How it Works
MOTOROLA
Loading...
MC74HC161AFR2
Datasheet
16 pgs309.54 Kb0

MOTOROLA MC74HC161AFR2, MC74HC161AN, MC74HC161AFR1, MC74HC163AD, MC74HC163ADR2 Datasheet

...
Semiconductor Components Industries, LLC, 2000
March, 2000 – Rev. 8
1 Publication Order Number:
MC74HC161A/D
MC74HC161A, MC74HC163A
Presettable Counters
High–Performance Silicon–Gate CMOS
The HC161A and HC163A are programmable 4–bit binary counters with asynchronous and synchronous reset, respectively.
• Output Drive Capability: 10 LSTTL Loads
• Outputs Directly Interface to CMOS, NMOS, and TTL
• Operating Voltage Range: 2.0 to 6.0 V
• Low Input Current: 1.0 µA
• High Noise Immunity Characteristic of CMOS Devices
• In Compliance with the Requirements Defined by JEDEC Standard
No. 7A
• Chip Complexity: 192 FETs or 48 Equivalent Gates
ÎÎ
Î
Device
ÎÎ
Î
Count
Mode
ÎÎÎÎ
Î
Reset Mode
HC161A
Binary
Asynchronous
HC163A
Binary
Synchronous
LOGIC DIAGRAM
PIN 16 = V
CC
PIN 8 = GND
11
12
13
14
Q0 Q1 Q2 Q3
15
RIPPLE CARRY
OUT
BCD OR BINARY
OUTPUT
3 4 5 6
P0 P1 P2 P3
2
CLOCK
RESET
LOAD ENABLE P ENABLE T
COUNT
ENABLES
PRESET
DATA
INPUTS
1 9 7
10
Inputs Output
Clock Reset* Load Enable P Enable T Q
L X X X Reset H L X X Load Preset Data H H H H Count H H L X No Count H H X L No Count
FUNCTION TABLE
*HC163A only. HC161A is an Asynchronous Reset Device H = high level, L = low level, X = don’t care
PIN ASSIGNMENT
13
14
15
16
9
10
11
125
4
3
2
1
8
7
6
RESET
P0
CLOCK
GND
Q1
Q0
RIPPLE CARRY OUT
V
CC
P1 P2 P3
ENABLE P
Q2 Q3 ENABLE T LOAD
SO–16
D SUFFIX
CASE 751B
http://onsemi.com
1
16
PDIP–16 N SUFFIX CASE 648
1
16
MARKING
DIAGRAMS
1
16
MC74HC16xAN
AWLYYWW
1
16
HC16xA
AWLYWW
A = Assembly Location WL = Wafer Lot YY = Year WW = Work Week
Device Package Shipping
ORDERING INFORMATION
MC74HC16xAN PDIP–16 2000 / Box MC74HC16xAD SOIC–16
48 / Rail
MC74HC16xADR2 SOIC–16 2500 / Reel
MC74HC161A, MC74HC163A
http://onsemi.com
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)
– 0.5 to VCC + 0.5
V
V
out
DC Output Voltage (Referenced to GND)
– 0.5 to VCC + 0.5
V
I
in
DC Input Current, per Pin
± 20
mA
I
out
DC Output Current, per Pin
± 25
mA
I
CC
DC Supply Current, VCC and GND Pins
± 50
mA
P
D
Power Dissipation in Still Air, Plastic DIP†
SOIC Package†
750 500
mW
T
stg
Storage Temperature
– 65 to + 150
_
C
ÎÎ
Î
T
L
ОООООООООООО
Î
Lead Temperature, 1 mm from Case for 10 Seconds
(Plastic DIP or SOIC Package)
ÎÎÎ
Î
260
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
SOIC Package: – 7 mW/_C from 65_ to 125_C
For high frequency or heavy load considerations, see Chapter 2 of the ON Semiconductor High–Speed CMOS Data Book (DL129/D).
RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS
Symbol
Parameter
Min
ÎÎ
Max
Unit
V
CC
DC Supply Voltage (Referenced to GND)
2.0
ÎÎ
6.0
V
Vin, V
out
DC Input Voltage, Output Voltage (Referenced to GND)
0
ÎÎ
V
CC
V
T
A
Operating Temperature, All Package Types
– 55
ÎÎ
+ 125
_
C
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
tr, t
f
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Input Rise and Fall Time (Figure 1) VCC = 2.0 V
VCC = 3.0 V VCC = 4.5 V VCC = 6.0 V
Î
Î
Î
Î
0 0 0 0
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
1000
600 500 400
Î
Î
Î
Î
ns
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.
MC74HC161A, MC74HC163A
http://onsemi.com
3
DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Voltages Referenced to GND)
Guaranteed Limit
Symbol
Parameter
Test Conditions
V
CC V
– 55 to
25_C
ÎÎÎ
v
85_Cv 125_C
Unit
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
V
IH
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Minimum High–Level Input Voltage
ООООООО
Î
ООООООО
Î
V
out
= 0.1 V or VCC – 0.1 V
|I
out
| v 20 µA
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
1.5
2.1
3.15
4.2
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
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
ÎÎ
Î
V
IL
ООООООО
Î
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Maximum Low–Level Input Voltage
ООООООО
Î
ООООООО
Î
ООООООО
Î
V
out
= 0.1 V or VCC – 0.1 V
|I
out
| v 20 µA
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
0.5
0.9
1.35
1.8
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
0.5
0.9
1.35
1.8
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
0.5
0.9
1.35
1.8
Î
Î
Î
Î
Î
Î
V
ÎÎ
Î
V
OH
ООООООО
Î
Minimum High–Level Output Voltage
ООООООО
Î
Vin = VIH or V
IL
|I
out
| v 20 µA
ÎÎ
Î
2.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
1.9
4.4
5.9
ÎÎÎ
Î
Î
Î
1.9
4.4
5.9
ÎÎ
Î
1.9
4.4
5.9
Î
Î
V
ÎÎÎОООООООÎООООООО
Î
Vin = VIH or VIL|I
out
| v 3.6 mA
|I
out
| v 4.0 mA
|I
out
| v 5.2 mA
ÎÎ
Î
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
2.48
3.98
5.48
ÎÎÎ
Î
Î
Î
2.34
3.84
5.34
ÎÎ
Î
2.2
3.7
5.2
Î
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
V
OL
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Maximum Low–Level Output Voltage
ООООООО
Î
ООООООО
Î
Vin = VIH or V
IL
|I
out
| v 20 µA
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
0.1
0.1
0.1
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
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 = VIH or VIL|I
out
| v 3.6 mA
|I
out
| v 4.0 mA
|I
out
| v 5.2 mA
ÎÎ
Î
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
0.26
0.26
0.26
ÎÎÎ
Î
Î
Î
0.33
0.33
0.33
ÎÎ
Î
0.4
0.4
0.4
Î
Î
ÎÎ
Î
I
in
ООООООО
Î
Maximum Input Leakage Current
ООООООО
Î
Vin = VCC or GND
ÎÎ
Î
6.0
ÎÎ
Î
± 0.1
ÎÎÎ
Î
Î
Î
± 1.0
ÎÎ
Î
± 1.0
Î
Î
µA
I
CC
Maximum Quiescent Supply Current (per Package)
Vin = VCC or GND I
out
= 0 µA
6.0
4.0
ÎÎÎ
40
160
µA
NOTE: Information on typical parametric values can be found in Chapter 2 of the ON Semiconductor High–Speed CMOS Data Book
(DL129/D).
MC74HC161A, MC74HC163A
http://onsemi.com
4
AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS (C
L
= 50 pF, Input tr = tf = 6.0 ns)
Guaranteed Limit
ÎÎ
Î
Symbol
ООООООООООООО
Î
Parameter
Î
Î
Fig.
ÎÎ
Î
V
CC V
ÎÎ
Î
– 55 to
25_C
ÎÎÎ
Î
Î
Î
v
85_C
ÎÎ
Î
v
125_C
Î
Î
Unit
ÎÎ
Î
f
max
ООООООООООООО
Î
Maximum Clock Frequency (50% Duty Cycle)*
Î
Î
1, 7
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
6 15 30 35
ÎÎÎ
Î
Î
Î
5 12 24 28
ÎÎ
Î
4 10 20 24
Î
Î
MHz
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PLH
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Maximum Propagation Delay, Clock to Q
Î
Î
Î
Î
1, 7
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
120
75 20 16
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
160 120
23 20
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
200 150
28 22
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PHL
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Î
Î
Î
Î
1, 7
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
145 100
22 18
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
185 135
25 20
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
220 150
30 23
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PHL
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Maximum Propagation Delay, Reset to Q (HC161A Only)
Î
Î
Î
Î
2, 7
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
145 100
20 17
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
185 135
22 19
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
220 150
25 21
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PLH
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Maximum Propagation Delay, Enable T to Ripple Carry Out
Î
Î
Î
Î
3, 7
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
110
60 16 14
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
150 115
18 15
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
190 140
20 17
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PHL
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Î
Î
Î
Î
3, 7
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
135 100
18 15
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
175 130
20 16
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
210 160
22 20
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PLH
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Maximum Propagation Delay, Clock to Ripple Carry Out
Î
Î
Î
Î
1, 7
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
120
75 22 18
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
160 135
27 22
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
200 150
30 25
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PHL
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Î
Î
Î
Î
1, 7
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
145 100
22 20
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
185 135
28 24
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
220 150
35 28
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
PHL
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Maximum Propagation Delay, Reset to Ripple Carry Out (HC161A Only)
Î
Î
Î
Î
2, 7
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
155 120
22 18
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
190 140
26 22
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
230 155
30 25
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
TLH
,
t
THL
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Maximum Output Transition Time, Any Output
Î
Î
Î
Î
2, 7
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
75 30 15 13
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
95 40 19 16
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
110
55 22 19
Î
Î
Î
Î
ns
C
in
Maximum Input Capacitance
1, 7
—
10
ÎÎÎ
10
10
pF
*Applies to noncascaded/nonsynchronous clocked configurations only with synchronously cascaded counters. (1) Clock to Ripple Carry Out
propagation delays. (2) Enable T or Enable P to Clock setup times and (3) Clock to Enable T or Enable P hold times determine f
max
. However,
if Ripple Carry out of each stage is tied to the Clock of the next stage (nonsynchronously clocked) the f
max
in the table above is applicable.
See Applications information in this data sheet.
NOTE: For propagation delays with loads other than 50 pF, and information on typical parametric values, see Chapter 2 of the ON
Semiconductor High–Speed CMOS Data Book (DL129/D).
Typical @ 25°C, VCC = 5.0 V
C
PD
Power Dissipation Capacitance (Per Gate)*
45
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
ON Semiconductor High–Speed CMOS Data Book (DL129/D).
MC74HC161A, MC74HC163A
http://onsemi.com
5
TIMING REQUIREMENTS (C
L
= 50 pF, Input tr = tf = 6.0 ns)
Guaranteed Limit
ÎÎ
Î
Symbol
ООООООООООООО
Î
Parameter
Î
Î
Fig.
ÎÎ
Î
V
CC V
ÎÎ
Î
– 55 to
25_C
ÎÎÎ
Î
Î
Î
v
85_C
ÎÎ
Î
v
125_C
Î
Î
Unit
ÎÎ
Î
t
su
ООООООООООООО
Î
Minimum Setup Time, Preset Data Inputs to Clock
Î
Î
5
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
40 20 15 12
ÎÎÎ
Î
Î
Î
60 30 20 18
ÎÎ
Î
80 40 30 20
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
su
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Minimum Setup Time, Load to Clock
Î
Î
Î
Î
5
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
60 25 15 12
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
75 30 20 18
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
90 40 30 20
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
su
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Minimum Setup Time, Reset to Clock (HC163A Only)
Î
Î
Î
Î
4
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
60 25 20 17
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
75 30 25 23
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
90 40 35 25
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
su
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Minimum Setup Time, Enable T or Enable P to Clock
Î
Î
Î
Î
6
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
80 35 20 17
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
95 40 25 23
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
110
50 35 25
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
h
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Minimum Hold Time, Clock to Load or Preset Data Inputs
Î
Î
Î
Î
5
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
3 3 3 3
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
3 3 3 3
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
3
3
3
3
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
h
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Minimum Hold Time, Clock to Reset (HC163A Only)
Î
Î
Î
Î
4
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
3 3 3 3
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
3 3 3 3
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
3
3
3
3
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
h
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Minimum Hold Time, Clock to Enable T or Enable P
Î
Î
Î
Î
6
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
3 3 3 3
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
3 3 3 3
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
3
3
3
3
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
rec
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Minimum Recovery Time, Reset Inactive to Clock (HC161A Only)
Î
Î
Î
Î
2
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
80 35 15 12
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
95 40 20 17
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
110
50 26 23
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
rec
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Minimum Recovery Time, Load Inactive to Clock
Î
Î
Î
Î
5
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
80 35 15 12
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
95 40 20 17
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
110
50 26 23
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
w
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Minimum Pulse Width, Clock
Î
Î
Î
Î
1
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
60 25 12 10
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
75 30 15 13
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
90 40 18 15
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
t
w
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Minimum Pulse Width, Reset (HC161A Only)
Î
Î
Î
Î
2
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
60 25 12 10
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
75 30 15 13
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
90 40 18 15
Î
Î
Î
Î
ns
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
tr, t
f
ООООООООООООО
Î
ООООООООООООО
Î
Maximum Input Rise and Fall Times
Î
Î
Î
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.0
3.0
4.5
6.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
1000
800 500 400
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
1000
800 500 400
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
1000
800 500 400
Î
Î
Î
Î
ns
Loading...
+ 11 hidden pages
Buy Points How it Works FAQ Contact Us Questions and Suggestions Privacy Policy Cookie Policy Terms of Use