M29W640GH M29W640GL
M29W640GT M29W640GB
64 Mbit (8Mb x8 or 4Mb x16, Page)
3V supply Flash memory
Feature
■
Supply Voltage
– V
CC
= 2.7 to 3.6 V for Program/Erase/Read
– V
PP
=12 V for Fast Program (optional)
Asynchronous Random/Page Read
– Page Width: 4 words
– Page Access: 25 ns
– Random Access: 60 ns, 70 ns, 90 ns
Fast Program commands
– 2 word/4 byte Program (without V
PP
=12 V)
– 4 word/8 byte Program (with V
PP
=12 V)
– 16 word/32 byte Write Buffer
Programming time
– 10 µs per byte/word typical
– Chip Program time: 10 s (4-word Program)
Memory organization
– M29W640GH/L:
128 main blocks, 64 Kbytes each
– M29W640GT/B
Eight 8 Kbytes Boot blocks (top or bottom)
127 Main blocks, 64 Kbytes each
Program/Erase controller
– Embedded byte/word program algorithms
Program/Erase Suspend and Resume
– Read from any block during Program
Suspend
– Read and Program another block during
Erase Suspend
ECOPACK
®
packages
Device summary
Root Part Number
M29W640GH: Uniform, last block protected by V
PP
/WP
M29W640GL: Uniform, first block protected by V
PP
/WP
M29W640GT: Top Boot Blocks
M29W640GB: Bottom Boot Blocks
FBGA
■
TSOP48 (NA)
12 x 20mm
TFBGA48 (ZA)
6 x 8mm
FBGA
■
TSOP56 (NB)
)
14 x 20mm(1
TBGA64 (ZF)
10 x 13mm(1)
■
1. Packages only available upon request.
■
■
128 word Extended Memory block
– Extra block used as security block or to
store additional information
Low power consumption:Standby and
Automatic Standby
Unlock Bypass Program command
– Faster Production/Batch Programming
Common Flash Interface: 64-bit Security Code
V
PP
/WP pin for Fast Program and Write Protect
Temporary Block Unprotection mode
100,000 Program/Erase cycles per block
Electronic Signature
– Manufacturer Code: 0020h
– Device code (see
Table 1)
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
Table 1.
Device code
227Eh + 220Ch + 2201h
227Eh + 220Ch + 2200h
227Eh + 2210h + 2201h
227Eh + 2210h + 2200h
February 2007
Rev 4
1/90
www.st.com
1
Contents
M29W640GH, M29W640GL, M29W640GT, M29W640GB
Contents
1
2
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Signal descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
2.10
2.11
2.12
2.13
Address Inputs (A0-A21) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Data Inputs/Outputs (DQ0-DQ7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Data Inputs/Outputs (DQ8-DQ14) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Data Input/Output or Address Input (DQ15A–1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Chip Enable (E) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Output Enable (G) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Write Enable (W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
V
PP
/Write Protect (V
PP/
WP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Reset/Block Temporary Unprotect (RP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Ready/Busy Output (RB) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Byte/Word Organization Select (BYTE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
V
CC
Supply Voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
V
SS
Ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3
Bus operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
Bus Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Bus Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Output Disable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Standby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Automatic Standby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Special Bus Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.6.1
3.6.2
Electronic Signature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Block Protect and Chip Unprotect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4
Command Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.1
Standard commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.1.1
4.1.2
4.1.3
Read/Reset command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Auto Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Read CFI Query command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2/90
M29W640GH, M29W640GL, M29W640GT, M29W640GB
4.1.4
4.1.5
4.1.6
4.1.7
4.1.8
4.1.9
4.1.10
Contents
Chip Erase command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Block Erase command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Erase Suspend command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Erase Resume command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Program Suspend command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Program Resume command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.2
Fast Program commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
4.2.1
4.2.2
4.2.3
4.2.4
4.2.5
4.2.6
4.2.7
4.2.8
4.2.9
4.2.10
4.2.11
Double Byte Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Quadruple Byte Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Octuple Byte Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Double Word Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Quadruple Word Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Unlock Bypass command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Unlock Bypass Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Unlock Bypass Reset command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Write to Buffer and Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Write to Buffer and Program Confirm command . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Write to Buffer and Program Abort and Reset command . . . . . . . . . . . 32
4.3
Block Protection commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.3.1
4.3.2
4.3.3
Enter Extended Block command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Exit Extended Block command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Block Protect and Chip Unprotect commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5
Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
Data Polling Bit (DQ7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Toggle Bit (DQ6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Error Bit (DQ5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Erase Timer Bit (DQ3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Alternative Toggle Bit (DQ2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Write to Buffer and Program Abort Bit (DQ1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
6
7
8
Maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
DC and ac parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Package mechanical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3/90
Contents
M29W640GH, M29W640GL, M29W640GT, M29W640GB
9
Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Appendix A Block addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Appendix B Common Flash Interface (CFI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Appendix C Extended Memory Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
C.1
C.2
Factory Locked Extended Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Customer Lockable Extended Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Appendix D Block Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
D.1
D.2
Programmer Technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
In-System Technique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Appendix E Flowchart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
4/90
M29W640GH, M29W640GL, M29W640GT, M29W640GB
List of tables
List of tables
Table 1.
Table 2.
Table 3.
Table 4.
Table 5.
Table 6.
Table 7.
Table 8.
Table 9.
Table 10.
Table 11.
Table 12.
Table 13.
Table 14.
Table 15.
Table 16.
Table 17.
Table 18.
Table 19.
Table 20.
Table 21.
Table 22.
Table 23.
Table 24.
Table 25.
Table 26.
Table 27.
Table 28.
Table 29.
Table 30.
Table 31.
Table 32.
Table 33.
Table 34.
Table 35.
Table 36.
Table 37.
Table 38.
Device summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Signal names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Protection granularity on the M29W640GH and M29W640GL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Protection granularity on the M29W640GT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Protection granularity on the M29W640GB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Hardware Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Bus Operations, BYTE = V
IL
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Bus Operations, BYTE = V
IH
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Read Electronic Signature addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Commands, 16-bit mode, BYTE = V
IH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Commands, 8-bit mode, BYTE = V
IL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Program, Erase times and endurance cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Status Register bits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Operating and ac measurement conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Device capacitance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
DC characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Read ac characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Write ac characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Reset/Block Temporary Unprotect ac Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Data polling and data toggle ac characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
TSOP48 – 48 lead Plastic Thin Small Outline, 12 x 20mm, package mechanical data . . . 56
TSOP56 – 56 lead Plastic Thin Small Outline, 14 x 20mm, package mechanical data . . . 57
TFBGA48 6x8mm - 6x8 active ball array, 0.8mm pitch, package mechanical data . . . . . . 58
TBGA64 10x13mm - 8x8 active ball array, 1mm pitch, package mechanical data. . . . . . . 59
Ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
M29W640GH and M29W640GL block addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Top boot block addresses, M29W640GT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Bottom boot block addresses, M29W640GB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Query structure overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
CFI query identification string . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
CFI query system interface information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Device geometry definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Primary algorithm-specific extended query table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Security code area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Extended block address and data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Programmer technique bus operations, BYTE = V
IH
or V
IL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
5/90
