Just another WordPress.com site

PENCACAH (COUNTER)

A.TUGAS
Pencacah / counter merupakan rangkaian logika pengurut .
Kali ini saya akan menggunakan modulus 0-15 menggunakan IC jenis 7476 .
gambar IC7476
gambar rangkaian IC 7476 modulus 0 – 15
Tabel kebenaran dari rangkaian di atas.
B.ARTIKEL
Counter
(Pencacah/Penghitung )
Counter ( rangkaian logika sekuensial yang di bentuk dari flip-flop )
Mencacah dapat diartikan menghitung, hampir semua sistem logika menerapkan pencacah. Komputer digit menerapkan pencacah guna mengemudikan urutan dan pelaksanaan langkah – langkah dalam program. Fungsi dasar pencacah adalah untuk “mengingat” berapa banyak pulsa detak yang telah dimasukkan kepada masukkan sehingga pengertian paling dasar pencacah adalah system memori.
Terdapat 2 jenis pencacah (counter), yaitu :
1. Pencacah sinkron (synchronous counters), ( yang beroperasi serentak dengan
pulsa clock )yang kadang – kadang disebut juga pencacah deret (series counters), atau pencacah jajar.
2. Pencacah tak sinkron (asynchronuous counters) ( yg beroperasi tidak serentak dengan pulsa clock )atau pencacah kerut (ripple counters).
Pencacah juga memiliki karakteristik yang penting, yaitu :
1. Sampai berapa banyak ia dapat mencacah (modulo pencacah);
2. Mencacah maju, ataukah mencacah mundur;
3. Kerjanya sinkron atau tak sinkron;
Beberapa kegunaan pencacah :
1. Menghitung banyaknya detak pulsa dalam satu periode waktu
2. Membagi frekuensi
3. Pengurutan alamat
4. Beberapa rangkaian aritmatika.
Pencacah Sinkron Biner
Pencacah sinkron dinamai juga pencacah jajar. Masukkan untuk denyut – denyut sulut (triager pulses) yang juga disebut denyut – denyut lonceng yang dikendalikan secara serempak.
Pencacah Tak Sinkron
Pencacah tak sinkron (ripple trough counter/special counter). Dinamakan juga serial counter karena output yang dihasilkan masing – masing flip flop yang digunakan akan berubah kondisi dari 0 ke 1, atau sebaliknya dengan secara berurutan . Hal ini disebabkan karena hanya flip – flop yang paling ujung saja yang dikendalikan oleh sinyal clock, sedangkan clock untuk flip – flop yang lainnya diambil dari masing – masing flip flop sebelumnya.

Flip Flop lanjutan

Flip-flop adalah suatu rangkaian yang terdiri dari elemen aktif (transistor) yang kerjanya saling bergantian, Flip-flop merupakan suatu rangkaian yang keluarannya tidak tergantung dari kombinasi masukkan, tetapi juga dipengaruhi kondisi keluaran sebelumnya.

Fungsi dari flip-flop adalah :

1. Menyimpan bilangan biner

2. Mencacah pulsa

3. Menyerempakkkan/men-sinkronkan rangkaian aritmatika

Flip-flop bersifat Bistable : dua kondisi yang stabil 0 atau 1. Kondisi ini akan tetap stabil tidak akan berubah jika tidak ada pemicu (input) yang masuk.

Jenis-jenis flip-flop :

1. 1. RS flip-flop

2. 2. JK flip-flop

3. 3. JK flip-flop dengan PRESET & ClEAR

4. 4. D flip-flop

5. 5. Master Slave flip-flop

 

RS flip-flop

Flip –flop ini memiliki dua masukkan dan dua keluaran. RS flip-flop mempunyai dua inputan yaitu S = set dan R = reset, mempunyai 2 output yaitu Q dan Q’ . Output Q dianggap merupakan output normal, dan dalam kondisi normal kedua output selalu merupakan komplementer. Karena fungsi flip-flop memegang data sementara, maka flip-flop ini sering disebut RS Latch Flip-Flop. Flip-flop RS dapat dibentuk dari kombinasi dua gerbang NAND atau kombinasi dari dua gerbang NOR

Symbol RS flip-flop :

IC yang dipakai untuk RS flip-flop bisa IC 7400 (IC NAND) atau IC 7402 (IC NOR).

Skema RS Flip-flop :

Tabel RS flip-flop :

JK Flip-Flop

Flip-flop ini dapat dianggap sebagai flip-flop universal, karena flip-flop jenis lain dapat dibuat dari flip-flop JK. Simbol logika pada Gambar 7 mengilustrasikan tiga input sinkron (J, K dan CK). Input J dan K merupakan input data, dan input clock memindahkan data dari input ke output. Diperlukan keseluruhan pulsa (bukan sekedar tansisi low ke high atau high ke low saja) untuk memindahkan data dari input ke output.

Dua sifat unik dari flip-flop JK adalah:

1. Jika kedua data input pada keadaan nol, tidak akan terjadi perubahan pada output meskipun diberikan sinyal clock (output tetap).

2. Jika kedua data input pada keadaan satu, pada tiap pulsa clock data output akan berubah dari sebelumnya (komplemen dari data sebelumnya).

Kita dapat membangun suatu flip-flop JK dari gerbang NAND. Nampak bahwa sebenarnya flip-flop JK terdiri dari dua flip-flop yang terangkai menjadi satu. Flip-flop yang kedua (slave-budak) mengikuti keadaan yang ditentukan oleh flip- flop yang pertama (master-tuan). Suatu transisi hanya dapat terjadi dengan satu pulsa clock penuh.

Symbol flip-flop JK

IC yang digunakan dalam JK flip-flop adalah IC 7400.

Skema JK flip-flop :

Tabel JK flip-flop:

JK Flip-flop dengan Preset & Clear

Samahalnya dengan JK Flip-flop, hanya saja flip-flop ini ditmbah dengan inputan Preset dan inputan clear. JK flip-flop dengan Preset & Clear ini menggunakan IC 7476. Simbol JK FF dengan Preset & Clear :

Skema JK FF dengan Preset & Clear :

Tabel JK FF dengan Preset & Clear :

D Flip-flop

Merupakan modifikasi dari RS flip-flop dengan tambahan gerbang pembalik pada masukan R sehinga R merupakan komplemen dari masukan S. Saat D = 0 keadaan flip-flop reset (Q = 0) sedangkan bila D = 1 maka keadaan flip-flop set ( Q = 1).

Simbol D flip-flop :

Skema D Flip-flop :

Tabel D flip-flop :

Master Slave Flip-flop

JK flip-flop sering disebut dengan JK FF induk hamba atau Master Slave JK FF karena terdiri dari dua buah flip-flop, yaitu Master FF dan Slave FF. Master Slave JK FF ini memiliki 3 buah terminal input yaitu J, K dan Clock. Sedangkan IC yang dipakai untuk menyusun JK FF adalah tipe 7473 yang mempunyai 2 buah JK flip-flop dimana lay outnya dapat dilihat pada Vodemaccum IC (Data bookc IC). Kelebihan JK FF terhadap FF sebelumnya yaitu JK FF tidak mempunyai kondisi terlarang artinya berapapun input yang diberikan asal ada clock maka akan terjadi perubahan pada output.

Symbol Master Slave flip-flop :

 

Skema Master Slave FF :

FLIP-FLOP merupakan suatu rangkaian yang terdiri sdari dua elemen aktif (Transistor) yang kerjanya saling bergantian. Fungsinya adalah sebagai berikut:
1. Menyimpan bilangan biner
2. Mencacah pulsa
3. Menyerampakkan/men-sinkronkan rangkaian aritmatika
Misalnya : Beberapa full yang dapat dikendalikan
FLIP-FLOP bersifat bistable : dua kondisi yang stabil 0 atau 1. Kondisi ini akan tetap stabil tidak akan berubah jika tidak ada pemicu (input) yang masuk.

Jenis-jenis FLIP-FLOP :
1. RS Flip-flop (Set-Reset Flip-Flop)
FLIP-FLOP RS merupakan rangkaian dasar untuk menyusun berbagai jenis Flip-Flop yang lainnya FLIP-FLOP SR dapat disusun dari dua gerbang NAND atau dua gerbang NOR.

Skema Pengkabelan :

IC yang dipakai untuk RS flip-flop bisa IC 7400 (IC NAND) atau IC 7402 (IC NOR).

2. CLOCK SR FLIP-FLOP

RS FLIP-FLOP dengan clock merupakan pengembangan dari RS FLIP-FLOP dengan menambahkan dua gerbang NAND pada RS FLIP-FLOP dari gerbang Nand dan gerbang AND pada RS FLIP-FLOP dari Gerbang NOR yang bertujuan untuk memasukan pemicu yang disebut dengan sinyal Clock untuk mengubah nilai yang ada.

Rangkaian Clock RS FLIP-FLOP:

Skema Pengkabelan :

3. D FLIP-FLOP (Delay Flip-Flo)

D Flip-Flop memiliki 1 input yang disebut D (Data) serta 2 output yang disebut Q dan Q. Pada dasarnya D lip-flop diperoleh dari SR flip-flop yang salah satu inputnya didapat dengan mengkomplemenkan input yang lain yaitu menambahkan satu gerbang NOT pada masukan.

Prinsip kerja dari D Flip-flop adalah berapapun nilai yang diberikan pada input D akan dikeluarkan dengan nilai yang sama pada output Q. D Flip-Flop diaplikasikan pada rangkaian-rangkaian yang memerlukan penyimpanan data sementara sebelum diprosesberikutnya. Salah satu contoh IC D Flip-flop adalah 74LS75, yang mempunya input Asinkron.

Rangkaian D Flip-Flop:

4. Master Slave D Flip-Flop

Master Save D Flip-flop merupakan rangkaian flip-flop yang memiliki 2 latch D dan sebuah inverter. Latch yang satu bernama Master dan yang kedua bernama Slave. Master D hanya akan mendeskripsikan diktat yang outputnya hanya dapt diganti selama ujung negatif jam.

Rangkaian Master Slave D Flip-flop :

5. JK Flip-Flop

Kelemahan dari flip-flop SR adalah munculnya output yang tidak dapat didefinisikan ketika input S dan R tinggi untuk jenis NOR dan rendah untuk jenis AND. Untuk menanggulangi keadaan tersebut, maka dikembangkan menjadi flip-flop JK yang dibangun utnuk mengantisipasi keadaan terlarang pada SR flip-flop.

MASTER SLAVE JK FLIP FLOP

Sebuah master slave JK Flip Flop di bentuk dari dua buah SR Flip Flop, dimana operasi dari kedua SR Flip Flop tersebut dilakukan secara bergantian, dengan memberi input Clock yang berlawanan pada ke dua SR Flip Flop tersebut. Prinsip dasar dari Master Slave JK adalah: jika Clock diberi input “1”, gerbang AND 1 dan 2 akan aktif, SR Flip Flop ke 1 akan menerima data yang di masukkan melalui input Jdan K, semantara gerbang AND 3 dan 4 tidak aktif, sehingga SR Flip Flop ke 2 tidak ada respon. Sebaliknya jika Clock dari input 0, gerbang 3 dan 4 aktif, slave akan mengeluarkan output di Q dan Q’, sementara master tidak merespon input, karena gerbang AND 1 dan 2 tidak aktif.

JK flip-flop dengan Preset & Clear ini menggunakan IC 7476

Rangkaian JK Flip-Flop:

Skema Pengkabelan :

GERBANG KOMBINASIONAL

Gerbang kombinasional merupakan pengkombinasian atau gabungan dari gerbang-gerbang dasar sehingga didapatkan sautu output yang kita inginkan.

Gerbang-gerbang dasar yang digunakan pada praktik ini yaitu gerbang AND, OR, NAND dan NOT.

Alat yang digunakan :

  • IC 7408 (Logika AND)
  • IC 7432 (Logika OR)
  • IC 7400 (Logika NAND)
  • IC 7404 (Logika NOT)

Rangkaian Gerbang logika Kombinasional dipakai dipakai pada rangkaian Adder,  rangkaian adder ini banyak dipakai dalam aritmatika yang menjadi dasar dari ALU (Arithmatic and Logical unit) atau yang merupakan otak dari sistem mikro komputer.

A. Rangkaian Half Adder (2 bit)

Ini adalah rangkain dasar dari rangkaian adder, rangkaiannya sebagai berikut :

Rangkaian diatas diatas  adalah adalah rangkaian half  adder 1 bit, rangkaian diatas berfungsi untuk menjumlahkan sebanya satu bit,  misalnya pada masukan A berlogika 1 dan B berlogika 1, maka keluarannya adalah 10, CO (Carry out) bisa dipakai jika rangkaian ini akan dikembangkan menjadi lebih dari 2 bit.

Adapun tabel kebenarannya adalah sebagai berikut :

B. Rangkaian Full Adder

Rangkaian Full adder adalah sebagai berikut :

Dalam rangkaian diatas, merupakan penyempurnaan dari Half adder, sehinnga pada rangkaian ini dapat dapat menyertakan Carry out dari dari penjumlahan sebelumnya, dengan adanya Carry in maka rangkaian diatas dapat dikembankan menjadi lebih dari 1 bit masukan, bisa 8bit, 16bit, dll.

Adapun Tabel kebenaran dari rangkaian Full Adder adalah sebagai berikut :

Decoder adalah rangkaian kombinasional logika dengan n-masukan dan 2n keluaran yang berfungsi mengaktifkan 2n keluaran untuk setiap pola masukan yang berbeda-beda. Hanya satu output decoder yang aktif pada saat diberi suatu input n-bit. Sebuah decoder biasanya dilengkapi dengan sebuah input enable low sehingga rangkaian ini bisa di on-off-kan untuk tujuan tertentu. Fungsi enable untuk meng-aktif-kan atau men-tidak-aktif-kan keluarannya.

Sebuah Priority encoder adalah rangkaian encoder yang mempunyai fungsi prioritas. Operasi dari rangkaian priority encoder adalah sebagai berikut :

jika ada dua atau lebih input bernilai 1 pada saat yang sama, maka input yang mempunyai prioritas tertinggi yang akan diambil. Kondisi x adalah kondisi don`t care, yang menyatakan nilai input bisa 1 atau 0.

Multiplexer merupakan rangkaian logika yang berfungsi memilih data yang ada pada input-nya untuk disalurkan ke output-nya dengan bantuan sinyal pemilih atau selektor. Multiplexer disebut juga sebagai pemilih data (data selector). Multiplexer adalah rangkaian yang memiliki fungsi untuk memilih dari 2n bit data input ke satu tujuan output.

a. skema pengkabelan

b. tabel kebenaran

c. penjelasan

kaki IC 74oo IA dan IB disambungkan ke saklar, kemudian outputnya IY diinputkan ke kaki IA IC 7432, IIA IC 7400 disambungkan kekaki IY IC 7404, i

1. Skema Pengkabelan

2. Tabel kebenaran

TUGAS GERBANG PEMBANGUNAN UNIVERSAL

Gerbang pembangunan universal atau gerbang logika atau gerbang logik adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika Boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang logika terutama diimplementasikan secara elektronis menggunakan dioda atau transistor, akan tetapi dapat pula dibangun menggunakan susunan komponen-komponen yang memanfaatkan sifat-sifat elektromagnetik(relay), cairan, optik dan bahkan mekanik.Gerbang ini juga dikenal pula sebagai perangkat digit atau sebagai perangkat logika (logicdevice). Perangkat ini memiliki satu atau lebih masukan dan satu keluaran. Masing-masing masukan (input) atau keluaran (output) hanya mengenal dua keadaan logika, yaitu logika ’0′ (nol,rendah) atau logika ’1′ (satu, tinggi) yang oleh perangkat logika, ’0′ direpresentasikan dengantegangan 0 sampai 0,7 Volt DC (Direct Current, arus searah), sedangkan logika ’1′ diwakili olehtegangan DC setinggi 3,5 sampai 5 Volt untuk jenis perangkat logika IC TTL (Integrated CircuitTransistor-Transistor Logic) dan 3,5 sampai 15Volt untuk jenis perangkat IC CMOS (IntegratedCircuit Complementary Metal Oxyde Semiconductor).
GERBANG AND
Gerbang AND dapat memiliki dua masukan atau lebih. Gerbang ini akan menghasilkan keluaran 1 hanya apabila semua masukannya sebesar 1. Dengan kata lain apabila salah satu masukannya 0 maka keluarannya pasti 0.
GERBANG NAND (NOT AND)
Berlawanan dengan gerbang AND, pada gerbang NAND keluaran akan selalu 1 apabila
salah satu masukannya 0. Dan keluaran akan sebesar 0 hanya apabila semua masukannya 1.
Gerbang NAND ekuivalen dengan NOT AND. Tabel kebenaran gerbang NAND adalah sebagai berikut.
Tabel kebenaran logika NAND
Masukan Keluaran
A B Q
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Masukan Keluaran
A B Q
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
GERBANG OR
Keluaran gerbang OR akan sebesar 0 hanya apabila semua masukannya 0. Dan
keluarannya akan sebesar 1 apabila saling tidak ada salah satu masukannya yang bernilai 1.
GERBANG NOR (NOT OR)
Gerbang NOR ekuivalen dengan NOT OR. Berlawanan dengan gerbang OR, keluaran
sebesar 1 hanya akan terjadi apabila semua masukannya sebesar 0. Dan keluaran 0 akan terjadi
apabila terdapat masukan yang bernilai 1. Tabel kebenaran gerbang NOR.
Tabel kebenaran logika NOR
Masukan Keluaran
A B Q
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
Masukan Keluaran
A B Q
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
GERBANG NOT
Pada gerbang ini nilai keluarannya selalu berlawanan dengan nilai masukannya. Apabila
masukannya sebesar 0 maka keluarannya akan sebesar 1 dan sebaliknya apabila masukannya
sebesar 1 maka keluarannya akan sebesar 0.

 

BAB I

DASAR TEORI

Gerbang AND
Rangkaian AND dinyatakan sebagai Y=A*B, dan output rangkaian Y menjadi “1” hanya ketika kedua input A dan B bernilai “1”, dan output Y menjadi “1” pada nilai A dan B yang lain.


Gerbang OR
Rangkaian OR dinyatakan dalam Y = A + B, dan output rangkaian Y menjadi “0” hanya ketika kedua input A dan B bernilai “0”, dan Y menjadi “1” pada nilai A dan B yang lain.

BAB II

PEMBAHASAN

 

Gerbang And

Tabel Kebenaran

A B Y
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

Skema pengkabelan

Penjelasan :

Pada gerbang AND menggunakan IC 7408. Pada pengujian gerbang AND ini kaki IC No 1 dan No 2 atau pada gambar kaki 1A dan 1B disambungkan dengan saklar yang dimana saklar ini telah terhubung dengan power secara tidak langsung. Pada kaki No 7 IC disambungkan dengan Ground yang memiliki muatan negative dan kaki No 14 disambungkan dengan VCC yang bermuatan positif. Untuk menghasilkan output kita menghubungkan kaki No 3 dengan LED. Karena yang kita uji adalah gerbang AND, maka lampu akan menyala hanya jika kedua saklar bernilai 1 atau mengaliri arus.

Gerbang Kombinasi And


Tabel kebenaran

A B C Y
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 0
1 0 0 0
1 0 1 0
1 1 0 0
1 1 1 1

Skema pengkabelan

Penjelasan :

Pada rangkaian ini digunakan 2 buah gerbang AND pada 1 buah IC 7408 dimana kaki IC 1, 2, dan 5 dihubungkan ke saklar dan output dari saklar 1 dan 2 dihubungkan dengan kaki No 4. Sehingga akan menghasilkan output pada kaki No 6 yang kemudian dihubungkan dengan LED atau lampu. Kaki No 7 dihubungkan dengan Ground dan kaki No 14 dihubungkan dengan VCC. Rangkaian ini menghasilkan output 1 atau nyala lampu pada saat ketiga saklar bernilai 1.

Gerbang Or

Tabel kebenaran

A B Y
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1

Skema pengkabelan

Penjelasan :

Pada pengujian gerbang OR menggunakan sebuah IC 7432 dimana kita menghubungkan kaki 1 dan 2 dengan saklar dan kaki ke 3 ke LED atau lampu. Untuk kaki 7 dihubungkan dengan ground dan kaki 14 dihubungkan dengan VCC. Untuk output sendiri diperoleh nilai 1 atau nyala lampu pada saat salah satu atau kedua saklar bernilai 1.

Gerbang Kombinasi And Dan Or

Tabel kebenaran

A B C D E Y
0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 1 0
0 1 0 0 1 0
0 1 1 0 1 0
1 0 0 0 1 0
1 0 1 0 1 0
1 1 0 0 1 1
1 1 1 1 1 1

Skema pengkabelan

Penjelasan :

Gerbang kombinasi AND dan OR ini dilakukan dengan mengkombinasikan 2 buah gerbang AND dengan IC 7408 dan sebuah gerbang OR dengan IC 7432. Output pada kaki nomer 3 disambungkan dengan input kaki nomer 1 pada gerbang OR dan kaki nomer 4 pada input gerbang AND. Kaki nomer 2 pada gerbang OR disambungkan dengan saklar sehingga menghasilkan output pada kaki 3 gerbang OR yang kemudian disambungkan pada kaki nomer 5 pada input gerbang AND. Output yang dihasilkan gerbang AND kedua yaitu pada kaki ke 6, disambungkan ke LED atau lampu. Lampu hanya akan menyala jika semua saklar bernilai 1 dan pada kedua saklar gerbang AND bernilai 1 dan saklar pada gerbang OR bernilai 0.

BAB III

TUGAS

1.  Gerbang

Tabel kebenaran

A B C D E F
0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0
0 1 0 0 0 0
0 1 1 0 1 1
1 0 0 1 0 1
1 0 1 1 0 1
1 1 0 1 0 1
1 1 1 1 1 1

Skema pengkabelan

Penjelasan :

Rangkaian ini menggunakan 2 buah gerbang OR dan sebuah gerbang AND dimana sebuah saklar diparalel pada gerbang OR sehingga kaki 1 dan 2 hanya menggunakan sebuah saklar dan kaki 1 dan 2 pada gerbang AND menggunakan masing-masing sebuah saklar dimana output dari kedua gerbang ini digunakan sebagai input pada gerbang OR pada kaki 4 dan 5 yang kemudian output gerbang OR yang kedua ini disambungkan dengan LED atau lampu. Outputnya, LED mati pada saat semua saklar bernilai 0, atau pada saat saklar 1 bernilai 0, dan salah satu antara saklar 2 dan 3 bernilai 0.

2.Gerbang

Tabel kebenaran

A B C D E F G
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0
0 0 1 1 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 1 0 0 0
0 1 1 0 0 0 0
0 1 1 1 0 1 1
1 0 0 0 0 0 0
1 0 0 1 0 0 0
1 0 1 0 0 0 0
1 0 1 1 0 1 1
1 1 0 0 1 0 1
1 1 0 1 1 0 1
1 1 1 0 1 0 1
1 1 1 1 1 1 1

Skema pengkabelan

Penjelasan :

Rangkaian diatas, menggunakan 2 buah gerbang AND dan sebuah gerbang OR, dimana kaki-kaki kedua buah gerbang AND masing-masing memiliki sebuah inputan sehingga outputnya digunakan sebagai inputan pada gerbang OR. Output pada gerbang OR disambungkan ke LED sebagai hasil akhir.Lampu akan menyala jika output pada sebuah atau kedua gerbang AND bernilai 1

Tag Cloud

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.