August 2006
Rev 2
1/91
2
M29W640GH, M29W640GL
M29W640GT, M29W640GB
64 Mbit (8Mb x8 or 4Mb x16, Page)
3V supply Flash memory
Feature summary
Supply Voltage
V
CC
=
2.7V to 3.6V for Program, Erase,
Read
V
PP
=12V for Fast Program (optional)
Asynchronous Random/Page Read
Page Width: 4 Words
Page Access: 25ns
Random Access: 60ns, 70ns
Fast Program commands
2 Words/4 Bytes Program (without
V
PP
=12V)
4 Words/8 Bytes Program (with V
PP
=12V)
16 Word/32 Byte Write Buffer
Programming time
10 s per Byte/Word typical
Chip Program time: 10s (using 4 Words
Program)
Memory organization
M29W640GH/L:
128 Main Blocks, 64 KBytes each
M29W640GT/B
Eight 8 KBytes Boot Blocks (top or bottom
location)
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
Unlock Bypass Program command
Faster Production/Batch Programming
V
PP
/WP pin for Fast Program and Write Protect
Temporary Block Unprotection mode
Common Flash Interface
64-bit Security Code
128 Word Extended Memory Block
Extra block used as security block or to
store additional information
Low power consumption
Standby and Automatic Standby
100,000 Program/Erase cycles per block
ECOPACK
packages
Electronic Signature
Manufacturer Code: 0020h
Device code (see
Table 1: Device codes
)
FBGA
TSOP56 (NB)
14 x 20mm
(1)
TBGA64 (ZF)
10 x 13mm
(1)
TSOP48 (NA)
12 x 20mm
TFBGA48 (ZA)
6 x 8mm
FBGA
1. Packages only available upon request.
www.st.com
M29W640GH, M29W640GL, M29W640GT, M29W640GB
Contents
3/91
Contents
1
Summary description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2
Signal descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.1
Address Inputs (A0-A21) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2
Data Inputs/Outputs (DQ0-DQ7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.3
Data Inputs/Outputs (DQ8-DQ14) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.4
Data Input/Output or Address Input (DQ15A1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.5
Chip Enable (E) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.6
Output Enable (G) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.7
Write Enable (W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.8
V
PP
/Write Protect (V
PP/
WP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.9
Reset/Block Temporary Unprotect (RP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.10
Ready/Busy Output (RB) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.11
Byte/Word Organization Select (BYTE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.12
V
CC
Supply Voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.13
V
SS
Ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3
Bus operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.1
Bus Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.2
Bus Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.3
Output Disable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.4
Standby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.5
Automatic Standby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.6
Special Bus Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.6.1
Electronic Signature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.6.2
Block Protect and Chip Unprotect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
4
Command Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.1
Standard commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.1.1
Read/Reset command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.1.2
Auto Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.1.3
Read CFI Query command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Contents
M29W640GH, M29W640GL, M29W640GT, M29W640GB
4/91
4.1.4
Chip Erase command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.1.5
Block Erase command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.1.6
Erase Suspend command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.1.7
Erase Resume command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.1.8
Program Suspend command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.1.9
Program Resume command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.1.10
Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
4.2
Fast Program commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.2.1
Double Byte Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.2.2
Quadruple Byte Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.2.3
Octuple Byte Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.2.4
Double Word Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.2.5
Quadruple Word Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.2.6
Unlock Bypass command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.2.7
Unlock Bypass Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.2.8
Unlock Bypass Reset command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.2.9
Write to Buffer and Program command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.2.10
Write to Buffer and Program Confirm command . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.2.11
Write to Buffer and Program Abort and Reset command . . . . . . . . . . . 33
4.3
Block Protection commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.3.1
Enter Extended Block command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.3.2
Exit Extended Block command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.3.3
Block Protect and Chip Unprotect commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5
Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.1
Data Polling Bit (DQ7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.2
Toggle Bit (DQ6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.3
Error Bit (DQ5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.4
Erase Timer Bit (DQ3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.5
Alternative Toggle Bit (DQ2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.6
Write to Buffer and Program Abort Bit (DQ1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6
Maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
7
DC and AC parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
8
Package mechanical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
M29W640GH, M29W640GL, M29W640GT, M29W640GB
Contents
5/91
9
Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Appendix A
Block addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Appendix B
Common Flash Interface (CFI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Appendix C
Extended Memory Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
C.1
Factory Locked Extended Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
C.2
Customer Lockable Extended Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Appendix D
Block Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
D.1
Programmer Technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
D.2
In-System Technique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Appendix E
Flowchart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
PDF 
ZIP