Presettable Synchronous 4-Bit Binary Up/Down Counter The CD74ACT191E is a synchronous, reversible up/down counter manufactured by RCA. Here are the factual specifications from Ic-phoenix technical data files:

- **Manufacturer**: RCA  
- **Logic Family**: ACT (Advanced CMOS Technology)  
- **Supply Voltage Range**: 4.5V to 5.5V  
- **Operating Temperature Range**: -55°C to +125°C  
- **Counting Modes**: Up or Down (selectable)  
- **Maximum Clock Frequency**: 100 MHz (typical)  
- **Number of Bits**: 4  
- **Output Type**: Standard  
- **Package Type**: PDIP (Plastic Dual In-line Package)  
- **Pin Count**: 16  
- **Features**: Synchronous counting, parallel load capability, ripple clock output  

These are the confirmed specifications for the CD74ACT191E from RCA. No additional guidance or recommendations are provided.

Presettable Synchronous 4-Bit Binary Up/Down Counter # CD74ACT191E Technical Documentation

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The CD74ACT191E is a synchronous, reversible up/down binary counter with parallel load capability, making it suitable for various counting and sequencing applications:

 Digital Counting Systems 
- Event counters in industrial automation
- Frequency dividers in communication systems
- Position encoders in motor control systems
- Timer circuits with programmable prescalers

 Sequential Logic Applications 
- Programmable sequence generators
- Address generators in memory systems
- State machine implementations
- Digital clock and timing circuits

### Industry Applications

 Industrial Automation 
- Production line counters for quantity monitoring
- Position tracking in conveyor systems
- Process control sequence timing
- Equipment usage monitoring and maintenance scheduling

 Consumer Electronics 
- Digital display systems (7-segment displays)
- Channel selectors in communication devices
- Menu navigation systems in embedded devices
- Timer circuits in household appliances

 Telecommunications 
- Frequency synthesizers
- Channel selection circuits
- Timing recovery systems
- Data packet counters

 Automotive Systems 
- Odometer and trip meter circuits
- Engine control unit timing
- Dashboard display controllers
- Sensor data accumulation

### Practical Advantages and Limitations

 Advantages 
-  High-speed operation : ACT technology provides fast propagation delays (typically 10.5 ns)
-  Synchronous counting : All flip-flops change simultaneously, reducing glitches
-  Flexible counting modes : Up/down counting with parallel load capability
-  Wide operating voltage : 4.5V to 5.5V supply range
-  Low power consumption : CMOS technology with typical I_CC of 40 μA
-  Direct interface : Compatible with TTL logic levels

 Limitations 
-  Limited frequency range : Maximum clock frequency of 100 MHz
-  Power supply sensitivity : Requires stable 5V supply with proper decoupling
-  Output drive capability : Limited to 24 mA sink/source current
-  Temperature range : Commercial temperature range (0°C to +70°C)

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Clock Signal Integrity 
-  Pitfall : Clock signal ringing or overshoot causing false triggering
-  Solution : Implement proper termination and use series resistors (22-100Ω) near clock source

 Power Supply Decoupling 
-  Pitfall : Inadequate decoupling causing voltage spikes and erratic behavior
-  Solution : Use 100nF ceramic capacitor close to VCC pin and 10μF bulk capacitor nearby

 Asynchronous Reset Issues 
-  Pitfall : Reset signal glitches causing unintended counter clearing
-  Solution : Implement Schmitt trigger input or RC filter on reset line

 Load Signal Timing 
-  Pitfall : Parallel load signal timing violations causing incorrect data loading
-  Solution : Ensure load signal meets setup and hold time requirements relative to clock

### Compatibility Issues with Other Components

 Mixed Logic Families 
-  TTL Compatibility : CD74ACT191E can directly interface with TTL components due to TTL-compatible input thresholds
-  CMOS Interface : Requires attention to voltage level matching when interfacing with 3.3V CMOS devices
-  Drive Capability : May require buffer when driving multiple loads or long traces

 Clock Domain Crossing 
-  Synchronization : When interfacing with asynchronous systems, use dual-rank synchronizers
-  Metastability : Consider potential metastability issues in asynchronous load or reset scenarios

### PCB Layout Recommendations

 Power Distribution 
- Use star-point grounding for analog and digital sections
- Implement separate power planes for VCC and GND
- Place decoupling capacitors within 5mm of the device

 Signal Routing 
- Keep clock signals short and away from noisy signals
- Route critical signals

Presettable Synchronous 4-Bit Binary Up/Down Counter The CD74ACT191E is a high-speed synchronous up/down counter manufactured by **HARRIS**. Key specifications include:  

- **Logic Family**: ACT (Advanced CMOS Technology)  
- **Supply Voltage Range**: 4.5V to 5.5V  
- **Operating Temperature Range**: -55°C to +125°C  
- **Counting Modes**: Up or Down (selectable)  
- **Maximum Clock Frequency**: 100 MHz (typical)  
- **Number of Bits**: 4-bit binary counter  
- **Output Type**: Standard (TTL-compatible)  
- **Package Type**: PDIP (Plastic Dual In-line Package)  
- **Pin Count**: 16  

The device features asynchronous parallel load, ripple clock output, and carry/borrow outputs for cascading.  

(Note: HARRIS was acquired by **Intersil**, which was later acquired by **Renesas Electronics**.)

Presettable Synchronous 4-Bit Binary Up/Down Counter # CD74ACT191E Technical Documentation

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The CD74ACT191E serves as a  synchronous 4-bit up/down binary counter  with several primary applications:

 Frequency Division Systems 
-  Clock division circuits  for generating sub-multiples of input frequencies
-  Programmable frequency synthesizers  where precise frequency ratios are required
-  Timing generation circuits  for creating multiple timing signals from a single clock source

 Digital Counting Applications 
-  Event counters  in industrial automation systems
-  Position encoders  for motor control and robotics
-  Digital tachometers  for rotational speed measurement
-  Inventory tracking systems  in material handling equipment

 Sequential Control Systems 
-  State machine implementations  for control logic
-  Program sequence controllers  in automated test equipment
-  Address generators  for memory systems and data acquisition

### Industry Applications

 Industrial Automation 
-  PLC systems  for process counting and control
-  Conveyor belt monitoring  with object counting
-  Packaging machinery  for product quantity control
-  Manufacturing process control  with step sequencing

 Consumer Electronics 
-  Digital appliance controllers  for cycle counting
-  Audio equipment  for frequency synthesis
-  Display systems  for scan line counting
-  Remote control systems  for code sequencing

 Telecommunications 
-  Digital channel selection  in communication systems
-  Frequency hopping sequence generation 
-  Time division multiplexing control 
-  Signal processing timing circuits 

 Automotive Systems 
-  Odometer and trip meter circuits 
-  Engine control unit timing 
-  Sensor data acquisition sequencing 
-  Dashboard display controllers 

### Practical Advantages and Limitations

 Advantages 
-  High-speed operation  with typical count frequencies up to 125 MHz
-  Synchronous counting  eliminates ripple delay issues
-  Low power consumption  typical of ACT logic family
-  Wide operating voltage range  (4.5V to 5.5V)
-  Direct parallel load capability  for preset values
-  Cascadable design  for extended counter lengths
-  Temperature range  of -55°C to 125°C for military applications

 Limitations 
-  Limited to 4-bit resolution  requiring cascading for higher precision
-  Requires external decoding  for specific count sequences
-  Power supply sensitivity  typical of CMOS technology
-  Limited output drive capability  (24 mA sink/source)
-  Propagation delay  affects maximum operating frequency
-  Glitch generation  during state transitions may require filtering

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Clock Signal Integrity 
-  Pitfall : Poor clock signal quality causing false counting
-  Solution : Implement proper clock buffering and use Schmitt trigger inputs
-  Implementation : Add series termination resistors and decoupling capacitors

 Power Supply Issues 
-  Pitfall : Voltage spikes causing erratic counter behavior
-  Solution : Use 0.1 μF decoupling capacitors close to power pins
-  Implementation : Implement power supply sequencing and brown-out protection

 Asynchronous Reset Problems 
-  Pitfall : Reset timing violations causing metastability
-  Solution : Synchronize reset signals with system clock
-  Implementation : Use dedicated reset synchronization circuitry

 Output Loading Effects 
-  Pitfall : Excessive capacitive loading degrading signal integrity
-  Solution : Buffer outputs when driving multiple loads
-  Implementation : Use dedicated buffer ICs for high fan-out applications

### Compatibility Issues with Other Components

 Mixed Logic Families 
-  TTL Compatibility : ACT family provides direct TTL compatibility
-  CMOS Interface : Requires level shifting for 3.3V systems
-  Mixed Voltage Systems : Use level translators