IEC 60748-2:1997

NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
60748-2
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
1997-12
Dispositifs à semiconducteurs –
Circuits intégrés –
Partie 2:
Circuits intégrés numériques
Semiconductor devices –
Integrated circuits –
Part 2:
Digital integrated circuits
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 60748-2:1997
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et 2.
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• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
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• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
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(Accès en ligne)* (On-line access)*
Terminologie, symboles graphiques Terminology, graphical and letter
et littéraux symbols
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se reportera à la CEI 60050: Vocabulaire Electro- IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary
technique International (VEI). (IEV).
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux For graphical symbols, and letter symbols and signs
et les signes d'usage général approuvés par la CEI, le approved by the IEC for general use, readers are
referred to publications IEC 60027: Letter symbols to
lecteur consultera la CEI 60027: Symboles littéraux à
utiliser en électrotechnique, la CEI 60417: Symboles be used in electrical technology, IEC 60417: Graphical
graphiques utilisables sur le matériel. Index, relevé et symbols for use on equipment. Index, survey and
compilation des feuilles individuelles, et la CEI 60617: compilation of the single sheets and IEC 60617:
Symboles graphiques pour schémas. Graphical symbols for diagrams.
Publications de la CEI établies par IEC publications prepared by the same
le même comité d'études technical committee
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INTERNATIONALE
IEC
60748-2
INTERNATIONAL
Deuxièmme édition
STANDARD
Second edition
1997-12
Dispositifs à semiconducteurs –
Circuits intégrés –
Partie 2:
Circuits intégrés numériques
Semiconductor devices –
Integrated circuits –
Part 2:
Digital integrated circuits
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– 2 – 60748-2 © CEI:1997
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 16
Articles
CHAPITRE I: GÉNÉRALITÉS
1 Domaine d’application. 18
2 Références normatives . 18
CHAPITRE II: TERMINOLOGIE ET SYMBOLES LITTÉRAUX
1 Terminologie pour les circuits intégrés combinatoires et séquentiels . 20
1.1 Termes généraux . 20
1.2 Termes relatifs à la fonction. 20
1.3 Types de circuits . 26
1.4 Termes relatifs aux valeurs limites et aux caractéristiques . 32
1.5 Concept de verrouillage . 36
2 Exemples . 36
3 Terminologie pour les mémoires à circuit intégré. 66
3.1 Termes généraux . 66
3.2 Termes généraux relatifs à la fonction et à l’organisation d’une mémoire. 68
3.3 Types de mémoires . 70
3.4 Termes relatifs aux valeurs limites et aux caractéristiques . 74
3.5 Formes d’onde typiques pour les mémoires à écriture-lecture
à fonctionnement statique. 76
3.6 Termes et descriptions pour les configurations de test pour l’essai
des mémoires. 86
4 Terminologie pour les microprocesseurs à circuit intégré . 98
5 Terminologie pour les dispositifs à transfert de charge . 98
6 Symboles littéraux pour circuits combinatoires et séquentiels . 106
7 Symboles littéraux pour les paramètres dynamiques des circuits intégrés séquentiels,
y compris des mémoires . 106
8 Termes et définitions supplémentaires pour les circuits intégrés numériques. 132
9 Classification des réseaux logiques programmables (PLDs) . 132
CHAPITRE III: VALEURS LIMITES ET CARACTÉRISTIQUES ESSENTIELLES
SECTION UN – GÉNÉRALITÉS SUR LES CIRCUITS INTÉGRÉS NUMÉRIQUES
1 Identification et description du circuit . 134
1.1 Désignation et type . 134
1.2 Technologie. 134
1.3 Identification du boîtier . 134
2 Spécifications fonctionnelles . 134
2.1 Schéma synoptique . 134
2.2 Description fonctionnelle. 136
2.3 Structures complexes . 136

60748-2 © IEC:1997 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 17
Clause
CHAPTER I: GENERAL
1 Scope. 19
2 Normative references. 19
CHAPTER II: TERMINOLOGY AND LETTER SYMBOLS
1 Terminology for combinatorial and sequential integrated circuits. 21
1.1 General terms. 21
1.2 Terms related to functions . 21
1.3 Types of circuits . 27
1.4 Terms related to ratings and characteristics . 33
1.5 Latch-up concept . 37
2 Examples . 37
3 Terminology for integrated circuit memories . 67
3.1 General terms. 67
3.2 General terms relating to memory function and organization. 69
3.3 Types of memories . 71
3.4 Terms related to ratings and characteristics . 75
3.5 Typical waveforms for static read/write memories . 77
3.6 Terms and descriptions for test patterns for memory testing. 87
4 Terminology for integrated circuit microprocessors. 99
5 Terminology for charge-transfer devices . 99
6 Letter symbols for combinatorial and sequential circuits . 107
7 Letter symbols for the dynamic parameters of sequential integrated circuits, including
memories . 107
8 Additional terms and definitions for digital integrated circuits . 133
9 Classification of programmable logic devices (PLDs). 133
CHAPTER III: ESSENTIAL RATINGS AND CHARACTERISTICS
SECTION ONE — DIGITAL INTEGRATED CIRCUITS, GENERAL
1 Circuit identification and description . 135
1.1 Designation and type . 135
1.2 Technology. 135
1.3 Package identification. 135
2 Functional specifications. 135
2.1 Block diagram. 135
2.2 Functional description. 137
2.3 Complex structures. 137

– 4 – 60748-2 © CEI:1997
3 Valeurs limites . 136
3.1 Tensions et courants continus. 138
3.2 Tensions et courants non continus. 138
3.3 Températures . 138
3.4 Aptitude à supporter un court-circuit. 138
4 Conditions de fonctionnement recommandées (dans la gamme des températures
de fonctionnement spécifiée) . 138
5 Caractéristiques électriques statiques pour les circuits intégrés bipolaires. 140
5.1 Caractéristiques essentielles en tension des signaux numériques . 140
5.2 Tension d’écrêtage d’entrée (s’il y a lieu) . 142
5.3 Caractéristiques essentielles des courants d’entrée et de sortie . 142
5.4 Conditions appliquées pour le pire cas . 148
5.5 Caractéristiques du phénomène de verrouillage . 148
6 Caractéristiques électriques statiques et quasi statiques pour les circuits intégrés MOS. 150
6.1 Caractéristiques essentielles en tension des signaux numériques . 150
6.2 Caractéristiques essentielles des courants. 150
6.3 Caractéristiques du phénomène de verrouillage . 152
7 Caractéristiques électriques dynamiques . 152
7.1 Introduction . 154
7.2 Temps caractérisant la réponse d’un circuit . 154
7.3 Exigences sur les entrées pour assurer un fonctionnement séquentiel correct . 156
7.4 Impédances d’entrée et de sortie . 158
8 Puissance totale ou courants fournis par les alimentations . 162
9 Courant total extrait des alimentations (fonctionnement dynamique) . 162
10 Informations sur les impulsions de commande (s’il y a lieu). 164
11 Résistance d’isolement . 164
12 Valeurs limites, caractéristiques mécaniques et autres données. 164
13 Informations supplémentaires . 164
13.1 Facteur de charge de sortie . 164
13.2 Marges de protection contre les perturbations . 164
13.3 Interconnexions de circuits intégrés numériques . 164
14 Précautions de manipulation . 164
ANNEXE À LA SECTION UN – Spécification des caractéristiques
SECTION DEUX – MÉMOIRES À CIRCUIT INTÉGRÉ
A. Mémoires à lecture-écriture à fonctionnement statique et à fonctionnement
dynamique et mémoires à lecture seule
1 Identification et description du circuit . 168
2 Spécifications fonctionnelles . 168
2.1 Schéma synoptique . 168
2.2 Description fonctionnelle. 168
3 Valeurs limites . 168
4 Conditions de fonctionnement recommandées (dans la gamme des températures
de fonctionnement spécifiée) . 170
5 Caractéristiques électriques statiques pour les mémoires bipolaires. 170
6 Caractéristiques électriques statiques pour les mémoires MOS . 170

60748-2 © IEC:1997 – 5 –
3 Ratings (limiting values). 137
3.1 Continuous voltages and currents . 139
3.2 Non-continuous voltages and currents . 139
3.3 Temperatures . 139
3.4 Capability of sustaining a short circuit . 139
4 Recommended operating conditions (within the specified operating temperature range) . 139
5 Static electrical characteristics for bipolar integrated circuits . 141
5.1 Essential characteristics of the digital voltage signals. 141
5.2 Input clamping voltage (where appropriate) . 143
5.3 Essential characteristics for input and output currents . 143
5.4 Applied conditions for worst case. 149
5.5 Latch-up characteristics. 149
6 Static and quasi-static electrical characteristics for MOS integrated circuits. 151
6.1 Essential characteristics of the digital voltage signals. 151
6.2 Essential characteristics for currents. 151
6.3 Latch-up characteristics. 153
7 Dynamic electrical characteristics . 153
7.1 Introduction . 155
7.2 Times characterizing the response of the circuit. 155
7.3 Requirements at the inputs to ensure correct sequential operation . 157
7.4 Input and output impedances . 159
8 Total power or currents provided from the supplies . 163
9 Total current drawn from the power supplies (dynamic operation). 163
10 Command pulse information (where appropriate) . 165
11 Insulation resistance . 165
12 Mechanical ratings, characteristics and other data . 165
13 Supplementary information . 165
13.1 Output loading capability. 165
13.2 Noise margins . 165
13.3 Interconnections of digital integrated circuits. 165
14 Handling precautions . 165
APPENDIX TO SECTION ONE — Specification of characteristics
SECTION TWO — INTEGRATED CIRCUIT MEMORIES
A. Static and dynamic read/write memories and read-only memories
1 Circuit identification and description . 169
2 Functional specifications. 169
2.1 Block diagram. 169
2.2 Functional description. 169
3 Ratings (limiting values). 169
4 Recommended operating conditions (within the specified operating
temperature range) . 171
5 Static electrical characteristics for bipolar memories . 171
6 Static electrical characteristics for MOS memories . 171

– 6 – 60748-2 © CEI:1997
7 Caractéristiques électriques dynamiques . 170
7.1 Temps caractérisant la réponse du circuit . 170
7.2 Exigences sur les entrées pour assurer un fonctionnement séquentiel correct . 172
7.3 Capacités d’entrée et de sortie. 180
8 Puissance ou courant fourni par chaque alimentation (cas du fonctionnement statique) 182
9 Puissance ou courant fourni par chaque alimentation (cas du fonctionnement dynamique) . 182
10 Valeurs limites, caractéristiques mécaniques et autres données. 182
11 Informations supplémentaires . 182
11.1 Facteur de charge de sortie . 182
11.2 Marges de protection contre les perturbations . 182
11.3 Interconnexions de circuits similaires . 182
11.4 Type de circuit de sortie. 182
11.5 Interconnexions avec d’autres types de circuits. 182
12 Précautions de manipulation . 182
B. Mémoires à lecture seule à contenu programmable par l’utilisateur
1 Identification et description du circuit . 184
2 Spécifications fonctionnelles . 184
2.1 Schéma synoptique . 184
2.2 Identification des bornes. 184
2.3 Description foncionnelle. 186
3 Valeurs limites . 186
4 Mode de lecture. 186
4.1 Conditions de fonctionnement recommandées (dans la gamme
des températures de fonctionnement spécifiée) . 186
4.2 Caractéristiques électriques statiques . 186
4.3 Caractéristiques électriques dynamiques . 188
4.4 Exigences de temps . 188
5 Mode de programmation . 188
5.1 Procédure de programmation. 188
5.2 Conditions de programmation recommandées. 188
5.3 Exigences de temps . 190
6 Mode d’effacement (si applicable). 190
6.1 Mémoires effaçables électriquement . 190
6.2 Mémoires effaçables par ultraviolet. 192
7 Nombre de cycles de programmation-effacement . 192
8 Informations concernant la rétention des données. 194
9 Puissance ou courant fourni par chaque alimentation (cas du fonctionnement statique) 194
10 Puissance ou courant fourni par chaque alimentation (cas du fonctionnement dynamique) . 194
11 Valeurs limites et caractéristiques mécaniques et autres données. 194
12 Informations supplémentaires . 194
12.1 Capacité de charge de sortie . 194
12.2 Marges de protection contre les perturbations électriques . 194
12.3 Interconnexions de circuits similaires . 194
12.4 Type de circuit de sortie. 196
12.5 Interconnexions à d'autres types de circuits . 196
13 Précautions de manipulation . 196

60748-2 © IEC:1997 – 7 –
7 Dynamic electrical characteristics . 171
7.1 Times characterizing the response of the circuit. 171
7.2 Requirements at the inputs to ensure correct sequential operation . 173
7.3 Input and output capacitances . 181
8 Power or current drawn from each supply (static operation). 183
9 Power or current drawn from each supply (dynamic operation) . 183
10 Mechanical ratings, characteristics and other data . 183
11 Supplementary information . 183
11.1 Output loading capability. 183
11.2 Noise margins . 183
11.3 Interconnections of similar units. 183
11.4 Type of output circuit . 183
11.5 Interconnections to other types of circuits . 183
12 Handling precautions . 183
B. Field-programmable read-only memories
1 Circuit identification and description . 185
2 Functional specifications. 185
2.1 Block diagram. 185
2.2 Identification of terminals. 185
2.3 Functional description. 187
3 Ratings (limiting values). 187
4 Read mode. 187
4.1 Recommended operating conditions (within the specified operating temperature range) 187
4.2 Static electrical characteristics. 187
4.3 Dynamic electrical characteristics . 189
4.4 Timing requirements . 189
5 Programming mode . 189
5.1 Programming procedure . 189
5.2 Recommended programming conditions. 189
5.3 Timing requirements . 191
6 Erasing mode (if applicable). 191
6.1 Electrically erasable memories. 191
6.2 Ultraviolet erasable memories. 193
7 Number of programming-erasing cycles . 193
8 Data retention information. 195
9 Power or current drawn from each supply (static operation). 195
10 Power or current drawn from each supply (dynamic operation) . 195
11 Mechanical ratings, characteristics and other data . 195
12 Supplementary information . 195
12.1 Output loading capability. 195
12.2 Electrical noise margins. 195
12.3 Interconnections of similar units. 195
12.4 Type of output circuit . 197
12.5 Interconnections to other types of circuits . 197
13 Handling precautions . 197

– 8 – 60748-2 © CEI:1997
C. Mémoires à contenu adressable (CAM)
1 Identification et description du circuit . 198
2 Spécifications fonctionnelles . 198
2.1 Schéma fonctionnel . 198
2.2 Description fonctionnelle. 198
2.3 Jeu d’instructions. 198
2.4 Mode d'opération . 200
3 Les stipulations des articles 3 à 6 de la section deux A s'appliquent . 200
4 Les stipulations de l'article 7 et du 7.1 de la section deux A s'appliquent à l'exception
du 7.1.1 qui est remplacé par ce qui suit. 200
5 Les stipulations des 7.2 et 7.3 de la section deux A s'appliquent . 200
6 Les stipulations des articles 8 à 12 de la section deux A s'appliquent . 200
SECTION TROIS – MICROPROCESSEURS À CIRCUIT INTÉGRÉ
1 Identification et description du circuit . 202
1.4 Compatibilité électrique . 202
2 Spécifications fonctionnelles . 202
2.1 Schéma synoptique . 202
2.2 Description fonctionnelle. 202
2.3 Jeux d’instructions. 204
2.4 Configuration de l’instruction. 204
2.5 Signaux d’entrée et de sortie . 204
3 Valeurs limites . 206
3.1 Valeurs limites électriques . 206
3.2 Températures . 208
3.3 Dissipation de puissance . 208
4 Conditions de fonctionnement recommandées (dans la gamme des températures
de fonctionnement spécifiée) . 208
4.1 Tension(s) d’alimentation. 208
4.2 Entrées d’horloge . 208
4.3 Tensions d’entrée (à l’exclusion des entrées d’horloge). 208
4.4 Courants de sortie . 208
4.5 Eléments extérieurs (s’il y a lieu) . 208
4.6 Temps de préparation et de maintien . 208
4.7 Diagrammes des temps (chronogrammes) pour les séquences de commande. 210
5 Caractéristiques électriques. 210
5.1 Caractéristiques statiques. 210
5.2 Caractéristiques dynamiques . 212
6 Valeurs limites, caractéristiques mécaniques et autres données. 214
7 Informations supplémentaires . 214
7.1 Facteur de charge de sortie . 214
7.2 Marges de protection contre les perturbations . 214
7.3 Données d’application. 214
7.4 Autres informations. 216
8 Précautions de manipulation . 216

60748-2 © IEC:1997 – 9 –
C. Content addressable memories (CAM)
1 Circuit identification and description . 199
2 Functional specifications. 199
2.1 Block diagram. 199
2.2 Functional description. 199
2.3 Instruction set. 199
2.4 Operation mode. 201
3 The provisions of clauses 3 to 6 of Section Two A apply. 201
4 The provisions of clauses 7 and 7.1 of Section Two A apply with the exception of 7.1.1
which is replaced by the following . 201
5 The provisions of 7.2 and 7.3 of Section Two A apply. 201
6 The provisions of clauses 8 to 12 of Section Two A apply. 201
SECTION THREE — INTEGRATED CIRCUIT MICROPROCESSORS
1 Circuit identification and description . 203
1.4 Electrical compatibility . 203
2 Functional specifications. 203
2.1 Block diagram. 203
2.2 Functional description. 203
2.3 Instruction set. 205
2.4 Configuration of instructions . 205
2.5 Input and output signals. 205
3 Ratings (limiting values). 207
3.1 Electrical limiting values. 207
3.2 Temperatures . 209
3.3 Power dissipation . 209
4 Recommended operating conditions (within the specified operating temperature range) . 209
4.1 Power supply voltage(s). 209
4.2 Clock inputs. 209
4.3 Input voltages (excluding clock inputs) . 209
4.4 Output currents. 209
4.5 External elements (where appropriate). 209
4.6 Set-up and hold times. 209
4.7 Timing diagrams for control sequences. 211
5 Electrical characteristics . 211
5.1 Static characteristics . 211
5.2 Dynamic characteristics . 213
6 Mechanical ratings, characteristics and other data . 215
7 Supplementary information . 215
7.1 Output loading capability. 215
7.2 Noise margins . 215
7.3 Application data. 215
7.4 Other information. 217
8 Handling precautions . 217

– 10 – 60748-2 © CEI:1997
SECTION QUATRE – CIRCUITS LOGIQUES PROGRAMMABLES (PLDs)
1 Identification du circuit et types . 218
1.1 Désignation et types . 218
1.2 Description générale de la fonction . 218
1.3 Technologie de fabrication. 218
1.4 Identification du boîtier . 218
2 Description relative à l’application . 218
2.1 Caractéristiques et application principales. 218
2.2 Schéma fonctionnel global . 218
2.3 Caractéristique principale disponible par programmation. 218
2.4 Données de référence . 220
2.5 Compatibilité électrique . 220
2.6 Dispositifs associés . 220
3 Spécification de la fonction .
...