sensitive interrupt input, or output.

                                       CRD_PWR: Card Power drive of 3.3V @ 100mA.

             44       B21      I/O8    General Purpose I/O or Card Power:

                                       GPIO: This pin may be used either as input, edge
                                       sensitive interrupt input, or output.

                                       CRD_PWR: Card Power drive of 3.3V @ 200mA.

             90       B42      I/O8    General Purpose I/O:

             91       A46              These pins may be used either as input, or output.

             92       B43

             93       A47

             115      B54      IS      RESET input:

                                       This active low signal is used by the system to reset the
                                       chip. The active low pulse should be at least 1s wide.

             95       A48      I       TEST input:

             96       B45              These signals are used for testing the chip. User should
                                       normally tie them high externally, if the test function is
                                       not used.

                      DIGITAL POWER, GROUNDS, and NO CONNECTS

             49       B23              1.8v Digital Core Power:

             106      A53              +1.8V Core power

                                       All VDD18 pins must be connected together on the
                                       circuit board.

             3        B2               3.3v Power & Voltage Regulator Input:

             43       A22              3.3V Power & Regulator Input.

             80       B38              pins 100 & 108 supply 3.3V power to the internal 1.8V
                                       regulators.
             100      A50

             108      B51

SMSC USB2227/USB2228                      19                                  Revision 1.91 (10-13-06)

                               DATASHEET
                                   4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
                                                                                                                                Datasheet

SYMBOL        128-PIN     124-PIN  BUFFER                    DESCRIPTION
   VSS        VTQFP        DQFN      TYPE

                 15          A8            Ground:
                 16         B40            Ground Reference
                 47
                 84
                 85
                 97
                 112

        Notes:

         Hot-insertion capable card connectors are required for all flash media. It is required for SD
            connector to have Write Protect switch. This allows the chip to detect MMC card.

         nMCE is normally asserted except when the 8051 is in standby mode.

         VDD18 (Pin 106) and VDD18PLL (Pin 101) must have a 10uF +/-20% Low-ESR (equivalent series
            resistance) <0.1 ohm bypass capacitor to VSSA. These capacitors must be as close to these pins
            as possible.

5.2     Buffer Type Descriptions

                          Table 5.1 USB2227/USB2228 Buffer Type Descriptions

     BUFFER                                                                DESCRIPTION
          I
                          Input
        IPU               Input with internal weak pull-up resistor.
        IPD               Input with internal weak pull-down resistor.
         IS               Input with Schmitt trigger
        I/O8              Input/Output buffer with 8mA sink and 8mA source.
      I/O8PU              Input/Output buffer with 8mA sink and 8mA source, with an internal weak pull-up resistor.
      I/O8PD              Input/Output buffer with 8mA sink and 8mA source, with an internal weak pull-down
                          resistor.
         O8               Output buffer with 8mA sink and 8mA source.
       O8PU               Output buffer with 8mA sink and 8mA source, with an internal weak pull-up resistor.
       O8PD               Output buffer with 8mA sink and 8mA source, with an internal weak pull-down resistor.
       ICLKx              XTAL clock input
      OCLKx               XTAL clock output
       I/O-U              Analog Input/Output Defined in USB specification
        AIO               Analog Input/Output

Revision 1.91 (10-13-06)                      20                              SMSC USB2227/USB2228

                                   DATASHEET
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs

Datasheet

Chapter 6 DC Parameters

6.1          Maximum Guaranteed Ratings

PARAMETER SYMBOL MIN              MAX                                         UNITS  COMMENTS
                                  150                                           C
Storage             TA      -55
Temperature

Lead                              325                                         C Soldering < 10 seconds
Temperature

3.3V supply         VDD33,  -0.5  4.0                                         V
voltage
                    VDDA33
Voltage on
GPIO3 &                     -0.5  (3.3V supply voltage + 2)  6                V
USBDP/DM
pins

Voltage on                  -0.5  VDD33 + 0.3                                 V      When internal power FET

GPIO8,10&11                       VDD33 + 0.3                                        operation of these pins is
                                        4.0
                                                                                     enabled, these pins may be
                                  VDD18 + 0.3
                                                                                     simultaneously shorted to

                                                                                     ground or any voltage up to

                                                                                     3.63V indefinitely, without

                                                                                     damage to the device as

                                                                                     long as VDD33 and VDDA33
                                                                                     are less than 3.63V and TA
                                                                                     is less than 70C.

Voltage on any              -0.5                                              V

signal pin

Voltage on                  -0.5                                              V

XTAL1

Voltage on                  -0.5                                              V

XTAL2

             Note: Stresses above the specified parameters may cause permanent damage to the device. This is
                       a stress rating only and functional operation of the device at any condition above those
                       indicated in the operation sections of this specification is not implied.

             Note:  When powering this device from laboratory or system power supplies, it is important that the
                    Absolute Maximum Ratings not be exceeded or device failure can result. Some power supplies
                    exhibit voltage spikes on their outputs when the AC power is switched on or off. In addition,
                    voltage transients on the AC power line may appear on the DC output. When this possibility
                    exists, it is suggested that a clamp circuit be used.

SMSC USB2227/USB2228                         21                                      Revision 1.91 (10-13-06)

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                                  4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs

                                                                                                  Datasheet

6.2          Recommended Operating Conditions

     PARAMETER            SYMBOL  MIN             MAX      UNITS                     COMMENTS
                                                    70       C
Operating                 TA      0                3.6
Temperature                                        5.5

3.3V supply voltage       VDD33,  3.0            VDD33     V
                                                 VDDA33
                          VDDA33                 VDD18

Voltage on GPIO3 &                -0.3                     V               If any 3.3V supply voltage drops

USBDP/DM pins                                                              below 3.0V, then the MAX

                                                                           becomes:

                                                                           (3.3V supply voltage) + 0.5  5.5

Voltage on any signal             -0.3                     V

pin

Voltage on XTAL1                  -0.3                     V
                                                           V
Voltage on XTAL2                  -0.3

                                  Table 6.1 DC Electrical Characteristics

           PARAMETER              SYMBOL    MIN TYP MAX UNITS                        COMMENTS
I,IPU & IPD Type Input Buffer
Low Input Level                       VILI                            0.8  V         TTL Levels
High Input Level                     VIHI   2.0
Pull Down                             PD                                   V
Pull Up                               PU                 72
IS Type Input Buffer                                     58                A
Low Input Level                       VILI
High Input Level                     VIHI                                  A
Hysteresis                          VHYSI
ICLK Input Buffer                                                     0.8  V         TTL Levels
Low Input Level                     VILCK   2.0
High Input Level                    VIHCK                                  V
Input Leakage                                           500
(All I and IS buffers)                 IIL                                 mV
Low Input Leakage                     IIH
High Input Leakage                                         0.4             V

                                            2.2                            V

                                            -10            +10             A         VIN = 0

                                            -10            +10             mA        VIN = VDD33

Revision 1.91 (10-13-06)                               22                            SMSC USB2227/USB2228

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           PARAMETER           SYMBOL  MIN TYP MAX                                 UNITS  COMMENTS

O8. O8PU & 08PD Type           VOL                                            0.4  V      IOL = 8 mA @
Buffer

Low Output Level

                                                                                          VDD33= 3.3V

High Output Level              VOH     VDD33                                       V      IOH = -8mA @
                                       - 0.4
                                                                                          VDD33= 3.3V

Output Leakage                 IOL     -10                                    +10  A      VIN = 0 to VDD33
Pull Down
                                                                                          (Note 6.1)

                               PD             72                                   A

Pull Up                        PU             58                                   A
I/O8, I/O8PU & I/O8PD Type
Buffer                         VOL                                            0.4  V      IOL = 8 mA @
Low Output Level               VOH
                               IOL                                                        VDD33= 3.3V
High Output Level              PD
                                       VDD33                                       V      IOH = -8 mA @
Output Leakage                         0.4
Pull Down                                                                                 VDD33= 3.3V

                                       -10                                    +10  A     VIN = 0 to VDD33

                                                                                          (Note 6.1)

                                              72                                   A

  Pull Up                      PU             58                                   A
  IO-U
  (Note 6.2)                   IOUT    100                                         mA GPIO8 or 10;
  Integrated Power FET for                                                                     VdropFET = 0.23V
  GPIO8 & GPIO10 (and
  GPIO11 when used with        ISC                                            140  mA GPIO8 or 10;
  Firmware version -03 or                                                                      VoutFET = 0V
  older)
  Output Current               RDSON                                          2.1         GPIO8 or 10;

  Short Circuit Current Limit                                                             IFET = 70mA

  On Resistance                tDSON                                          800  s      GPIO8 or 10;

  Output Voltage Rise Time                                                                CLOAD = 10F

SMSC USB2227/USB2228                              23                                      Revision 1.91 (10-13-06)

                                       DATASHEET
                                       4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
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     PARAMETER                SYMBOL   MIN TYP MAX UNITS                           COMMENTS

Integrated Power FET for
GPIO11 (only when used
with Firmware version -04 or
later)

Output Current                IOUT     200                            mA GPIO11;
                                                                                  VdropFET = 0.46V

Short Circuit Current Limit   ISC                           181       mA GPIO11;

                                                                          VoutFET = 0V

On Resistance                 RDSON                         2.1           GPIO11;

                                                                          IFET = 70mA

Output Voltage Rise Time      tDSON                         800       s   GPIO11;

Supply Current Unconfigured   ICCINIT                                     CLOAD = 10F
Supply Current Active           ICC
(Full Speed)                                       55       80        mA

                                                   75       90        mA

Supply Current Active         ICC                  75       100       mA

(High Speed)

Supply Current Standby        ICSBY                305      420       A

     Note 6.1 Output leakage is measured with the current pins in high impedance.

     Note 6.2 See Appendix A for USB DC electrical characteristics.

     Note 6.3 The Maximum power dissipation parameters of the package should not be exceeded

     Note 6.4             The assignment of each Integrated Card Power FET to a designated Card Connector is
                          controlled by both firmware and the specific board implementation. Firmware will default to
                          the settings listed in Table 8.1, "GPIO Usage (ROM Rev 0x00)," on page 27.

6.3  Capacitance

     TA = 25C; fc = 1MHz; VDD18, VDD18PLL = 1.8V

                                            LIMITS

          PARAMETER           SYMBOL   MIN TYP         MAX      UNIT      TEST CONDITION
Clock Input Capacitance           CIN                   20
                                                                 pF All pins except USB pins
Input Capacitance                 CIN                   10                 (and pins under test tied to
Output Capacitance              COUT                    20                 AC ground)

                                                                 pF

                                                                 pF

Revision 1.91 (10-13-06)                          24                      SMSC USB2227/USB2228

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Chapter 7 Package Outlines

               Figure 7.1 USB2227/USB2228 128-Pin VTQFP Package Outline
             Table 7.1 USB2227/USB2228 128-Pin VTQFP Package Parameters

     MIN              NOMINAL     MAX                                                 REMARKS

A    ~                ~           1.20                                        Overall Package Height
                                                                                        Standoff
A1   0.05             ~           0.15
                                                                                   Body Thickness
A2   0.95             ~           1.05                                                   X Span

D    15.80            ~           16.20                                              X body Size
                                                                                         Y Span
D1   13.80            ~           14.20
                                                                                     Y body Size
E    15.80            ~           16.20                                       Lead Frame Thickness

E1   13.80            ~           14.20                                          Lead Foot Length
                                                                                     Lead Length
H    0.09             ~           0.20                                                Lead Pitch

L    0.45             0.60        0.75                                            Lead Foot Angle
                                                                                      Lead Width
L1   ~                1.00        ~
                                                                              Lead Shoulder Radius
e                     0.40 Basic                                                 Lead Foot Radius
                                                                                      Coplanarity
q    0o               ~           7o

W    0.13             0.18        0.23

R1   0.08             ~           ~

R2   0.08             ~           0.20

ccc  ~                ~           0.08

     Notes:

     1. Controlling Unit: millimeter.
     2. Tolerance on the true position of the leads is 0.035 mm maximum.

          Package body dimensions D1 and E1 do not include the mold protrusion.
     3. Maximum mold protrusion is 0.25 mm.
     4. Dimension for foot length L measured at the gauge plane 0.25 mm above the seating plane.
     5. Details of pin 1 identifier are optional but must be located within the zone indicated.

SMSC USB2227/USB2228                         25                               Revision 1.91 (10-13-06)

                                  DATASHEET
                                          4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs
                                                                                                                                       Datasheet

                             Figure 7.2 USB2227/USB2228 124-Pin DQFN Package Outline

                          Table 7.2 USB2227/USB2228 124-Pin DQFN Package Parameters

SYMBOL                    MIN   NOM             MAX    NOTE                           REMARK

A                         ~     0.80            0.85   ~       OVERALL PKG HEIGHT

A1                        0     0.01            0.05   ~       STANDOFF

A2                        ~     0.65            0.70   ~       MOLD THICKNESS

D/E                       9.90  10.00           10.10  ~       "X" / "Y" BODY SIZE

D1/E1                     9.65  9.75            9.85   ~       "X" / "Y" MOLD SIZE

D2/E2                           SEE VARIATIONS         2       "X" / "Y" EXPOSED PAD SIZE

La                        0.30  0.40            0.50   4       OUTER TERMINAL LENGTH

Lb                        0.30  0.40            0.50   4       INNER TERMINAL LENGTH

b                         0.18  ~               0.22   2       TERMINAL WIDTH

e                               0.50 BSC               ~       TERMINAL PITCH

e1                              0.65 BSC               ~       OUTER-INNER ROW DISTANCE

                                          D2 / E2 VARIATIONS

                          MIN   NOM             MAX    NOTE    CATALOG PART

                          6.75  6.90            7.05   2                              USB2228

        Notes:

        1. All dimensions are in millimeter.
        2. Position tolerance of each terminal and exposed pad is 0.05mm at maximum material condition. Dimensions

             "b" applies to plated terminal and is measured between 0.20 and 0.25mm from the terminal tip.
        3. Details of terminal #1 identifier are optional but must be located within the area indicated.
        4. Rounded inner tips on terminals are optional.

Revision 1.91 (10-13-06)                                   26                         SMSC USB2227/USB2228

                                                DATASHEET
4th Generation USB2.0 Flash Media Controller with Integrated Card Power FETs

Datasheet

Chapter 8 GPIO Usage

                              Table 8.1 GPIO Usage (ROM Rev 0x00)

NAME                 ACTIVE                SYMBOL                                    DESCRIPTION AND NOTE
GPIO1                 LEVEL
                              Flash Media Activity LED/                       Indicates media activity. Media or USB
GPIO2                     H   xD_Door                                         cable must not be removed with LED lit.
GPIO3                                                                         Also may be used for xD Door
GPIO4                 H       EE_CS                                           functionality
GPIO5
GPIO6                 H       V_BUS                                           Serial EE PROM chip select
GPIO7
GPIO8                 H       EE_DIN/EE_DOUT/xDID                             USB V bus detect
GPIO9
GPIO10                H       HS_IND/SD_CD                                    Serial EE PROM input/output and xD
GPIO11                                                                        Identify
GPIO12                H       A16/ROMEN
GPIO13                                                                        HS Indicator LED or SD Card Detect
GPIO14                H       EE_CLK/                                         Switch input
GPIO15
                              UNCONF_LED                                      A16 address line connect for DFU or
                                                                              debug LED indicator optional.
                      L       MS_PWR_CTRL/
                                                                              Serial EE PROM clock output or
                              CRD_PWR0                                        Unconfigured LED.

                      L       CF_PWR_CTRL                                     Memory Stick Card Power Control, or
                                                                              Internal Power FET0.
                      L       SM_PWR_CTRL/
                                                                              CompactFlash Card Power Control
                              CRD_PWR1
                                                                              SmartMedia Card Power Control, or
                      L       SD/MMC_PWR_CTRL/                                Internal Power FET1.

                              CRD_PWR2                                        SD/MMC Card Power Control, or
                                                                              Internal Power FET2.
                      H       MS_ACT_IND/
                                                                              Memory Stick Activity Indicator, or
                              Media Activity                                  Media Activity LED.

                      H       CF_ACT_IND                                      CompactFlash Activity Indicator

                      H       SM_ACT_IND                                      SmartMedia Activity Indicator

                      H       SD/MMC_ACT_IND                                  SD/MMC Activity Indicator

SMSC USB2227/USB2228                            27                            Revision 1.91 (10-13-06)

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