LAPORAN LABORATORIUMPROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

17RANGKAIAN KOMBINATORIALDengan output 5,6,7,11,13,15

NAMA PRAKTIKAN: Clarissa Nadya ArinaNIM: 3312130001KELAS/KELOMPOK : TT 2C / 06TANGGAL PELAKSANAAN PRAKTIKUM: 07 06 - 2013 TANGGAL PENYERAHAN LAPORAN : 14 Juni 2013

JURUSAN TEKNIK ELEKTROPOLITEKNIK NEGERI JAKARTA14 JUNI 2013DAFTAR ISI

DAFTAR ISI.... iiiI.TUJUAN.... 1II.TEORI DASAR.... 1III.PERANCANGAN.....4IV.ALAT YANG DIPERGUNAKAN.5V.LANGKAH PERCOBAAN.6VI.HASIL PERCOBAAN.7VII.ANALISA DAN PEMBAHASAN.9VIII. KESIMPULAN.10DAFTAR PUSTAKALAMPIRAN

Laboraturium Elektronika Digital

Politeknik Negeri Jakarta i

PERCOBAAN 17RANGKAIAN KOMBINATORIAL

I. TUJUAN

Menjelaskan sifat-sifat dan cara kerja dari rangkaian INVERTER, AND Gate, OR Gate Memahami prinsip kerja IC 7447 decoder BCD to seven segment Memahami prinsip kerja Counter 7493 (Modulus 16) Memahami prinsip kerja Rangkaian Kombinatorial yang inputnya dikendalikan oleh Counter 7493 (Modulus 16). Membuktikan kebenaran penyederhanaan Karnaugh Map Dapat merangkai aplikasi Rangkaian Kombinatorial

II. DASAR TEORI

2.1 Inverter (NOT) GateNOT Gate adalah suatu rangkaian logik yang digunakan untuk merubah nilai logik antara input dengan output. Bila input diberi nilai logik 1 maka outputnya menjadi logik 0 begitu juga sebaliknya. Tabel Kebenaran :InputAOutputY

01

10

Gambar 2.1. Inverter (NOT) Gate

2.2 AND GateOutput dari suatu rangkaian AND Gate akan berada pada keadaan logik 1 jika dan hanya jika semua inputnya pada keadaan logik 1. Dan output akan berada pada keadaan logik 0 apabila salah satu inputnya atau semuanya pada keadaan logik 0. Tabel Kebenaran :INPUTOUTPUTY

AB

000

100

010

111

Gambar 2.2. AND Gate

2.3 OR GateOutputnya dari suatu rangkaian OR Gate akan berada pada logik 0 jika dan hanya jika semua inputnya pada keadaan 0. Dan outputnya akan berada pada keadaan logik 1 apabila salah satu inputnya atau semuanya pada kegiatan logik 1.

Tabel Kebenaran :INPUTOUTPUTY

AB

000

101

011

111

Gambar 2.3. OR Gate2.4 Karnaugh Map (K-Map) Karnaugh Map (K-Map) sesuai dengan nama penemunya adalah metode untuk menyederhanakan rangkaian logika. K-Map mirip dengan tabel kebenaran yang menampilkan output dari persamaan boolean untuk tiap kemungkinan kombinasi variabel output dalam bentuk sel.Karnaugh Map merupakan sekumpulan kotak-kotak yang diberi nama sedemikian rupa berdasarkan nama variabelnya dan diletakkan sedemikian rupa pula sehingga dapat mengeliminasi beberapa tabel jika kotak itu digabung. Jumlah kotak bergantung banyaknya variabel input. Jika ada sebanyak n input maka ada 2n kombinasi input, maka sebanyak itu pula kotak yang dibutuhkan.Karnaugh Map untuk 4 variabel (A, B, C, D)Untuk 4 variabel input akan ada sebanyak 24 = 16 kombinasi input, maka banyaknya kotak yang dibutuhkan adalah 16 kotak. Keenam-belas kotak itu diatur sebagai berikut:BA DC 00 01 11 100132

4567

12131514

891110

00011110

Gambar 2.4. karnaugh Map untuk 4 variabel2.5 Counter 7493IC pencacah 4 bit dapat melakukan hitungan maksimum pada modulus 16, untuk mengubah modulus sesuai dengan kebutuhan rancangan pada IC dilengkapi input clear, apabiladiaktifkan akan memaksa output kembali nol. Dengan sifat inilah IC dapat dirancang untuk melakuakn hitungan sesuai dengan modulus yang diinginkan. IC 7493 adalah IC TTL yang dapat digunakan sebagai pembagi 16. secara sederhana, IC 7493 dapat digambarkan ssebagai berikut :

RO1,2 : Master reset Berfungsi untuk mereset keluaranCLK A : Clock pertama Dihubungkan pada pulsa atau output pulsa IC sebelumnyaCLK B : Clock kedua Dihubungkan dengan QAQ (A,B,C,D) : Keluaran

2.6 SEVEN SEGMENTSeven Segment biasanya digunakan untuk menampilkan data decimal: 0,1,2,3,4,5,6,7,8, dan 9. Konfigurasi yang ada untuk seven segment adalah common anoda dan common cathoda.

Decoder BCD to Seven SegmentDecoder mengambil kode-kode input BCD 4-bit dan menghasilkan tujuh output (a,b,c,d,e,f, dan g), sehingga kode decimal dapat ditampilkan (Tabel 2.1).IC yang umum dipergunakan adalah 7447 untuk seven segment common anoda dan IC 7448 untuk seven segment common cathoda.Tabel 2.1. Tabel kebenaran decoder BCD to seven segmentINPUTOUTPUT

DCBAabcdeFG

00001111110

00010110000

00101101101

00111111001

01000110011

01011011011

01100011111

01111110000

10001111111

10011110011

IC 7447 adalah IC TTL yang dapat digunakan sebagai penghubung antara IC counter dengan seven segmen . Secara sederhana, IC 7447 dapat digambarkan sebagai berikut :

A,B,C,D: Input dari dekoderO( A,B,C,D,E,F,G ): Output dari dekoder

III. PERANCANGAN RANGKAIAN KOMBINATORIAL

3.1 Mendapatkan kertas projek dari dosen.3.2 Menentukan keluaran output 2, 5, 6, 7, 14, 15 dengan menggunakan Tabel Kebenaran dan Karnaugh Map :

BATabel Kebenaran Karnaugh Map

00 01 11 10

INPUTOUTPUT

DCBAY

00000000111111110000111100001111001100110011001101010101010101010000011100010101

000 0

0111111

0011

0000

DC 00 01 11 10

Y = CB + DCB + DBA

3.3 Mendesain rangkaian dengan bantuan Multisim :

3.4Mencetak rangkaian project setelah berhasil dijalankan pada software Multisim dan setelah hardcopy di tandatangani ( ACC ) oleh dosen.IV. ALAT-ALAT YANG DIPERGUNAKANNo.Alat-alat dan komponenJumlah

1.IC 7493 IC 7404 (Hex Inverter)IC 7408 (Quad Input AND Gate)IC 7411 (Quad 3 Input AND Gate)IC 7432 (Quad 2 Input OR Gate)IC 7447 (BCD to 7-Segment Decoder/Driver)111111

2.Seven Segment Anoda1

3.Clock 1

4.Power Supply DC1

5.Multimeter 1

6.Logic Probe1

7.Resistor 220 8

8.LED1

9.Protoboard 1

10.Kabel-kabel penghubungSecukupnya

V. LANGKAH-LANGKAH PERCOBAANLangkah-langkah dalam melakukan percobaan adalah sebagai berikut :1. Melihat data sheet untuk masing-masing IC yang dipergunakan, mencatat kaki-kaki input, output serta kaki Vcc dan Ground.2. Mengatur tegangan power supply sebesar 5 Volt.3. Membuat rangkaian seperti Gambar 5.1.

Gambar 5.1

4. Mengamati LED pada output Y, mencatat hasilnya pada tabel 6.1.

VI. DATA HASIL PERCOBAAN

No. Percobaan : 17Judul : Rangkaian kombinatorialMata Kuliah : Laboratorium DigitalKelas / Kelompok : Telkom 2C / 06Tahun Akademik : 2013Pelaksanaan Praktikum : 07-06-2013Penyerahan Laporan : 13 06 - 2013Nama Praktikan : Clarissa Nadya Arina

Tabel 6.1.InputOutput

DCBAYTampilan

00000

00010

00100

00110

01000

01011

01101

01111

10000

10010

10100

10111

11000

11011

11100

11111

VII. ANALISAPada percobaan ini adalah rangkaian kombinatorial yang dikendalikan oleh IC counter 7493 modulus 16 dimana keluaran output yang diinginkan 5, 6, 7, 13, 15. Sebelum melakukan percobaan terlebih dahulu membuat keluaran outputnya dengan menggunakan Karnaugh Map. Karnaugh Map membantu untuk memanipulasi dan menyederhanakan suatu rangkaian logika. Dibawah ini ada hasil penyederhanaan Karnaugh Map:

- Setelah membuat karnaugh map nya, maka dibuat gambar rangkaian nya dengan menggunakan aplikasi Multisim. Setelah dibuat gambar rangkaian tersebut, diukur tegangan sebesar 5 Volt. Setelah diukur , maka dibuat rangkaian nya seperti yang telah digambarkan pada gambar rangkaian tersebut , yaitu dengan memasang IC 7493, IC 7447 untuk HEX INVERTER , IC 7404 untuk gerbang NOT , IC 7408 untuk gerbang AND 2 input , IC 7411 untuk gerbang AND 3 input, dan IC 7432 untuk gerbang OR pada protoboard , kemudian menyambungkan input-input yang tersedia pada gambar rangkaian tersebut dengan kabel-kabel penghubung nya yaitu pertama-tama memasang input pada kaki 8,9,11,12 ,pada IC 7493 terlebih dahulu, kemudian menyambungkannya ke input input yang terdapat pada IC 7447 , IC 7411, dan IC 7404 , kemudian kaki 2, dan 3 ke ground, dan kaki 14 untuk clock, pada clock tersebut digunakan untuk mengatur frekuensi , yaitu pada clock terdapat trimpot nya yang apabila diputar maka lampu LED nya akan bisa nyala cepat atau lambat. Pada rangkaian ini frekuensi nya yaitu 45Hz , termasuk frekuensi yang slow motion, agar hasil output nya dapat dibaca pada seven segment nya nanti. Setelah memasang input-input tersebut , dipasang juga output-output nya yaitu yang terdapat pada IC 7432 pada kaki 6 untuk output LED nya. Pada IC 7447 di kaki 3,4,5 dipasang ke logik 1 (+). Pada kaki 9,10,11,12,13,14,15 untuk ouput ke seven segment anoda. Pada kaki 13 ke kaki seven segment A, kemudian 12 ke B, 11 ke C , 10 ke D , 9 ke E , 15 ke F, dan 14 ke G. Pada seven segent common anoda ini VCC dipasang pada kaki tengah diantara kaki A dan F , dan diantara C dan D. Adapun gambar letak seven segment nya yaitu :

Pada seven segment tersebut, akan digunakan untuk menampilkan hasil output dari rangkaian kombinatorial ini yaitu dengan Output : 5,6,7,11,13,dan 15. - Pada Tabel 6.1 adalah hasil dari percobaan pada rangkaian 5.1 dimana jika keluaran outputnya 5, 6, 7, 11,13, 15 maka LED nya akan menyala atau High berlogik 1.VIII. KESIMPULAN Pencacah / counter merupakan rangkaian rangkaian logika pengurut. Pencacah memiliki karakteristik penting yaitu jumlah hitungan maximum (modulus pencacah), menghitung keatas atau kebawah, operasi asinkron atau sinkron dan bergerak bebas atau berhenti sendiri. Karnaugh Map dapat memanipulasi dan menyederhanakan suatu bilangan biner untuk mendapatkan sebuah rangkaian logika. Seven segment digunakan untuk menampilkan hasil output suatu rangkaian. Terdapat 2 macam yaitu common anoda dan katoda, yang memiliki perbedaan pada katoda hubungan nya ke ground sedangkan Anoda ke VCC. Pada hasil output merupakan output High karena berlogik 1. Clock digunakan untuk mengatur frekuensi. Rangkaian Kombinatorial ini terdiri dari gerbang logika yang memiliki output yang selalu tergantung pada kombinasi input yang ada.

DAFTAR PUSTAKA

Kurniawan, Fredly. 2005. Sistem Digital Konsep & Aplikasi. Yogyakarta : Gava Media. Muhsin. 2004. Elektronika Digital Teori & Soal Penyelesaian. Yogyakarta : Graha Ilmu. Nixon, Benny. 2009. Diktat Laboratorium Digital. Depok: Politeknik Negeri Jakarta. Fahmi.blogspot.com/sekilas tentang Rangkaian Kombinatorial.2013Diakses pada 10 juni 2013 pukul 22.32. http://ebookbrowse.com//rangkaian-digital-kombinatorial-ppt-d185712375 diakses pada 12 juni 2013 pukul 13.07. http://blogspot.com/2012/06/rangkaian-kombinatorial.html.Diakses pada 12 juni 2013 pukul 14.36.

LAMPIRAN