Motorola MC54HC640AJ, MC74HC640ADw Datasheet


SEMICONDUCTOR TECHNICAL DATA
1
REV 7
Motorola, Inc. 1997
2/97
      
The MC54/74HC640A is identical in pinout to the LS640. The device inputs are compatible with standard CMOS outputs; with pullup resistors, they are compatible with LSTTL outputs.
The HC640A is a 3–state transceiver that is used for 2–way asynchronous communication between data buses. The device has an active–low Output Enable pin, which is used to place the I/O ports into high–impedance states. The Direction control determines whether data flows from A to B or from B to A.
Output Drive Capability: 15 LSTTL Loads
Outputs Directly Interface to CMOS, NMOS, and TTL
Operating Voltage Range: 2 to 6 V
Low Input Current: 1 µA
High Noise Immunity Characteristic of CMOS Devices
In Compliance with the Requirements Defined by JEDEC Standard
No. 7A
Chip Complexity: 276 FETs or 69 Equivalent Gates
LOGIC DIAGRAM
A
DATA
PORT
A8
A7
A6
A5
A3 A4
A2
A1
9
8
7
6
5
4
3
2
DIRECTION
OUTPUT ENABLE
1 19
PIN 10 = GND
PIN 20 = V
CC
18 17 16 15 14 13 12 11
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8
B DATA PORT
FUNCTION TABLE
Control Inputs
Output Enable
Direction
Operation
L L Data Transmitted from Bus B
to Bus A (Inverted)
L H Data Transmitted from Bus A
to Bus B (Inverted)
H X Buses Isolated
(High–Impedance State)
X = don’t care

PIN ASSIGNMENT
A5
A3
A2
A1
DIRECTION
GND
A8
A7
A6
A4 5
4
3
2
1
10
9
8
7
6
14
15
16
17
18
19
20
11
12
13
B3
B2
B1
OUTPUT ENABLE
V
CC
B8
B7
B6
B5
B4
DW SUFFIX
SOIC PACKAGE
CASE 751D–04
N SUFFIX
PLASTIC PACKAGE
CASE 738–03
ORDERING INFORMATION
MC54HCXXXAJ MC74HCXXXAN MC74HCXXXADW
Ceramic Plastic SOIC
J SUFFIX
CERAMIC PACKAGE
CASE 732–03
1
20
1
20
1
20
MC54/74HC640A
MOTOROLA High–Speed CMOS Logic Data
DL129 — Rev 6
2
MAXIMUM RATINGS*
Symbol
Parameter
Value
Unit
V
CC
DC Supply Voltage (Referenced to GND)
– 0.5 to + 7.0
V
V
in
DC Input Voltage (Referenced to GND), Pin 1 or 19
– 0.5 to VCC + 0.5
V
V
I/O
DC I/O Voltage (Referenced to GND)
– 0.5 to VCC + 0.5
V
I
in
DC Input Current, per Pin
± 20
mA
I
I/O
DC I/O Current, per Pin
± 35
mA
I
CC
DC Supply Current, VCC and GND Pins
± 75
mA
P
D
Power Dissipation in Still Air, Plastic or Ceramic DIP†
SOIC Package†
750 500
mW
T
stg
Storage Temperature
– 65 to + 150
_
C
Î
Î
T
L
ОООООООООООО
Î
Lead Temperature, 1 mm from Case for 10 Seconds
(Plastic DIP or SOIC Package)
(Ceramic DIP)
ÎÎÎÎ
Î
260 300
Î
Î
_
C
*Maximum Ratings are those values beyond which damage to the device may occur .
Functional operation should be restricted to the Recommended Operating Conditions.
†Derating — Plastic DIP: – 10 mW/_C from 65_ to 125_C
Ceramic DIP: – 10 mW/_C from 100_ to 125_C SOIC Package: – 7 mW/_C from 65_ to 125_C
For high frequency or heavy load considerations, see Chapter 2 of the Motorola High–Speed CMOS Data Book (DL129/D).
RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS
Symbol
Parameter
Min
Max
Unit
ÎÎ
V
CC
ОООООООООООО
DC Supply Voltage (Referenced to GND)
Î
2.0Î6.0ÎV
Vin, V
out
DC Input Voltage, Output Voltage (Referenced to GND)
0
V
CC
V
T
A
Operating Temperature, All Package Types
– 55
+ 125
_
C
ÎÎ
Î
ÎÎ
tr, t
f
ОООООООООООО
Î
ОООООООООООО
Input Rise and Fall Time VCC = 2.0 V
(Figure 1) VCC = 4.5 V
VCC = 6.0 V
Î
Î
Î
0 0 0
Î
Î
Î
1000
500 400
Î
Î
Î
ns
DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Voltages Referenced to GND)
Guaranteed Limit
ÎÎ
Symbol
ООООООО
Parameter
ООООООО
Test Conditions
ÎÎ
V
CC V
ÎÎ
– 55 to
25_C
ÎÎ
v
85_C
ÎÎ
v
125_C
Î
Unit
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
V
IH
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Minimum High–Level Input Voltage
ООООООО
Î
ООООООО
Î
V
out
= VCC – 0.1 V
|I
out
| v 20 µA
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
ÎÎ
1.5
2.1
3.15
4.2
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
1.5
2.1
3.15
4.2
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
1.5
2.1
3.15
4.2
Î
Î
Î
Î
V
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
V
IL
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Maximum Low–Level Input Voltage
ООООООО
Î
ООООООО
Î
V
out
= 0.1 V
|I
out
| v 20 µA
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
ÎÎ
0.5
0.9
1.35
1.8
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
0.5
0.9
1.35
1.8
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
0.5
0.9
1.35
1.8
Î
Î
Î
Î
V
ÎÎ
Î
V
OH
ООООООО
Î
Minimum High–Level Output Voltage
ООООООО
Î
Vin = V
IH
|I
out
| v 20 µA
ÎÎ
Î
2.0
4.5
6.0
ÎÎ
1.9
4.4
5.9
ÎÎ
Î
1.9
4.4
5.9
ÎÎ
Î
1.9
4.4
5.9
Î
Î
V
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ООООООО
Î
ООООООО
Î
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Vin = V
IH
|I
out
| v 2.4 mA
|I
out
| v 6.0 mA
|I
out
| v 7.8 mA
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
ÎÎ
2.48
3.98
5.48
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.34
3.84
5.34
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.2
3.7
5.2
Î
Î
Î
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
V
OL
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Maximum Low–Level Output Voltage
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Vin = V
IL
|I
out
| v 20 µA
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
4.5
6.0
ÎÎ
ÎÎ
0.1
0.1
0.1
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
0.1
0.1
0.1
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
0.1
0.1
0.1
Î
Î
Î
Î
V
ÎÎÎОООООООÎООООООО
Î
Vin = V
IL
|I
out
| v 2.4 mA
|I
out
| v 6.0 mA
|I
out
| v 7.8 mA
ÎÎ
Î
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
0.26
0.26
0.26
ÎÎ
Î
0.33
0.33
0.33
ÎÎ
Î
0.4
0.4
0.4
Î
Î
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, Vin and V
out
should be constrained to the
range GND v (Vin or V
out
) v VCC.
Unused inputs must always be tied to an appropriate logic voltage level (e.g., either GND or VCC). Unused outputs must be left open. I/O pins must be connected to a properly terminated line or bus.
MC54/74HC640A
High–Speed CMOS Logic Data DL129 — Rev 6
3 MOTOROLA
DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Voltages Referenced to GND)
Guaranteed Limit
Unit
v
125_C
v
85_C
– 55 to
25_C
V
CC V
Test Conditions
Parameter
Symbol
I
in
Maximum Input Leakage Current
Vin = VCC or GND
6.0
± 0.1
± 1.0
± 1.0
µA
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
I
OZ
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Maximum Three–State Leakage Current
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Output in High–Impedance State
Vin = VIL or V
IH
V
out
= VCC or GND
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
6.0
ÎÎ
ÎÎ
± 0.5
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
± 5.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
± 10
Î
Î
Î
Î
µA
I
CC
Maximum Quiescent Supply Current (per Package)
Vin = VCC or GND I
out
= 0 µA
6.0
4.0
40
160
µA
NOTE:Information on typical parametric values can be found in Chapter 2 of the Motorola High–Speed CMOS Data Book (DL129/D).
AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS (C
L
= 50 pF, Input tr = tf = 6 ns)
Guaranteed Limit
Symbol
Parameter
V
CC V
– 55 to
25_C
v
85_Cv 125_C
Unit
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PLH
,
t
PHL
ООООООООООООООО
Î
ООООООООООООООО
Î
Maximum Propagation Delay, A to B, B to A
(Figures 1 and 3)
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
ÎÎ
75 55 15 13
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
95 70 19 16
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
110
80 22 19
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PLZ
,
t
PHZ
ООООООООООООООО
Î
ООООООООООООООО
Î
Maximum Propagation Delay, Direction or Output Enable to A or B
(Figures 2 and 4)
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
ÎÎ
110
90 22 19
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
140 110
28 24
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
165 130
33 28
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PZL
,
t
PZH
ООООООООООООООО
Î
ООООООООООООООО
Î
Maximum Propagation Delay, Output Enable to A or B
(Figures 2 and 4)
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
ÎÎ
110
90 22 19
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
140 110
28 24
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
165 130
33 25
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
TLH
,
t
THL
ООООООООООООООО
Î
ООООООООООООООО
Î
Maximum Output Transition Time, Any Output
(Figures 1 and 3)
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
ÎÎ
60 23 12 10
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
75 27 15 13
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
90 32 18 15
Î
Î
Î
Î
ns
C
in
Maximum Input Capacitance, Pin 1 or 19
10
10
10
pF
ÎÎ
Î
C
out
ООООООООООООООО
Î
Maximum Three–State I/O Capacitance (Output in High–Impedance State)
ÎÎ
Î
ÎÎ15ÎÎ
Î
15
ÎÎ
Î
15
Î
Î
pF
NOTE:For propagation delays with loads other than 50 pF , and information on typical parametric values, see Chapter 2 of the Motorola High–
Speed CMOS Data Book (DL129/D).
Typical @ 25°C, VCC = 5.0 V
C
PD
Power Dissipation Capacitance (Per Transceiver Channel)*
40
pF
*Used to determine the no–load dynamic power consumption: PD = CPD V
CC
2
f + ICC VCC. For load considerations, see Chapter 2 of the
Motorola High–Speed CMOS Data Book (DL129/D).
Loading...
+ 4 hidden pages