74LS161A pdf datasheet

54LS161A/DM54LS161A/DM74LS161A,54LS163A/DM54LS163A/DM74LS163ASynchronous  4-Bit  Binary  CountersGeneral  Des  criptionThese  synchronous,  presettable  counters  feature  an  internalcarry  look-ahead  for  application  in  high-speed  countingdesigns.  The  LS161A  and  LS163A  are  4-bit  binary  counters.The  carry  output  is  decoded  by  means  of  a  NOR  gate,  thuspreventing  spikes  during  the  normal  counting  mode  of  operation.Synchronous  operation  is  provided  by  having  all  flipflopsclocked  simultaneously  so  that  the  outputs  change  coincidentwith  each  other  when  so  instructed  by  the  countenableinputs  and  internal  gating.  This  mode  of  operationeliminates  the  output  counting  spikes  which  are  normallyassociated  with  asynchronous  (ripple  clock)  counters.  Abuffered  clock  input  triggers  the  four  flip-flops  on  the  rising(positive-going)  edge  of  the  clock  input  waveform.These  counters  are  fully  programmable;  that  is,  the  outputsmay  be  preset  to  either  level.  As  presetting  is  synchronous,setting  up  a  low  level  at  the  load  input  disables  the  counterand  causes  the  outputs  to  agree  with  the  setup  data  afterthe  next  clock  pulse,  regardless  of  the  levels  of  the  enableinput.  The  clear  function  for  the  LS161A  is  asynchronous;and  a  low  level  at  the  clear  input  sets  all  four  of  the  flip-flopoutputs  low,  regardless  of  the  levels  of  clock,  load,  or  enableinputs.  The  clear  function  for  the  LS163A  is  synchronous;and  a  low  level  at  the  clear  inputs  sets  all  four  of  theflip-flop  outputs  low  after  the  next  clock  pulse,  regardless  ofthe  levels  of  the  enable  inputs.  This  synchronous  clear  allowsthe  count  length  to  be  modified  easily,  as  decoding  themaximum  count  desired  can  be  accomplished  with  one  externalNAND  gate.  The  gate  output  is  connected  to  the  clearinput  to  synchronously  clear  the  counter  to  all  low  outputs.The  carry  look-ahead  circuitry  provides  for  cascading  countersfor  n-bit  synchronous  applications  without  additionalgating.  Instrumental  in  accomplishing  this  function  are  twocount-enable  inputs  and  a  ripple  carry  output.Both  count-enable  inputs  (P  and  T)  must  be  high  to  count,and  input  T  is  fed  forward  to  enable  the  ripple  carry  output.The  ripple  carry  output  thus  enabled  will  produce  a  high-leveloutput  pulse  with  a  duration  approximately  equal  to  thehigh-level  portion  of  the  QA  output.  This  high-level  overflowripple  carry  pulse  can  be  used  to  enable  successive  cascadedstages.  High-to-low  level  transitions  at  the  enable  P  or  Tinputs  may  occur,  regardless  of  the  logic  level  of  the  clock.These  counters  feature  a  fully  independent  clock  circuit.Changes  made  to  control  inputs  (enable  P  or  T  or  load)  thatwill  modify  the  operating  mode  have  no  effect  until  clockingoccurs.  The  function  of  the  counter  (whether  enabled,  disabled,loading,  or  counting)  will  be  dictated  solely  by  theconditions  meeting  the  stable  set-up  and  hold  times.