Danang Erwanto, ST

KONSEP SISTEM DIGITAL

RANGKAIAN LOGIKA:

3

Dalam ilmu pengetahuan, teknologi, bisnis dan hampir semua bidang usaha yang lain, kita selalu berhubungan dengan kuantitas.

Secara mendasar ada cara dalam mempresentasikan kuantitas yaituSecara analogSecara digital

REPRESENTASI NUMERIS

Analog dan Digital?

Elektronika

DigitalAnalog

5

Pada representasi analog. Kuantitas diwakili oleh tegangan, arus atau gerakan meter yang sebanding dengan nilai kuantitas.

ContohSpidometer kendaraan bermotor

REPRESENTASI ANALOG

6

Pada representasi digital, kuantitas diwakili secara tidak proporsional, tetapi diwakili oleh lambang yang disebut digit.

Contoh:Jam digital yang menampilkan waktu dalam format

digit desimal

REPRESENTASI DIGITAL

Analog vs Digital

Analog Digital

Teknologi: Teknologi analog merekam bentuk gelombang sebagaimana aslinya

Mengkonversi bentuk gelombang analog menjadi suatu set bilangan dan merekamnya. Bilangan tersebut kemudian dikonversi menjadi aliran kode tegangan listrik untuk merepresentasikannya.

Sinyal: Sinyal analog adalah sinyal kontinyu yang mengirimkan informasi sebagai respon dari perubahan fenomena fisika.

Sinyal digital adalah sinyal diskrit berdasar waktu dan dihasilkan oleh modulasi digital (proses mengubah sinyal untuk memuat suatu informasi).

Transmisi data:

Tidak berkualitas tinggi Berkualitas Tinggi

Analog vs DigitalAnalog Digital

Hasil: Tidak terlalu akurat Akurat

Proses: Diproses dengan menggunakan penguat yang menggunakan rangkaian elektronika

Menggunakan rangkaian digital/mikroprosesor yang menggunakan rangkaian logika

Respon terhadap noise:

Terpengaruh dan mengurangi akurasi

Kurang dipengaruhi noise karena respon noise biasanya bersifat analog

Gelombang: Digambarkan oleh sinyal sinusoida

Digambarkan dengan sinyal kotak

Contoh Aplikasi lain:

Suara manusia di udara Peralatan elektronik, Instrumentasi, Penyimpanan data elektronik

9

Sistem Digital adalah sistem elektronika yang setiap rangkaian penyusunnya melakukan pengolahan sinyal diskrit.

Sistem Digital terdiri dari beberapa rangkaian digital/logika, komponen elektronika, dan elemen gerbang logika untuk suatu tujuan pengalihan tenaga/energi.

DEFINISI SISTEM DIGITAL

10

Rangkaian Elektronika adalah:Kesatuan dari komponen-komponen elektronika baik pasif maupun aktif yang membentuk suatu fungsi pengolahan sinyal (signal processing)

RANGKAIAN ELEKTRONIKA

Berdasarkan sifat sinyal yang diolah, ada 2 jenis rangkaian elektronika• Rangkaian Analog: rangkaian elektronika yang

mengolah sinyal listrik kontinyu• Rangkaian Digital: rangkaian elektronika yang

mengolah sinyal listrik diskrit

Analog vs Digital

12

Keuntungan Sistem Digital

Beberapa keuntungan sistem digital dibandingkan dengan sistem analog adalah :

Kemampuan mereproduksi sinyal yang lebih baik dan akurat

Mempunyai reliabilitas yang lebih baik (noise lebih rendah akibat imunitas yang lebih baik)

Mudah di disain, tidak memerlukan kemampuan matematika khusus untuk memvisualisasikan sifat-sifat rangkaian digital yang sederhana

Fleksibilitas dan fungsionalitas yang lebih baik

Kemampuan pemrograman yang lebih mudah

Lebih cepat (debug IC complete complex digital dapat memproduksi sebuah keluaran lebih cepat dari 2 nano detik)

Ekonomis jika dilihat dari segi biaya IC yang akan menjadi rendah akibat pengulangan dan produksi massal dari integrasi jutaan elemen logika digital pada sebuah chip miniatur tunggal.

Mampu mengirimkan informasi dengan kecepatan cahaya yang mengakibatkan informasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi.

Penggunaan yang berulang-ulang terhadap informasi tidak mempengaruhi kualitas dan kuantitas informasi itu sendiri.

Informasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi ke dalam berbagai bentuk.

Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat besar dan mengirimkannya secara interaktif.

Keuntungan Sistem Digital

15

Sifat Rangkaian Digital

16

1. Didesain untukmenghasilkan output digital yang bervariasi dengan hanya melibatkan 2 bilangan saja yaitu “0” dan “1”

2. Memiliki kesamaan nilai arus listrik atau tegangan yang mengalir dalam rangkaiannya

3. Pada pengoperasian rangkaian digital menggunakan operasi aljabar boolean yaitu : AND, OR, dan NOT

Sifat Rangkaian Digital