Tuesday, April 22, 2014

COUNTER

Counter merupakan rangkaian logic yang menggunakan F/F bistabil dari jenis JK F/F. Counter berfungsi sebagai penghitung pulsa jam. Ada dua jenis Counter, yaitu :    
  1. Binary Counter
  2. BCD Counter
A. Binary Counter

     Merupakan penghitung yang penunjuk hasilnya dinyatakan dalam format Biner.
Kemampuan hitung tergantung pada jumlah Flip-Flop yang digunakan dan dapat dihitung dengan rumus :
Ck = 2n
n = Jumlah Flip-flop
Contoh : n = 2
Maka Ck = 2n = 4 →  0 0
                                    0 1
                                    1 0 
                                    1 1
Pulsa = Besaran listrik yang mempunyai v dan t
Contohnya menghitung pulpen di pabrik
    Ck = capasitas menghitung
Jika dioperasikan pada counter maka harus toggle → 1  1

Rangkaian Up Counter (hitung ke atas)

 Batas 16 (Hitungan)

Binary Counting 
Decimal Counting 
A 
B 
C 
D 
0 
0 
0 
0 
0 
0 
0 
0 
1 
1 
0 
0 
1 
0 
2 
0 
0 
1 
1
3 
0 
1 
0 
0 
4 
0 
1 
0 
1 
5 
0 
1 
1 
0 
6 
0 
1 
1 
1 
7 
1 
0 
0 
0 
8 
1 
0 
0 
1 
9 
1 
0 
1 
0 
10 
1 
0 
1 
1 
11 
1 
1 
0 
0 
12 
1 
1 
0 
1 
13 
1 
1 
1 
0 
14 
1 
1 
1 
1 
15 
  
Down Counter (hitung ke bawah)

 Batas 16 (Hitungan)

Binary Counting 
Decimal Counting 
A 
B 
C 
D 
1
1
1
1
15
1
1
1
0
14
1
1
0
1
13
1
1
0
0
12
1
0
1
1
11
1
0
1
0
10
1
0
0
1
9
1
0
0
0
8
0
1
1
1
7
0
1
1
0
6
0
1
0
1
5
0
1
0
0
4
0
0
1
1
3
0
0
1
0
2
0
0
0
1
1 
0
0
0
0
0

 

Alat / Bahan :      * Papan Bread Board
* IC SN 7476
      * Resistor
* Dioda LED
      * Kabel
* Baterai
Kesimpulan
Untuk membuat batas suatu Binary Counter maka harus dicari dengan Binary Counter. Untuk mengurangi batas harus di outputkan ke gerbang NAND.

 
B. BCD Counter

     BCD Counter merupakan penghitung yang menggunakan system perhitungan dengan BCD. Counter dengan pernyataan hitung dalam formasi BCD ( 0 – 9) atau ( 0000 – 1001).

Alat / Bahan : * Papan Bread Board
       * IC SN 7490
       * Resistor
       * Dioda LED
       * Kabel
       * Baterai

          Pada saat rangkaian disusun. Maka lampu Flip-Flop akan menyala secara bergantian. Mulai dari A, B, C, dan kemudian D.

Gambar Rangkaian :
Contoh Rangkaian Counter batas 24


 Pembahasan :
 

     Untuk mendapatkan hasil yang lebih dari 9, maka dihubungkan dengan Gerbang NAND. Dan untuk mencarinya dihitung dengan rumus BCD. Misal : kita ingin membuat batas 8 berarti kita membutuhkan 1 buah IC dengan BCD 1000. Bilangan dengan A = 0, B = 2, C = 4, dan D = 8. Dan RB = Reset. Rangkaian di atas membutuhkan 2 buah IC karena angkanya lebih dari 9. Oleh karena itu dibantu dengan IC lain untuk memunculkan angka tersebut. Untuk keluaran sebanyak 3 buah maka dibantu dengan gerbang NAND. 



Referensi :   
       Panahatan, Drs. 2009. THEORY AND PRACTICE OF LOGIC CIRCUIT (Diktat Kuliah). Medan : Universitas Negeri Medan
       Organisasi dan Arsitektur Komputer by Yulisdin Mukhlis, ST., MT. PRINSIP DAN PERANCANGAN RANGKAIAN LOGIKA 
www.google.com
www.wikipedia.com

FLIP-FLOP


       Flip-Flop adalah rangkaian digital yang digunakan untuk menyimpan satu bit secara semi permanen sampai ada suatu perintah untuk menghapus atau mengganti isi dari bit yang disimpan. Prinsip dasar dari flip-flop adalah suatu komponen elektronika dasar seperti transistor, resistor, dan dioda yang dirangkai menjadi suatu gerbang logika yang dapat bekerja secara sekuensial. Flip-Flop merupakan rangkaian logika yang memiliki output Q1 dan Q2 yang selalu berlawanan kondisinya.
Ada dua jenis Flip-Flop yaitu Astabil Flip-Flop dan Bistabil Flip-Flop. Pada Bistabil Flip-Flop memiliki jenis – jenis antara lain :
  1. RS Flip-Flop
  2. RS Clocked Flip-Flop
  3. D Flip-Flop
  4. JK Flip-Flop
Untuk memahami lebih jelas mengenai Flip-flop, maka dapat dilihat pada materi berikut ini:


A. Astabil Flip - Flop
    Astabil Flip-Flop merupakan Flip-Flop yang secara langsung outputnya bergantian berubah saat catu daya diberikan kepadanya. 

Syarat pada Astabil Flip – Flop, yaitu :
  1. R1 = R2 ≤ 2,2 kΩ
  2. C1` = C2 , bebas
Frekuensi outputnya = 1/1,414 x R x C
Dengan C = 1/1,414 x R
Astabil Flip-Flop berfungsi sebagai sumber lock pada rangkaian logika. Untuk memahami Astabil Flip-Flop dapat dilihat pada rangkaian pengujian berikut. 

Rangkaian Pengujian
  • Alat / Bahan : * Papan Bread Board
                               * IC SN 7404
                               * Capasitor
                               * Resistor
                               * Dioda LED
                               * Kabel
                               * Baterai

  • Gambar Rangkaian :

     

B. Bistabil Flip – Flop

     Merupakan Flip –Flop yang outputnya akan tetap selama tidak dilakukan perubahan. Berikut macam-macam Bistabil Flip-Flop :


1) RS Flip-Flop
      a. Teori Singkat :

Suatu RS Flip-Flop mempunyai dua kedudukan stabil. Dalam keadaan tidak bekerja informasi input pada RS Flip-Flop tipe in adalah R = 0, S = 0. Flip-flop bereaksi dengan cepat apabila informasi pada salah satu inputnya berubah. Suatu pulsa set (S = 1) membuat Flip-Flop dalam keadaan Set yaitu Q = 1, sedangkan pulsa Reset (R = 1) membuat Flip-Flop Reset misalnya Q' = 1. Penggabungan input tidak boleh dilakukan karena akan menghasilkan kedudukan yang tidak tentu. Gerbang yang dipakai adalah Gerbang NAND. Flip-flop RS atau SR (Set-Reset) merupakan dasar dari flip-flop jenis lain. Flip-flop ini mempunyai 2 masukan : satu disebut S (SET) yang dipakai untuk menyetel (membuat keluaran flip-flop berkeadaan 1) dan yang lain disebut R (RESET) yang dipakai untuk me-reset (membuat keluaran berkeadaan 0).
Simbol : 
     b. Rangkaian Pengujian
  • Alat / Bahan : * Papan Bread Board
                               * IC SN 7402
                               * Capasitor
                               * Resistor
                               * Dioda LED
                               * Kabel
                               * Baterai

  • Gambar Rangkaian :
     c. Hasil Pengujian

In
Out
Keterangan
R
S
Q
Q'
0  
0 
1 
1  
Dilarang 
0  
1  
0  
1  
OK 
1  
0  
1  
0  
OK 
1  
1  
-  
-  
Tidak diketahui 


     d. Kesimpulan
  1. Jika harga R = 0 dan S = 0 maka Outputnya Q = 1 dan Q'= 1, hasil tersebut dilarang.
  2. Jika harga R = 0 dan S = 1 maka Outputnya Q = 0 dan Bukan Q' = 1, hasil tersebut OK.
  3. Jika harga R = 1 dan S = 0 maka Outputnya Q = 1 dan Bukan Q' = 0, hasil tersebut OK.
  4. Jika harga R = 1 dan S = 1, hasil yang diperoleh tidak diketahui.
"Apabila hasil Outputnya berlainan, maka RS Flip-Flop dapat dipakai, dan jika kedua Outputnya sama, maka hasilnya dilarang dan tidak diketahui".

2) RS Clocked Flip – Flop
       a. Teori Singkat
Bekerjanya sebuah clocked RS Flip-Flop sama caranya seperti RS Flip-Flop pada rangkaian pertama, kecuali bahwa Flip – Flop ini aktif hanya selama CP = 1.
R-S-C Flip-Flop bersifat output akan berubah jika R dan S diubah dan diubah oleh Clock.
Simbol :
      b. Rangkaian Pengujian
  • Alat / Bahan : * Papan Bread Board
             * IC SN 7400
             * Capasitor
             * Resistor
             * Dioda LED
             * Kabel
             * Baterai

  • Gambar Rangkaian

     

     c. Hasil Pengujian
In
Out
Keterangan
C
S
R
Q
Q'
0 ke 1
0  
0  
-  
-  
Tdk terdefenisi  
0 ke 1
1  
0
1  
0  
OK  
0 ke 1
0  
1  
0  
1  
OK  
0 ke 1
1  
1  
1  
1  
Dilarang  
     d. Kesimpulan
  1. Jika S = 0, R = 0 maka Outputnya tidak terdefenisi
  2. Jika S = 1, R = 0 maka Q = 1, Q' = 0, hasilnya OK.
  3. Jika S = 0, R = 1 maka Q = 0, Q' = 1, hasilnya OK.
  4. Jika S = 1, R = 1 maka Q = 1, Q' = 1, hasilnya Dilarang.
" Jika output keduanya berlainan, maka hasilnya OK, dan jika sama maka hasilnya tidak terdefenisi dan dilarang".
3) D Flip – Flop
     a. Teori Singkat
Pada dasarnya D Flip-Flop dapat dilihat sebagai RS Flip-flop dengan satu input yang dihubungkan dengan yang lain melalui sebuah Inverter. Sebuah masalah yang terjadi pada Flip-flop RS adalah saat keadaan R = 1, S = 1 harus dihindarkan. Satu cara untuk mengatasinya adalah dengan mengizinkan hanya sebuah input saja. FF-D mampu mengatasi masalah tersebut. Sifat Flip-Flop ini adalah Output sama dengan input D Ketika Clock Dirubah.
Simbol :
     b. Rangkaian Pengujian
  • Alat / Bahan :     * Papan Bread Board
     * IC SN 7474
     * Capasitor
     * Resistor
     * Dioda LED
     * Kabel
     * Baterai
  • Gambar Rangkaian :
    Dari gambar rangkaian gerbang FF_D di atas, maka simbol logika FF-D yang dirangkai dari FF_RS menjadi :
            Gambar Rangkaian IC :





       c. Hasil Pengujian
           Saat MR dan MS tidak aktif


In
Out
C
D
Q
Q'
0 ke 1 
0  
0 
1 
0 ke 1 
1  
1  
0 

           Saat MR dan MS aktif


In
Out
MR
MS
Q
Q'
1  
0  
1  
0  
0  
1  
0  
1  
1  
1  
-  
-  
0  
0  
1  
1  
     d. Kesimpulan
  1. Jika MR dan MS nya berlainan, maka hasilnya OK.
  2. Jika MR = 1, MS = 1, maka hasilnya tidak terdefenisi.
  3. Jika MR = 0, MS = 0. maka hasilnya dilarang.

 

4. JK Flip - Flop
     a. Teori Singkat

Bekerjanya JK Flip-flop ini serupa caranya seperti Clocked-RS-Flip-flop kecuali dengan input JK = 1 1, input tidak memberikan tanda untuk state tertentu, input selalu membuat output invert.
Simbol :
     b. Rangkaian Pengujian
  • Alat / Bahan : * Papan Bread Board
             * IC SN 7473
             * Capasitor
             * Resistor
             * Dioda LED
             * Kabel
             * Baterai
     
  • Gambar Rangkaian

     Rangkaian IC :

       c. Hasil Pengujian


In
Out
C
J
K
Q
Q'
 1 ke 0 
0  
0  
-  
-  
1 ke 0 
0  
1  
0  
1  
1 ke 0 
1  
0  
1  
0  
1 ke 0 
1  
1  
1
1  

            NB : sifat ini hanya berlaku jika MS dan MR tidak aktif. Jika ingin diaktifkan lihat tabel di atas.

       d. Kesimpulan
  1. Jika J = 0, K = 0 maka Outputnya tidak berubah.
  2. Jika J = 1, K = 0 maka Q = 1, Q' = 0.
  3. Jika J = 0, K = 1 maka Q = 0, Q' = 1.
  4. Jika R = 0, S = 1 maka Q = 1, Q' =1 (kondisi berlawanan).

 
Referensi :
       Panahatan, Drs. 2009. THEORY AND PRACTICE OF LOGIC CIRCUIT (Diktat Kuliah). Medan : Universitas Negeri Medan
       Organisasi dan Arsitektur Komputer by Yulisdin Mukhlis, ST., MT. PRINSIP DAN PERANCANGAN RANGKAIAN LOGIKA 

Followers

  © Blogger template 'A Click Apart' by Ourblogtemplates.com 2008

Back to TOP