MC14029B
Binary/Decade Up/Down
Counter
The MC14029B Binary/Decade up/down counter is constructed
with MOS P–channel and N–channel enhancement mode devices in a
single monolithic structure. The counter consists of type D flip–flop
stages with a gating structure to provide toggle flip–flop capability.
The counter can be used in either Binary or BCD operation. This
complementary MOS counter finds primary use in up/down and
difference counting and frequency synthesizer applications where low
power dissipation and/or high noise immunity is desired. It is also
useful in A/D and D/A conversion and for magnitude and sign
generation.
• Diode Protection on All Inputs
• Supply Voltage Range = 3.0 Vdc to 18 Vdc
• Internally Synchronous for High Speed
• Logic Edge–Clocked Design — Count Occurs on Positive Going
Edge of Clock
• Asynchronous Preset Enable Operation
• Capable of Driving T wo Low–power TTL Loads or One Low–power
Schottky TTL Load Over the Rated T emperature Range
• Pin for Pin Replacement for CD4029B
MAXIMUM RATINGS (Voltages Referenced to V
Symbol Parameter Value Unit
V
DD
Vin, V
Iin, I
P
T
T
stg
T
2. Maximum Ratings are those values beyond which damage to the device
may occur.
3. Temperature Derating:
Plastic “P and D/DW” Packages: – 7.0 mW/_C From 65_C To 125_C
This device contains protection circuitry to guard against damage due to high
static voltages or electric fields. However, precautions must be taken to avoid
applications of any voltage higher than maximum rated voltages to this
high–impedance circuit. For proper operation, V
to the range V
Unused inputs must always be tied to an appropriate logic voltage level (e.g.,
either V
DC Supply Voltage Range –0.5 to +18.0 V
Input or Output Voltage Range
out
out
D
A
L
(DC or Transient)
Input or Output Current
(DC or Transient) per Pin
Power Dissipation,
per Package (Note 3.)
Ambient Temperature Range –55 to +125 °C
Storage Temperature Range –65 to +150 °C
Lead Temperature
(8–Second Soldering)
v (Vin or V
SS
or VDD). Unused outputs must be left open.
SS
) v VDD.
out
) (Note 2.)
SS
–0.5 to VDD + 0.5 V
±10 mA
500 mW
260 °C
and V
in
should be constrained
out
http://onsemi.com
MARKING
DIAGRAMS
16
PDIP–16
P SUFFIX
CASE 648
SOIC–16
D SUFFIX
CASE 751B
SOEIAJ–16
F SUFFIX
CASE 966
A = Assembly Location
WL or L = Wafer Lot
YY or Y = Year
WW or W = Work Week
MC14029BCP
AWLYYWW
1
16
14029B
AWLYWW
1
16
MC14029B
AWLYWW
1
ORDERING INFORMATION
Device Package Shipping
MC14029BCP PDIP–16 2000/Box
MC14029BD SOIC–16 2400/Box
MC14029BDR2 SOIC–16 2500/Tape & Reel
MC14029BF SOEIAJ–16 See Note 1.
MC14029BFEL SOEIAJ–16 See Note 1.
1. For ordering information on the EIAJ version of
the SOIC packages, please contact your local
ON Semiconductor representative.
Semiconductor Components Industries, LLC, 2000
March, 2000 – Rev . 3
1 Publication Order Number:
MC14029B/D
MC14029B
PIN ASSIGNMENT
TRUTH TABLE
Preset
Carry In Up/Down
Enable
Action
1 X 0 No Count
0 1 0 Count Up
0 0 0 Count Down
X X 1 Preset
X = Don’t Care
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Voltages Referenced to V
– 55_C
Min
—
—
Î
—
4.95
Î
9.95
14.95
Î
—
Î
—
—
Î
3.5
Î
7.0
11
Î
– 3.0
Î
– 0.64
– 1.6
Î
– 4.2
0.64
Î
1.6
4.2
Î
—
—
—
Î
—
—
Î
ООООООООООООООО
ООООООООООООООО
Characteristic
Output Voltage “0” Level
= VDD or 0
V
ОООООООО
in
ОООООООО
V
= 0 or V
in
ОООООООО
DD
“1” Level
Input Voltage “0” Level
(V
= 4.5 or 0.5 Vdc)
O
ОООООООО
= 9.0 or 1.0 Vdc)
(V
O
(V
= 13.5 or 1.5 Vdc)
O
ОООООООО
“1” Level
= 0.5 or 4.5 Vdc)
(V
O
ОООООООО
(V
= 1.0 or 9.0 Vdc)
O
(V
= 1.5 or 13.5 Vdc)
O
ОООООООО
Output Drive Current
(V
= 2.5 Vdc) Source
OH
ОООООООО
ОООООООО
ОООООООО
ОООООООО
= 4.6 Vdc)
(V
OH
(V
= 9.5 Vdc)
OH
(V
= 13.5 Vdc)
OH
(VOL = 0.4 Vdc) Sink
(V
= 0.5 Vdc)
OL
(V
= 1.5 Vdc)
OL
Input Current
Input Capacitance
(V
= 0)
in
Quiescent Current
ОООООООО
(Per Package)
ОООООООО
Total Supply Current
(Dynamic plus Quiescent,
ОООООООО
Per Package)
= 50 pF on all outputs, all
(C
L
ОООООООО
buffers switching)
(5.) (6.)
Symbol
V
OL
ÎÎ
V
OH
ÎÎ
ÎÎ
V
IL
ÎÎ
ÎÎ
V
IH
ÎÎ
ÎÎ
I
OH
ÎÎ
ÎÎ
I
OL
ÎÎ
ÎÎ
I
in
C
in
I
DD
ÎÎ
ÎÎ
I
T
ÎÎ
ÎÎ
V
Vdc
5.0
10
Î
15
5.0
Î
10
15
Î
5.0
Î
10
15
Î
5.0
Î
10
15
Î
5.0
Î
5.0
10
Î
15
5.0
Î
10
15
Î
15
—
5.0
Î
10
15
Î
5.0
10
Î
15
Î
SS
)
Max
0.05
0.05
Î
0.05
Î
Î
1.5
Î
3.0
4.0
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
± 0.1
5.0
Î
Î
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
10
20
25_C
Min
—
—
ÎÎ
—
4.95
ÎÎ
9.95
14.95
ÎÎ
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
3.5
ÎÎ
7.0
11
ÎÎ
– 2.4
ÎÎ
– 0.51
– 1.3
ÎÎ
– 3.4
0.51
ÎÎ
1.3
3.4
ÎÎ
—
—
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
(4.)
Typ
0
0
Î
0
5.0
Î
10
15
Î
2.25
Î
4.50
6.75
Î
2.75
Î
5.50
8.25
Î
– 4.2
Î
– 0.88
– 2.25
Î
– 8.8
0.88
Î
2.25
8.8
Î
±0.00001
5.0
0.005
Î
0.010
0.015
Î
IT = (0.58 µA/kHz) f + I
IT = (1.20 µA/kHz) f + I
IT = (1.70 µA/kHz) f + I
PE
Q3
P3
P0
C
in
Q0
C
out
V
SS
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
1
2
3
4
6
7
8
Max
0.05
0.05
0.05
—
—
—
1.5
3.0
4.0
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
± 0.1
7.5
5.0
10
20
DD
DD
DD
16
15
14
13
125
11
10
9
Min
—
—
Î
—
4.95
Î
9.95
14.95
Î
—
Î
—
—
Î
3.5
Î
7.0
11
Î
– 1.7
Î
– 0.36
– 0.9
Î
– 2.4
0.36
Î
0.9
2.4
Î
—
—
—
Î
—
—
Î
V
DD
CLK
Q2
P2
P1
Q1
U/D
B/D
125_C
Max
0.05
0.05
Î
0.05
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
± 1.0
Î
Î
4. Data labelled “Typ” is not to be used for design purposes but is intended as an indication of the IC’s potential performance.
5. The formulas given are for the typical characteristics only at 25_C.
6. To calculate total supply current at loads other than 50 pF:
I
) = IT(50 pF) + (CL – 50) Vfk
T(CL
where: I
is in µA (per package), CL in pF, V = (VDD – VSS) in volts, f in kHz is input frequency, and k = 0.001.
T
—
—
—
1.5
3.0
4.0
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
150
300
600
Unit
Vdc
Î
Vdc
Î
Î
Vdc
Î
Î
Vdc
Î
Î
mAdc
Î
Î
mAdc
Î
Î
µAdc
pF
µAdc
Î
Î
µAdc
Î
Î
http://onsemi.com
2
MC14029B
SWITCHING CHARACTERISTICS
(7.)
(C
L
= 50 pF, T
= 25_C)
A
All Types
Characteristic
Output Rise and Fall Time
t
, t
TLH
ООООООООООООО
t
TLH
t
ООООООООООООО
TLH
= (1.5 ns/pF) CL + 25 ns
THL
, t
= (0.75 ns/pF) CL + 12.5 ns
THL
, t
= (0.55 ns/pF) CL + 9.5 ns
THL
Propagation Delay Time
Clk to Q
ООООООООООООО
ООООООООООООО
ООООООООООООО
ООООООООООООО
ООООООООООООО
ООООООООООООО
ООООООООООООО
ООООООООООООО
ООООООООООООО
ООООООООООООО
Clock Pulse Width
ООООООООООООО
ООООООООООООО
t
PLH
t
PLH
t
PLH
Clk to C
t
PLH
t
PLH
t
PLH
Cin to C
t
PLH
t
PLH
t
PLH
PE to Q
t
PLH
t
PLH
t
PLH
PE to C
t
PLH
t
PLH
t
PLH
, t
= (1.7 ns/pF) CL + 230 ns
PHL
, t
= (0.66 ns/pF) CL + 97 ns
PHL
, t
= (0.5 ns/pF) CL + 75 ns
PHL
out
, t
= (1.7 ns/pF) CL + 230 ns
PHL
, t
= (0.66 ns/pF) CL + 97 ns
PHL
, t
= (0.5 ns/pF) CL + 75 ns
PHL
out
, t
= (1.7 ns/pF) CL + 95 ns
PHL
, t
= (0.66 ns/pF) CL + 47 ns
PHL
, t
= (0.5 ns/pF) CL + 35 ns
PHL
, t
= (1.7 ns/pF) CL + 230 ns
PHL
, t
= (0.66 ns/pF) CL + 97 ns
PHL
, t
= (0.5 ns/pF) CL + 75 ns
PHL
out
, t
= (1. 7 ns/pF) CL + 465 ns
PHL
, t
= (0.66 ns/pF) CL + 192 ns
PHL
, t
= (0.5 ns/pF) CL + 125 ns
PHL
Clock Pulse Frequency
ООООООООООООО
Preset Removal Time
The Preset Signal must be low prior to a positive–going
ООООООООООООО
transition of the clock.
Clock Rise and Fall Time
ООООООООООООО
ООООООООООООО
Carry In Setup Time
ООООООООООООО
Up/Down Setup Time
ООООООООООООО
Binary/Decade Setup Time
ООООООООООООО
ООООООООООООО
Preset Enable Pulse Width
ООООООООООООО
Symbol
t
,
TLH
t
THL
ÎÎÎ
ÎÎÎ
t
,
PLH
t
PHL
ÎÎÎ
ÎÎÎ
t
,
PLH
ÎÎÎ
t
PHL
ÎÎÎ
V
DD
5.0
ÎÎ
10
15
ÎÎ
ÎÎ
5.0
10
ÎÎ
15
ÎÎ
5.0
10
ÎÎ
15
t
,
PLH
ÎÎÎ
t
PHL
ÎÎÎ
ÎÎ
5.0
10
ÎÎ
15
t
,
PLH
ÎÎÎ
t
PHL
ÎÎÎ
ÎÎ
5.0
10
ÎÎ
15
t
,
PLH
ÎÎÎ
t
PHL
ÎÎÎ
ÎÎ
5.0
10
ÎÎ
15
t
W(cl)
ÎÎÎ
ÎÎÎ
f
cl
ÎÎÎ
t
rem
ÎÎÎ
5.0
ÎÎ
10
15
ÎÎ
5.0
10
ÎÎ
15
5.0
10
ÎÎ
15
t
r(cl)
ÎÎÎ
t
f(cl)
ÎÎÎ
t
su
ÎÎÎ
5.0
ÎÎ
10
1 5
ÎÎ
5.0
10
ÎÎ
15
5.0
ÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎ
ÎÎÎ
t
W
10
15
5.0
ÎÎ
10
15
ÎÎ
5.0
10
ÎÎÎ
ÎÎ
15
Min
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
ÎÎ
—
—
ÎÎ
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
—
180
ÎÎ
80
60
ÎÎ
—
—
ÎÎ
—
160
80
ÎÎ
60
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
150
60
ÎÎ
40
340
140
ÎÎ
100
320
ÎÎ
140
100
ÎÎ
130
70
ÎÎ
50
(8.)
Typ
100
ÎÎ
50
40
ÎÎ
ÎÎ
200
100
ÎÎ
90
ÎÎ
250
130
ÎÎ
85
ÎÎ
175
50
ÎÎ
50
ÎÎ
235
100
ÎÎ
80
ÎÎ
320
145
ÎÎ
105
90
ÎÎ
40
30
ÎÎ
4.0
8.0
ÎÎ
10
80
40
ÎÎ
30
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
75
30
ÎÎ
20
170
70
ÎÎ
50
160
ÎÎ
70
50
ÎÎ
65
35
ÎÎ
25
Max
200
ÎÎ
100
80
ÎÎ
ÎÎ
400
200
ÎÎ
180
ÎÎ
500
260
ÎÎ
190
ÎÎ
360
120
ÎÎ
100
ÎÎ
470
200
ÎÎ
160
ÎÎ
640
290
ÎÎ
210
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
2.0
4.0
ÎÎ
5.0
—
—
ÎÎ
—
15
ÎÎ
5
4
ÎÎ
—
—
ÎÎ
—
—
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
—
—
ÎÎ
—
7. The formulas given are for the typical characteristics only at 25_C.
8. Data labelled “Typ” is not to be used for design purposes but is intended as an indication of the IC’s potential performance.
Unit
ns
Î
Î
ns
Î
Î
ns
Î
Î
ns
Î
Î
ns
Î
Î
ns
Î
Î
ns
Î
Î
MHz
Î
ns
Î
µs
Î
Î
ns
Î
ns
Î
ns
Î
Î
ns
Î
http://onsemi.com
3