TC74HC40105AP/AF
東芝CMOSデジタル集積回路 シリコン モノリシック
TC74HC40105AP,TC74HC40105AF
4 Bit × 16 Word FIFO Register
TC74HC40105A は､シリコンゲート CMOS 技術を用いた高速
CMOS 4 ビット × 16 ワード ファーストイン·ファーストアウト
(FIFO) レジスタです。CMOS の特長である低い消費電力で､高速動
作を実現できます。
レジスタは 4 ビット × 16 ワードの構成で､シフトインクロック
(SI) の立ち上がり､シフトアウトクロック (
り 4 ビット単位でデータの書き込み､読み出しが行えます。
DIR が “H” のとき書き込みが可能となり､DOR が “H” のとき読
み出しが可能です。また､この DIR､DOR を用いて簡単にカスケード
接続を行うことができます。
MR 端子を “H” にすることにより､DIR は “H” レベルに､DOR は
“L” レベルにセットされます。このときレジスタの内部データは変
化しませんが無効になり､すべてのレジスタは空き状態となります。
データ出力 (Qn) はスリーステート構造を持っており､
“H” にすると Qn はハイインピーダンス状態になります。
すべての入力には静電破壊の防止のために､ダイオードが付加さ
れています。
SO ) の立ち下がりによ
OE 端子を
特 長
• 高速動作 : f
• 低消費電流 : I
• 高雑音余裕度 : V
• 高ファンアウト : LSTTL 10 個を直接駆動可能
(for DIR, DOR)
LSTTL 15 個を直接駆動可能
(for Q0~Q3)
• 対称出力インピーダンス : |I
(for DIR, DOR)
|I
(for Q0~Q3)
• バランスのとれた遅延時間 : t
• 広い動作電圧範囲 : V
= 25 MHz (標準) (VCC = 5 V)
max
= 4 μA (最大) (Ta = 25°C)
CC
= V
NIH
| = IOL = 4 mA (最小)
OH
| = IOL = 6 mA (最小)
OH
∼
−
pLH
(opr) = 2~6 V
CC
= 28% VCC (最小)
NIL
t
pHL
TC74HC40105AP
TC74HC40105AF
質量
DIP16-P-300-2.54A : 1.00 g (標準)
SOP16-P-300-1.27A : 0.18 g (標準)
1
2007-10-01
ピン接続図
TC74HC40105AP/AF
2
2007-10-01
論理図
ブロック図
TC74HC40105AP/AF
システム図
3
2007-10-01
タイミング図
TC74HC40105AP/AF
Z: High impedance
動作説明
(1) データ入力
(2) データ出力
(3) マスタリセット
(4) カスケード接続
データは､DIR 出力が “H” のときに SI 入力の立ち上がりで書き込むことができます。このデータは､
ワード･16 から 4 bit 単位でラッチされますが､ワード･1 を通るときに DIR は一瞬 “L” になります。内部
のすべてのワードにデータが入ると DIR は “L” に固定され､SI入力に立ち上がりパルスを与えても受け付
けられず､ラッチされたデータは変化しません。
最初のデータが入力されワード･16 にデータがラッチされると､DOR が “H” に固定されます。ラッチさ
れたデータは DOR が “H” のときに
タが出力されると DOR は一瞬 “L” になりますが､次のデータがある場合は､すぐこのワードにシフトして
くるので､また “H” になります。内部のすべてのワードのデータが出力されると DOR は “L” に固定され､
SO 入力の立ち下がりパルスを受け付けなくなります。
OE を “H” にすると出力はハイインピーダンス状態となります。
MR を “H” にすると内部のコントロール･ロジック部が初期化されます。DIR は “H” になり､DOR は
“L” になります。レジスタ部には変化ありませんが､ラッチされているデータは無効になります。リセット
状態を解除し､次に一番目のデータを書き込むことによりレジスタの内部データはそのデータに書きかえ
られます。
また､SI を “H” にしておき MR にパルスを入力すると､データ入力に与えられたデータが出力にそのま
まあらわれます。
DOR 出力を次段の SI 入力に接続し､
FIFO レジスタとすることができます。
ビットを拡張する場合には､ワード･1 となる DIR 出力のアンドを DIR とし､最終ワードとなる DOR 出
力のアンドを DOR とします。
ワードの拡張､ビットの拡張､いずれの場合にも､電源が立ち上がった後に MR 入力を “H” にして､マス
タリセットをかける必要があります。
SO 入力の立ち下がりで読み出すことができます。ワード･16 のデー
SO 入力に次段からの DIR 出力を接続することにより､n × 16 の
4
2007-10-01
TC74HC40105AP/AF
絶対最大定格 (注 1)
項目 記号 定格 単位
電源電圧 VCC −0.5~7 V
入力電圧 VIN −0.5~VCC + 0.5 V
出力電圧 V
入力保護ダイオード電流 IIK ±20 mA
出力寄生ダイオード電流 IOK ±20 mA
出力電流
電源/GND 電流 ICC ±75 mA
許容損失 PD 500 (DIP) (注 2)/180 (SOP) mW
保存温度 T
(DIR, DOR)
(Q0~Q3)
注 1: 絶対最大定格は､瞬時たりとも超えてはならない値であり､1 つの項目も超えてはなりません。
本製品の使用条件 (使用温度/電流/電圧等) が絶対最大定格/動作範囲以内での使用においても､高負荷 (高温お
よび大電流/高電圧印加､多大な温度変化等) で連続して使用される場合は､信頼性が著しく低下するおそれが
あります。
弊社半導体信頼性ハンドブック (取り扱い上のご注意とお願いおよびディレーティングの考え方と方法) およ
び個別信頼性情報 (信頼性試験レポート､推定故障率等) をご確認の上､適切な信頼性設計をお願いします。
−0.5~VCC + 0.5 V
OUT
I
OUT
−65~150 °C
stg
±25
±35
mA
注 2: Ta = −40~65°C まで､500 mW。Ta = 65~85°C の範囲では−10 mW/°C で､300 mW までディレーティングして
ください。
動作範囲 (注)
項目 記号 定格 単位
電源電圧 VCC 2~6 V
入力電圧 VIN 0~VCC V
出力電圧 V
動作温度 T
入力上昇､下降時間 tr, tf
注: 動作範囲は動作を保証するための条件です。
使用していない入力は VCC､もしくは GND に接続してください。
0~VCC V
OUT
−40~85 °C
opr
0~1000 (V
0~500 (V
0~400 (V
= 2.0 V)
CC
= 4.5 V)
CC
= 6.0 V)
CC
ns
5
2007-10-01
電気的特性
特性
DC
TC74HC40105AP/AF
項目 記号
“H” レベル VIH ⎯
入力電圧
“L” レベル V
“H” レベル VOH
出力電圧
“L” レベル V
スリーステート
オフリーク電流
入力電流 IIN VIN = VCC or GND 6.0 ⎯ ⎯ ±0.1 ⎯ ±1.0 μA
静的消費電流 ICC VIN = VCC or GND 6.0 ⎯ ⎯ 4.0 ⎯ 40.0 μA
⎯
IL
VIN
= V
VIN
= V
OL
V
V
IN
OUT
I
OZ
測定条件 Ta = 25°C Ta = −40~85°C
V
CC
最小 標準 最大 最小 最大
(V)
2.0
1.50
4.5
3.15
6.0
4.20
2.0
⎯
4.5
⎯
6.0
⎯
2.0
1.9
4.5
4.4
6.0
5.9
4.5
4.18
6.0
5.68
4.5
4.18
6.0
5.68
2.0
⎯
4.5
⎯
6.0
⎯
4.5
6.0⎯ ⎯
4.5
6.0⎯ ⎯
6.0 ⎯ ⎯ ±0.5 ⎯ ±5.0 μA
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
2.0
4.5
6.0
4.31
5.80⎯ ⎯
4.31
5.80⎯ ⎯
0.0
0.0
0.0
0.17
0.18
0.17
0.18
⎯
⎯
⎯
0.50
1.35
1.80
⎯
⎯
⎯
0.1
0.1
0.1
0.26
0.26 ⎯ ⎯
0.26
0.26 ⎯ ⎯
or VIL
IH
(DIR
DOR)
(Q0~Q3)
or VIL
IH
(DIR
DOR)
(Q0~Q3)
= VIH or VIL
= VCC or GND
I
OH
I
OH
I
OH
I
OH
I
OH
I
OL
I
OL
I
OL
I
OL
I
OL
= 20 μA
= 4 mA
= 5.2 mA
= 6 mA
= 7.8 mA
= −20 μA
= −4 mA
= −5.2 mA
= −6 mA
= −7.8 mA
1.50
3.15
4.20
⎯
⎯
⎯
1.9
4.4
5.9
4.13
5.63 ⎯ ⎯
4.13
5.63 ⎯ ⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
0.50
1.35
1.80
⎯
⎯
⎯
0.1
0.1
0.1
0.33
0.33
0.33
0.33
単位
V
V
6
2007-10-01
TC74HC40105AP/AF
タイミング推奨動作条件
項目 記号
最小パルス幅
(SI)
最小パルス幅
SO )
(
最小パルス幅
(MR)
最小セットアップ時間
(DATA-SI)
最小ホールド時間
(DATA-SI)
最小リムーバル時間
(MR-SI)
クロック周波数 f ⎯
(input: tr = tf = 6 ns)
t
W (L)
t
W (H)
t
W (L)
t
W (H)
t
W (L)
t
W (H)
t
⎯
s
t
⎯
h
t
⎯
rem
特性
AC
(CL = 15 pF, VCC = 5 V, Ta = 25°C)
測定条件 Ta = 25°C
V
⎯
⎯
⎯
(V) 標準 Limit Limit
CC
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
Ta =
−40
95
19
16
95
19
16
95
19
16
0
0
0
125
25
21
65
13
11
2.4
12
13
単位
ns
ns
ns
ns
ns
ns
MHz
~85°C
75
15
13
75
15
13
75
15
13
0
0
0
100
20
17
50
10
9
3
15
18
項目 記号 測定条件 最小 標準 最大 単位
出力上昇､下降時間
(DIR, DOR)
伝搬遅延時間
(
SO , MR-DOR)
伝搬遅延時間
(
SO -DIR)
伝搬遅延時間
(SI-DOR)
伝搬遅延時間
(SI-DIR)
伝搬遅延時間
(MR-DIR)
t
TLH
t
THL
t
pHL
t
pLH
t
pLH
t
pHL
t
pLH
t
pHL
⎯ ⎯ 4 8 ns
⎯ ⎯ 22 39 ns
⎯ ⎯ 242 365 ns
⎯ ⎯ 187 300 ns
⎯ ⎯ 22 35 ns
⎯ ⎯ 25 39 ns
7
2007-10-01
AC
特性
(input: tr = tf = 6 ns)
TC74HC40105AP/AF
項目 記号
出力上昇､下降時間
(Q0~Q3)
出力上昇､下降時間
(DIR, DOR)
伝搬遅延時間
(
SO , MR-DOR)
伝搬遅延時間
(
SO -DIR)
伝搬遅延時間
(SI-DOR)
伝搬遅延時間
(SI-DIR)
(
SO -Qn)
(SI-Qn)
伝搬遅延時間
(MR-DIR)
出力イネーブル時間
出力ディセーブル
時間
測定条件 Ta = 25°C Ta = −40~85°C
t
TLH
t
THL
t
TLH
t
THL
t
pHL
⎯ 50
t
pLH
t
pLH
t
⎯ 50
pHL
t
pLH
t
pHL
t
pLH
t
pHL
t
pLH
t
pHL
t
pZL
t
pZH
t
pLZ
t
pHZ
RL = 1 kΩ
R
L
⎯ 50
⎯ 50
⎯ 50
⎯ 50
⎯
⎯
⎯ 50
= 1 kΩ 50
CL
(pF)
50
150
50
150
50
150
VCC
最小 標準 最大 最小 最大
(V)
⎯
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
21
24
84
28
24
798
266
226
624
208
177
78
26
22
156
52
44
171
57
48
612
204
173
627
209
178
87
29
25
45
15
13
60
20
17
32
16
14
60
7
12
6
10
75
8
15
7
13
225
45
38
2000
400
340
1650
330
280
200
40
34
400
80
68
440
88
75
1500
300
255
1540
308
262
225
45
38
125
25
21
165
33
28
125
25
21
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
単位
75
15
13
95
19
16
280
56
48
2500
500
425
2060
412
350
250
50
43
500
100
85 伝搬遅延時間
550
110
94
1875
375
319伝搬遅延時間
1925
385
327
280
56
48
155
31
26
205
41
35
155
31
26
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
8
2007-10-01
AC
特性
(input: tr = tf = 6 ns) (cont’d)
TC74HC40105AP/AF
項目 記号
最大クロック周波数 f
出力パルス幅
(DIR)
出力パルス幅
(DOR)
入力容量 C
出力容量 C
等価内部容量 C
max
t
w (H)
t
w (L)
t
w (H)
t
w (L)
⎯ ⎯ 5 10 ⎯ 10 pF
IN
⎯ ⎯ 10 ⎯ ⎯ ⎯ pF
OUT
(注) ⎯ 300 ⎯ ⎯ ⎯ pF
PD
測定条件 Ta = 25°C Ta = −40~85°C
CL
⎯
⎯ 50
⎯ 50
(pF)
50
150
VCC
最小 標準 最大 最小 最大
(V)
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
2.0
4.5
6.0
3
15
18
2.6
13
15
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
注: CPDは､無負荷時の動作消費電流より計算した IC 内部の等価容量です。
7
22
26
6
20
24
95
25
21
95
25
21
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
単位
2.4
12
14
10
12
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
MHz
⎯
2
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
⎯
ns
ns
無負荷時の平均動作消費電流は､次式により求められます。
ICC (opr) = CPD･VCC･fIN + ICC
9
2007-10-01
外形図
TC74HC40105AP/AF
質量: 1.00 g (標準)
10
2007-10-01
外形図
TC74HC40105AP/AF
質量: 0.18 g (標準)
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2007-10-01
TC74HC40105AP/AF
製品取り扱い上のお願い
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タシート、アプリケーションノート、半導体信頼性ハンドブックなど）および本製品が使用される機器の
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タ、図、表などに示す技術的な内容、プログラム、アルゴリズムその他応用回路例などの情報を使用する
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電機器など）または本資料に個別に記載されている用途に使用されることが意図されています。本製品は、
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航空・宇宙機器、医療機器、車載・輸送機器、列車・船舶機器、交通信号機器、燃焼・爆発制御機器、各
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調査の上、かかる法令に適合するようご使用ください。お客様がかかる法令を遵守しないことにより生じ
た損害に関して、当社は一切の責任を負いかねます。
12
2007-10-01
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