ELEKTRONIKA LANJUT.docx

61
ELEKTRONIKA LANJUT (Sistem Digital) MODUL 4 Counter & Register Tujuan: 1. Dapat merancang dan mengetahui cara kerja counter dan register. 2. Mengetahui cara kerja rangkaia asyncronous counter dan shift register. 3. Dapat mengetahui perbedaan antara rangkaian kombinasional dan rangkaian sekuensial. Peralatan & Komponen: 1. Komputer 2. Program Xilink Langkah Kerja: 1. Rancang menggunakan program Xilink sesuai dengan gambar rangkaian. 2. Uji rangkaian yang sudah anda buat dengan melihat output timing diagramnya. 3. Lengkapi Tabel Data Percobaan (pada modul pratikum yang telah dimiliki mahasiswa), kemudian buat kesimpulannya. 4. Jawab pertanyaan yang ada pada modul percobaan. Catatan: Seluruh percobaan dilakukan langsung pada Lab Sistem Digital sesuai jadwal percobaan yang telah ditentukan pada papan pengumuman. Teori Dasar: Register atau yang disebut dengan memori adalah rangkaian logika yang mampu menyimpan data dalam bentuk bilangan biner. Fungsi dari register selain sebagai penyimpan data juga untuk menghindari berkedipnya angka yang ditunjukkan oleh display (seven segment) pada saat menerima pulsa yang diberikan oleh decoder. Sebuah register geser dapat memindahkan bit-bit yang tersimpan ke kiri atau ke kanan. Register geser dikelompokkan sebagai urutan rangkaian logika, oleh karena itu register geser disusun dari rangkaian flip-flop. Selain untuk pergeseran data, register geser juga dapat digunakan untuk mengubah data seri ke paralel atau dari data paralel ke seri. Counter atau pencacah merupakan rangkaian pengurut. Hal ini dikarenakan counter memiliki karakteristik memori dan yang memegang peranan penting dalam counter adalah clock. Sebagaimana rangkaian sekuensial yang lain, untuk menyusun sebuah counter digunakan rangkaian flip-flop. Counter terbagi menjadi: 1. Counter yang berdasarkan Clock, yaitu: - Asyncronous Counter

description

education

Transcript of ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Page 1: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

ELEKTRONIKA LANJUT (Sistem Digital)MODUL 4Counter & Register

Tujuan:1. Dapat merancang dan mengetahui cara kerja counter dan register.2. Mengetahui cara kerja rangkaia asyncronous counter dan shift register.3. Dapat mengetahui perbedaan antara rangkaian kombinasional dan rangkaian sekuensial.

Peralatan & Komponen:1. Komputer2. Program Xilink

Langkah Kerja:1. Rancang menggunakan program Xilink sesuai dengan gambar rangkaian.2. Uji rangkaian yang sudah anda buat dengan melihat output timing diagramnya.3. Lengkapi Tabel Data Percobaan (pada modul pratikum yang telah dimiliki mahasiswa), kemudian buat kesimpulannya.4. Jawab pertanyaan yang ada pada modul percobaan.

Catatan: Seluruh percobaan dilakukan langsung pada Lab Sistem Digital sesuai jadwal percobaan yang telah ditentukan pada papan pengumuman.

Teori Dasar:Register atau yang disebut dengan memori adalah rangkaian logika yang mampu menyimpan data dalam bentuk bilangan biner. Fungsi dari registerselain sebagai penyimpan data juga untuk menghindari berkedipnya angka yang ditunjukkan oleh display (seven segment) pada saat menerima pulsa yang diberikan oleh decoder.Sebuah register geser dapat memindahkan bit-bit yang tersimpan ke kiri atau ke kanan. Register geser dikelompokkan sebagai urutan rangkaian logika, oleh karena itu register geserdisusun dari rangkaian flip-flop. Selain untuk pergeseran data, register geser juga dapat digunakan untuk mengubah data seri ke paralel atau dari data paralel ke seri.Counter atau pencacah merupakan rangkaian pengurut. Hal ini dikarenakan counter memiliki karakteristik memori dan yang memegang peranan penting dalam counter adalah clock.Sebagaimana rangkaian sekuensial yang lain, untuk menyusun sebuah counter digunakan rangkaian flip-flop.Counter terbagi menjadi:1. Counter yang berdasarkan Clock, yaitu: - Asyncronous Counter - Syncronous Counter2. Counter yang berdasarkan Pencacahnya, yaitu: - Up Counter - Down Counter - Up/Down Counter

Counter dapat digunakan untuk menghitung banyaknya detak pulsa dalam waktu yang tersedia (pengukur frekuensi). Selain itu dapat juga digunakan untuk membagi frekuensi, penyimpanan data,pengurutan alamat dan dapat diterapkan dalam rangkaian aritmatika.

Page 2: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Teori Tambahan:Counter adalah rangkaian yang digunakan untuk menghitung secara urut/mengurutkan.Asyncrounous Counter merupakan counter yang bekerja dalam waktu yang tidak sama (waktu pemicuan clock tidak serentak). Kelebihannya adalah data yang dihasilkan terurut.Sedangkan kerugiannya adalah untuk memperoleh output yang diinginkan membutuhkan waktu yang lama/lambat.Syncronous Counter merupakan counter yang bekerja dalam waktu yang sama (waktu pemicuan clock serentak). Kelebihannya adalah kecepatan dalam memproses input hingga menghasilkan output. Sedangkan kerugiannya adalah data yang dihasilkan acak/random.

Catatan: file-file pendukung praktikum khususnya yang berkaitan dengan program Xilink terdapat dalam paket download yang disediakan.

BAB I

FLIP-FLOP

1.A. Dasar Teori

Rangkaian Logika terbagi menjadi dua kelompok yaitu rangkaian logika kombinasional dan rangkaian sekuensial. Rangkaian logika kombinasional adalah rangkaian yang kondisi keluarannya (output) dipengaruhi oleh kondisi masukan (input). Rangkaian logika sekuensial adalah rangkaian logika yang kondisi keluarannya dipengaruhi oleh masukan dan keadaan keluaran sebelumnya atau dapat dikatakan rangkaian yang bekerja berdasarkan urutan waktu. Ciri rangkaian logika sekuensial yang utama adalah adanya jalur umpan balik (feedback) di dalam rangkaiannya.

Rangkaian yang termasuk rangkaian logika kombinasional yaitu Dekoder, Enkoder, Multiplekser, Demultiplekser. Pada rangkaian-rangkaian itu terlihat bahwa kondisi keluaran hanya dipengaruhi oleh kondisi masukan pada saat itu. Adapun contoh rangkaian yang termasuk rangkaian sekuensial yaitu flip-flop, counter, dan register.

Flip-flop adalah rangkaian utama dalam logika sekuensial. Counter, register serta rangkaian sekuensial lain disusun dengan menggunakan flip-flop sebagai komponen utama. Flip-flop adalah rangkaian yang mempunyai fungsi pengingat (memory). Artinya rangkaian ini mampu melakukan proses penyimpanan data sesuai dengan kombinasi masukan yang diberikan kepadanya. Data yang tersimpan itu dapat dikeluarkan sesuai dengan kombinasi masukan yang diberikan.

Ada beberapa macam flip-flop yang akan dibahas, yaitu flip-flop R-S, flip-flop J-K, dan flip-flop D. Sebagai tambahan akan dibahas pula masalah pemicuan yang akan mengaktifkan kerja flip-flop.

Hubungan input-output ideal yang dapat terjadi pada flip-flop adalah:1.

A. Set, yaitu jika suatu kondisi masukan mengakibatkan keluaran (Q) bernilai logika positif (1) saat dipicu, apapun kondisi sebelumnya.

Page 3: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

B. Reset, yaitu jika suatu kondisi masukan mengakibatkan keluaran (Q) bernilai logika negatif (0) saat dipicu, apapun kondisi sebelumnya.

C. Tetap, yaitu jika suatu kondisi masukan mengakibatkan keluaran (Q) tidak berubah dari kondisi sebelumnya saat dipicu.

D. Toggle, yaitu jika suatu kondisi masukan mengakibatkan logika keluaran (Q) berkebalikan dari kondisi sebelumnya saat dipicu.

Secara ideal berdasar perancangan kondisi keluaran Q’ selalu berkebalikan dari kondisi keluaran Q.

1.A.

1. Pemicuan Flip-Flop

Pada flip-flop untuk menyerempakkan masukan yang diberikan pada kedua masukannya maka diperlukan sebuah clock untuk memungkinkan hal itu terjadi. Clock yang dimaksud di sini adalah sinyal pulsa yang beberapa kondisinya dapat digunakan untuk memicu flip-flop untuk bekerja. Ada beberapa kondisi clock yang biasa digunakan untuk menyerempakkan kerja flip-flop yaitu :

1. Tepi naik : yaitu saat perubahan sinyal clock dari logika rendah (0) ke logika tinggi.2. Tepi turun : yaitu saat perubahan sinyal clock dari logika tinggi (1) ke logika rendah

(0).3. Logika tinggi : yaitu saat sinyal clock berada dalam logika 1.4. Logika rendah : yaitu saat sinyal clock berada dalam logika 0.

Gambar 3.1. Kondisi Pemicuan Clock

Gambar 3.2. Simbol-simbol Pemicuan

Selanjutnya cara pengujian pemicuan suatu flip-flop akan dijelaskan dalam Tabel 3.2. Pada tabel tersebut, kita gunakan penerapan logika positif. Kondisi Clock High, yaitu saat clock ditekan sama artinya dengan logika 1, sedangkan saat clock dilepas sama artinya dengan logika 0. Jika pada langkah pengujian pertama keadaan sudah sesuai dengan tabel, pengujian dapat dihentikan, demikian seterusnya.Tabel 3.1. Pengujian Pemicuan Clock

Langkah Pengujian Clock Input Output Jenis Pemicuan

1. 1 Diubah-ubah Berubah Logika Tinggi2. 0 Diubah-ubah Berubah Logika rendah

3.

0 Diubah-ubah Tetap

Tepi naik

0 ke 1(ditekan) Diubah-ubah Berubah

1 Diubah-ubah Tetap

4.

1 Diubah-ubah Tetap

Tepi turun

1 ke 0(dilepas) Diubah-ubah Berubah

0 Diubah-ubah Tetap1.

A.1. Flip-Flop R-S

Flip-flop R-S adalah rangkaian dasar dari semua jenis flip-flop yang ada. Terdapat berbagai macam rangkaian flip-flop R-S, pada percobaan ini flip-flop R-S disusun dari empat

Page 4: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

buah gerbang NAND 2 masukan. Dua masukan flip-flop ini adalah S (set) dan R (reset), serta dua keluarannya adalah Q dan Q’.

Kondisi keluaran akan tetap ketika kedua masukan R dan S berlogika 0. Sedangkan pada kondisi masukan R dan S berlogika 1 maka kedua keluaran akan berlogika 1, hal ini sangat dihindari karena bila kondisi masukan diubah menjadi berlogika 0 kondisi kelurannya tidak dapat diprediksi (bisa 1 atau 0). Keadaan ini disebut kondisi terlarang. Selanjutnya kondisi terlarang, pacu, dan tak tentu akan dijelaskan melalui Tabel 3.1.

Gambar 3.3. Rangkaian Percobaan Flip-Flop R-STabel 3.2.a. Kondisi terlarang, pacu, dan tak tentu, karena perubahan clock

No. S R Clock Keterangan1. 1 1 Aktif (1) Kondisi terlarang2. 1 1 Tepi turun (Berubah dari 1 ke 0) Kondisi pacu3. 1 1 Tidak aktif (0) Kondisi tak tentu

Tabel 3.2.b. Kondisi terlarang, pacu, dan tak tentu, karena perubahan clock dan masukan yang serempak

No. S R Clock Keterangan1. 1 1 Aktif (1) Kondisi terlarang2. 0 0 Tepi turun Kondisi pacu3. 0 0 Tidak aktif (0) Kondisi tak tentu

1.A.

1. Flip-flop D

Flip-flop D dapat disusun dari flip-flop S-R atau flip-flop J-K yang masukannya saling berkebalikan. Hal ini dimungkinkan dengan menambahkan salah satu masukannya dengan inverter agar kedua masukan flip-flop selalu dalam kondisi berlawanan. Flip-flop ini dinamakan dengan flip-flop data karena keluarannya selalu sama dengan masukan yang diberikan. Saat flip-flop pada keadaan aktif, masukan akan diteruskan ke saluran keluaran.

Gambar 3.4. Contoh rangkaian Flip-flop D (Picu logika tinggi)

1.A.

1. Flip-flop J-K

Flip-flop J-K merupakan penyempurnaan dari flip-flop R-S terutama untuk mengatasi masalah osilasi, yaitu dengan adanya umpan balik, serta

masalah kondisi terlarang seperti yang telah dijelaskan di atas, yaitu pada kondisi masukan J dan K berlogika 1 yang akan membuat kondisi keluaran

menjadi berlawanan dengan kondisi keluaran sebelumnya atau dikenal dengan istilah toggle. Sementara untuk keluaran berdasarkan kondisi-kondisi

masukan yang lain semua sama dengan flip-flop R-S.

Gambar 3.5. Flip-flop J-K

1.A. Register

Register merupakan sekelompok flip-flop yang dapat menyimpan informasi biner yang terdiri dari bit majemuk. Register dengan n flip-flop

mampu menyimpan sebesar n bit. Ada dua cara untuk menyimpan dan membaca data ke dalam register, yaitu seri dan paralel. Dalam operasi paralel,

penyimpanan atau pembacaan dilakukan secara serentak oleh semua tingkat reigster. Sedangkan untuk operasi seri, diterapkan secarasequential bit demi

bit sampai semua tingkat register terpenuhi.

Ada empat tipe register :1. Serial In – Serial Out2. Paralel In – Paralel Out3. Serial In – Paralel Out4. Paralel In – Serial Out

Page 5: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

1.A.

1. Register Serial In – Serial Out

Pada Register Serial In – Serial Out, jalur masuk data berjumlah satu dan jalur keluarannya juga berjumlah satu. Pada jenis register ini data mengalami pergeseran, flip-flop pertama menerima masukan dari input, sedangkan flip-flop kedua menerima masukan dari flip-flop pertama, dan seterusnya.

Gambar 5.2. Rangkaian Register Serial In – Serial Out

1.A.

1. Register Paralel In – Paralel Out

Register Paralel In – Paralel Out mempunyai jalur masukan dan keluaran sesuai dengan jumlah flip-flop yang menyusunnya. Pada register jenis ini, data masuk dan keluar secara serentak. Dan hanya membutuhkan satu kali picu.

Gambar 5.3. Rangkaian Register Paralel In – Paralel Out

1.A.

1. Register Serial In – Paralel Out

Register serial In – Paralel Out mempunyai satu saluran masukan dan saluran keluaran sejumlah flip-flop yang menyusunnya. Data masuk satu-persatu (secara serial) dan dikeluarkan secara serentak. Pengeluaran data dikendalikan oleh sebuah sinyal kontrol. Selama sinyal kontrol tidak diberikan, data akan tetap tersimpan dalam register.

Gambar 5.4. Rangkaian Register serial In – Paralel Out

1.A.

1. Register Paralel In – Serial Out

Register Paralel In – Serial Out mempunyai jalur masukan sesuai dengan jumlah flip-flop yang menyusunnya, dan hanya mempunyai satu jalur keluaran. Data masuk ke dalam register secara serentak dengan dikendalikan sinyal kontrol, sedangkan data keluar satu-persatu (secara serial).

Gambar 5.5. Rangkaian Register Paralel In – Serial Out

Page 6: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

BAB II

COUNTER

1. Dasar Teori

Counter juga disebut pencacah atau penghitung yaitu rangkaian logika sekuensial yang digunakan untuk menghitung jumlah pulsa yang

diberikan pada bagian masukan. Counter digunakan untuk berbagai operasi aritmatika, pembagi frekuensi, penghitung jarak (odometer), penghitung

kecepatan (spedometer), yang pengembangannya digunakan luas dalam aplikasi perhitungan pada instrumen ilmiah, kontrol industri, komputer,

perlengkapan komunikasi, dan sebagainya .

Counter tersusun atas sederetan flip-flop yang dimanipulasi sedemikian rupa dengan menggunakan peta Karnough sehingga pulsa yang

masuk dapat dihitung sesuai rancangan. Dalam perancangannya counter dapat tersusun atas semua jenis flip-flop, tergantung karakteristik masing-masing

flip-flop tersebut.

Secara global counter terbagi atas 2 jenis, yaitu: Syncronus Counter dan Asyncronous counter. Perbedaan kedua

jenis counter ini adalah pada pemicuannya. Pada Syncronous counter pemicuan flip-flop dilakukan serentak (dipicu oleh satu sumber clock) susunan

flip-flopnya paralel. Sedangkan pada Asyncronous counter, minimal ada salah satu flip-flop yang clock-nya dipicu oleh keluaran flip-flop lain atau

dari sumber clock lain, dan susunan flip-flopnya seri. Dengan memanipulasi koneksi flip-flop berdasarkan peta karnough atau timing diagram dapat

dihasilkan counter acak,shift counter (counter sebagai fungsi register) atau juga up-down counter.

1. Asyncronous counter

Seperti tersebut pada bagian sebelumnya Asyncronous counter tersusun atas flip-flop yang dihubungkan seri dan pemicuannya tergantung

dari flip-flop sebelumnya, kemudian menjalar sampai flip-flop MSB-nya. Karena itulah Asyncronous counter sering disebut juga sebagai ripple-

through counter.

1. Syncronous Counter

Syncronous counter memiliki pemicuan dari sumber clock yang sama dan susunan flip-flopnya adalah paralel. Dalam

Syncronous counterini sendiri terdapat perbedaan penempatan atau manipulasi gerbang dasarnya yang menyebabkan perbadaan waktu tunda yang di

sebut carry propagation delay.

Penerapan counter dalam aplikasinya adalah berupa chip IC baik IC TTL, maupun CMOS, antara lain adalah: (TTL) 7490, 7493, 74190, 74191, 74192, 74193, (CMOS) 4017,4029,4042,dan lain-lain.

1. Counter Sebagai Pembagi Frekuensi

Counter sebagai pembagi frekuensi merupakan salah satu aplikasi dari counter. Dalam rangkaian ini, frekuensi keluaran suatu flip-flop merupakan setengah frekuensi masukannya. Untuk lebih jelasnya, dapat diamati dalam diagram waktu di bawah ini.

Gambar 4.1. Diagram Waktu Asyncronous Counter 2 bit

Pada gambar tersebut dapat dilihat frekuensi masukan FF1 (berasal dari clock) dua kali lipat frekuensi Q1.

1. Perancangan Counter

Perancangan counter dapat dibagi menjadi 2, yaitu dengan menggunakan peta Karnough, dan dengan diagram waktu. Berikut ini akan dijelaskan langkah-langkah dalam merancang suatu counter.

1. Perancangan Counter Menggunakan Peta Karnough

Umumnya perancangan dengan peta karnough ini digunakan dalam merancang syncronous counter. Langkah-langkah perancangannya:

1.A. Dengan mengetahui urutan keluaran counter yang akan dirancang, kita

tentukan masukan masing-masing flip-flop untuk setiap kondisi keluaran, dengan menggunakan tabel kebalikan.

Page 7: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

B. Cari fungsi boolean masing-masing masukan flip-flop dengan menggunakan peta Karnough. Usahakan untuk mendapatkan fungsi yang sesederhana mungkin, agar rangkaian counter menjadi sederhana.

C. Buat rangkaian counter, dengan fungsi masukan flip-flop yang telah ditentukan. Pada umumnya digunakan gerbang-gerbang logika untuk membentuk fungsi tersebut.

1.A.

1.a. Perancangan Counter Menggunakan Diagram Waktu

Umumnya perancangan dengan diagram waktu digunakan dalam merancang asyncronous counter, karena kita dapat mengamati dan menentukan sumber pemicuan suatu flip-flop dari flip-flop lainnya. Adapun langkah-langkah perancangannya:

1. Menggambarkan diagram waktu clock, tentukan jenis pemicuan yang digunakan, dan keluaran masing-masing

flip-flop yang kita inginkan. Untuk n kondisi keluaran, terdapat n jumlah pulsa clock.

2. Dengan melihat keluaran masing-masing flip-flop sebelum dan sesudah clock aktif (Qn dan Qn+1), tentukan fungsi masukan flip-flop dengan menggunakan tabel kebalikan.

3. Menggambarkan fungsi masukan tersebut pada diagram waktu yang sama.4. Sederhanakan fungsi masukan yang telah diperoleh sebelumnya, dengan melihat kondisi logika dan kondisi

keluaran flip-flop. Untuk flip-flop R-S dan J-K kondisi don’t care (x) dapat dianggap sama dengan 0 atau 1.

5. Tentukan (minimal satu) flip-flop yang dipicu oleh keluaran flip-flop lain. Hal ini dapat dilakukan dengan mengamati perubahan keluaran suatu flip-flop setiap perubahan keluaran flip-flop lain, sesuai dengan jenis pemicuannya.

6. Buat rangkaian counter, dengan fungsi masukan flip-flop yang telah ditentukan. Pada umumnya digunakan gerbang-gerbang logika untuk membentuk fungsi tersebut.

FLIP-FLOP, COUNTER, DAN REGISTER

LATAR BELAKANG

Kemajuan teknologi sudah menyentuh disegala sisi kehidupan masyarakat. Orang akan

selalu berusaha mendapatkan hal-hal yang bersifat lebih praktis, hemat, efisien, dan berdaya guna

tinggi. Segala macam permasalahan pada masa lalu yang rasanya tidak mungkin terjadi, untuk saat

sekarang mungkin saja terjadi

.

            Flip-flop   merupakan   suatu   rangkaian   sekuensial   yang   dapat   menyimpan   data sementara (latch) dimana bagian outputnya akan me-respons input dengan cara mengunci nilai  input yang diberikan atau mengingat input tersebut. Flip-flop mempunyai dua kondisi output yang stabil dan 

Page 8: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

saling berlawanan. Rangkaian flip-flop merupakan suatu rangkaian yang terdiri  dari  dua elemen aktif yang bekerja secara bergantian. Rangkaian ini berfungsi sebagai pencacah pulsa, menyimpan bilangan biner, dan mensinkronisasikan suatu rangkaian aritmatika Pemahaman terhadap rangkaian Flip-Flop (FF) ini  sangat penting karena FF merupakan satu sel memori.  Keadaan keluaran FF dapat berada dalam keadaan tinggi atau keadaan rendah, untuk selang waktu yang dikehendaki. Biasanya untuk mengubah keadaan   tersebut  diperlukan  suatu  masukan  pemicu.  Sebuah  flip-flop  mempunyai   input  pengendali (triggering), yang disebut dengan input waktu (clock), yang mampu melakukan sinkronisasi perubahan dua keadaan tersebut dengan pulsa waktu. Flip-flop dapat mengubah keadaan pada sisi  positif atau negatif dari pulsa waktu. Teknik sinkronisasi ini disebut dengan edge-triggering.

Perubahan   dari   setiap   keadaan   output   dapat   terjadi   jika   diberikan trigger pada   flip-flop tersebut. Triger –nya berupa sinyal logika “1” dan “0” yang kontinu.  Ada 4 tipe Flip-flop yang dikenal, yaitu SR, JK, D dan T Flip-flop. Dua tipe pertama merupakan tipe dasar dari Flip-flop, sedangkan D dan T merupakan turunan dari SR dan JK Flip-flop.

TINJAUAN PUSTAKA

Sebuah flip-flop adalah suatu piranti digital  yang mampu menyimpan sebuah bit.  Flip-flop  ini mempunyai  dua  keadaan  yang   stabil   dan  dapat   terus  berada  pada   salah   satu   keadaan   itu   sampai menerima   sinyal   input   yang  mengubahnya.   Biasanya,   flip-flop  mempunyai   dua   output   yang   saling berkomplemen, yang ditunjukan dengan Q dan Q; jika Q = 1, maka flip-flop di-set dan jika Q = 0, maka flip-flop akan di-reset. Jadi dua kemungkinan keadaan operasi flip-flop ini adalah jika Q = 0, Q = 1 dan Q = 1, Q = 0. Sebuah flip-flop mempunyai input pengendali (triggering), yang disebut dengan input waktu (clock), yang mampu melakukan sinkronisasi perubahan dua keadaan tersebut dengan pulsa waktu. Flip-flop dapat mengubah keadaan pada sisi  positif atau negatif dari  pulsa waktu. Teknik sinkronisasi   ini disebut dengan edge-triggering.

Prinsip Kerja Flip Flop

Pada   dasarnya,   Flip-flop   bekerja   berdasarkan   prinsip   kerja   transistor   sebagai   saklar.Jika  Rangkaian   tersebut  diberi   tegangan  maka  maka   salah   satu  dari   transistor   akan  berada  dalam kondisi on. Kondisi ini akan tegantung pada kapasitor mana yang memiliki muatan lebih tinggi dibanding dengan kapasitor lain. Kapasitor yang memiliki muatan lebih tinggi akan melepaskan muatan listrik lebih dahulu sehingga transistor yang kaki basisnya terhubung dengan kapasitor tersebut akan berada dalam kondisi on   sementara transistor tersebut on akan menyebabkan kapasitor yang terhubung dengan kaki kolektor akan terisi muatan, jika salah satu transistor dalam kondisi on maka transistor yang lain akan berada   dalam   konsi off hal   ini   akan   berlaku   terus   menerus   secara   bergantian   sehingga   terjadilah pergiliran nyala lampu yang disebut lampu flip-flop.

Page 9: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Dimulai dari Tr1, Jika Tr1 dalam kondisi on (disebabkan C1 melepas muatan) maka kolektor dan emitor akan terhubung sehingga Lampu D1 mendapat arus listrik sehingga D1 menyala, pada saat yang sama C2 mengisi muatan, setelah penuh maka C2 melepas muatan sehingga Tr2 sekarang berada dalam kondisi on sementara Tr1 berubah ke kondisi off.  Pada saat Tr2 dalam kondisi on akan menyebabkan kolektor dan emitor terhubung sehingga lampu D2 mendapat arus listrik dan menyala, pada saat yang sama C1 mengisi muatan, demikian seterusnya selama rangkaian flip-flop ini mendapat arus listrik, maka peristiwa tersebut akan berulang. Sementara fungsi resistor dalam rangkaian ini adalah untuk memberi bias tegangan pada kaki basis dari masing-masing transistor.

Flip-Flop SR

Flip-Flop SR merupakan rangkaian dasar untuk menyusun berbagai jenis FF yang lainnya. Flip-flop ini mempunyai   2   masukan   yaitu   S   (SET)   yang   dipakai   untuk   menyetel   (membuat   keluaran   flip-flop berkeadaan 1)  dan yang  lainnya disebut  R  (RESET)  yang dipakai  untuk mereset   (membuat keluaran berkeadaan 0). FF-SR dapat disusun dari dua gerbang NAND atau dua gerbang NOR.

FF   SR   ini   juga   ada   yang   menggunakan   clock,   dan   ada   juga   yang   tidak   menggunakan clock. Perbedaan dasar dari kedua jenis SR tersebut adalah perubahan output berikutnya akan terjadi dengan atau tanpa adanya clock / trigger.

Pada jenis FF-SR yang disimbolkan pada gambar , setiap perubahan yang diberikan pada

input S dan R akan menyebabkan terjadinya perubahan output menuju keadaan berikutnya. Pada

jenis SR FF ini, jika clock bernilai “1”, maka kondisi output akan berubah sesuai dengan perubahan

input SR-nya, jika clock bernilai “0”, kondisi output tetap pada kondisi sebelumnya, meskipun nilai

input S dan R-nya diubah-ubah. Sedangkan FF-SR dengan simbol seperti pada gambar 4,

outputnya baru akan memberikan respons menuju output berikutnya jika input T diberi trigger.

Mengeset FF berarti membuat keluaran Q = 1 dan mereset FF berarti membuat keluaran Q = 0 dari kondisi stabil/ tak berubah. Mengeset FF dari gerbang NAND dapat dilakukan dengan membuat S = 0 dan mereset dilakukan dengan membuat R = 0.

Tabel Kebenaran RS-FF yang disusun dari gerbang NAND

S R Q Catatan

0 0 1 1 Larangan

0 1 1 0 Set

Page 10: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

1 0 0 1 Reset

1 1 Q Ingat

Flip-Flop D (Data/Delay Flip-Flop)

Sebuah D-FF terdiri dari sebuah input D dan dua buah output Q dan Q’. D-FF digunakan sebagai Flip-flop pengunci data. Prinsip kerja dari D-FF adalah sebagai berikut : berapapun nilai yang diberikan pada input D akan dikeluarkan dengan nilai yang sama pada output Q. D-FF diaplikasikan pada rangkaian-rangkaian yang memerlukan penyimpanan data sementara sebelum diproses berikutnya.

Clk D Q

0 x Q

1 0 0 1

1 1 Q

Tabel Kebenaran D Flip-Flop

Flip-flop T

Nama flip-flop T diambil dari sifatnya yang selalu berubah keadaan setiap ada sinyal pemicu (trigger) pada masukannya. Input T merupakan satu-satunya masukan yang ada pada flip-flop jenis ini sedangkan keluarannya tetap dua, seperti semua flip-flop pada umumnya. Kalau keadaan keluaran flip-flop 0, maka setelah adanya sinyal pemicu keadaan-berikut menjadi 1 dan bila keadaannya 1, maka setelah adanya pemicuan keadaannya berubah menjadi 0. Karena sifat ini sering juga flip-flop ini disebut sebagai flip-flop toggle (berasal dari skalar

toggle/pasak). Flip-flop T dapat disusun dari satu flip-flop RS dan dua gerbang AND. Umumnya, flip-flop T peka hanya terhadap satu jenis perubahan pulsa apakah perubahan dari  0 ke 1, disebut sebagai sisi depan/naik   (leading/rising   edge)   pulsa  masukan,   atau   perubahan  dari   1   ke   0,   disebut   sebagai   sisi ikutan/turun (trailing/falling edge) pulsa masukan. Jenis perubahan pulsa naik disebut juga sebagai pulsa positif dan perubahan pulsa turun disebut sebagai pulsa negatif.

Page 11: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Flip-flop JK

Flip-flop JK  yang diberi  nama berdasarkan nama masukannya,  yaitu  J  dan K.  Flip-flop  ini  mengatasi kelemahan flip-flop RS,  yang tidak mengizinkan pemberian masukan R=S= 1,  dengan meng-AND-kan masukan dari luar dengan keluaran seperti dilakukan pada flip-flop T.

 Tabel Kebenaran Flip-Flop JK

Cara kerja dari FF-JK adalah sebagai berikut :

1.        Pada saat J dan K keduanya rendah, gerbang AND tidak memberikan tanggapan sehingga keluaran Q tetap bertahan pada keadaan terakhirnya.

2.        Pada saat J rendah dan K tinggi, maka FF akan diseret hingga diperoleh keluaran Q = 0 (kecuali jika FF memang sudah dalam keadaan reset atau Q memang sudah pada keadaan rendah).

3.        Pada saat J tinggi dan K rendah, maka masukan ini akan mengeset FF hingga diperoleh keluaran Q = 1 (kecuali jika FF memang sudah dalam keadaan set atau Q sudah dalam keadaan tinggi).

4.        Pada saat J dak K kedua-duanya tinggi, maka FF berada dalam keadaan "toggle", artinya keluaran Q akan berpindah pada keadaan lawan jika pinggiran pulsa clocknya tiba.

COUNTER (PENCACAH)

Counters   (pencacah)   adalah   alat/rangkaian   digital   yang   berfungsi menghitung/mencacah   banyaknya pulsa cIock atau juga berfungsi sebagai pembagi frekuensi, pembangkit kode biner, Gray.

Clk      J      K Q       

0      x      x

1      0      0

1      0      1

1      1      0

1      1      1

Q       

Q       

        1

        0

Q       

Page 12: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Ada   2   jenis   pencacah   yaitu:1.   Pencacah   sinkron   (syncronuous   counters)   atau   pencacah   jajar.2.   Pencacah   tak   sinkron   (asyncronuous   counters)   yang   kadang-kadang  disebut   juga pencacah  deret (series counters) atau pencacah kerut (rippIe counters).

Karakteristik   penting   daripada   pencacah   adalah:1.   Kerjanya   sinkron   atau   tak   sinkron.2.   mencacah   maju   atau   mundur.3.   sampai   beberapa   banyak   ia   dapat   mencacah   (modulo   pencacah).4. Dapat berjalan terus (free running) ataukah dapat berhenti sendiri (seIf stopping)

Langkah-Langkah   dalam   merancang   pencacah   adalah   menentukan:1.   Karakteristik   pencacah   (tersebut   diatas).2.   Jenis   flip-flop   yang   diperlukan/digunakan   (D-FF,   JK   FF   atau   RS-FF).3. Prasyarat perubahan logikanya (dari flip-flop yang digunakan).

a)   Pencacah   Tak   SinkronDi namai pencacah tak sinkron (asynkronuous counters) atau ripple through counters, sebab flip-flop nya bergulingan secara tak serempak tetapi secara berurutan. Hal ini disebabkan karena hanya flip-flop yang paling ujung saja yang dikendalikan oleh sinyal clock untuk flip-flop lainnya diambilkan dari masing-masing flip-flop sebelumnya. Banyaknya denyut yang dimasukkan diterjemahkan oleh flipflop kedalam bentuk biner. Itulah sebabnya pencacah tak sinkron disebut juga pencacah biner. Pada pencacah tak sinkron penundaan adalah sama dengan penundaan-penundaan flip-flop dijumlahkan.

Pencacah   tak   sinkron   terdiri   dari   4   macam   yaitu:1)   Pencacah   maju   tak   sinkron   yang   berjalan   terus   (Free   Running).2)   Pencacah   maju   tak   sinkron   yang   dapat   berhenti   sendiri   (Self   Stopping).3)   Pencacah   mundur   tak   sinkron.4) Pencacah maju dan mundur tak sinkron (Up-down Counter).

Pencacah Maju Tak SinkronDasar dari rangkaian pencacah maju tak sinkron adalah JK flip-flop yang dioperasikan sebagai T flip-flop (JK “Toggle”), yaitu dimana kedua input J dan K diberi nilai logika “1”. Dan sebagaimana telah diketahui, dalam keadaan demikian JK flip-flop tersebut akan berfungsi sebagai pembagi dua. Atau dengan kata lain, frekuensi output JK flip-flop tersebut adalah setengah dari frekuensi sinyal clock yang diberikan. Misalnya sinyal Clock berfrekuensi 60 Hz, maka frekuensi output JK toggle adalah 30 Hz.

Pencacah Mundur Tak sinkron

Page 13: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Pencacah   mundur   tak   sinkron   ini   merupakan   kebalikan   dari   pencacah   maju   tak   sinkron,   dimana pencacah ini akan menghitung mulai dari bilangan yang ditentukan terus turun sampai ke-0.

b). Pencacah Sinkron

Pada   pencacah   sinkron,   output   flip-flop   yang   digunakan   bergulingan   secara   serempak.   Hal   ini disebabkan karena masing-masing flip-flop tersebut dikendalikan secara serempak oleh satu sinyal clock. Oleh karena itu, pencacah sinkron dapat pula disebut sebagai pencacah jajar (Parallel Counter). Ring counter maupun Twisted Ring Counter ini termasuk jenis pencacah sinkron. Namun bila dibandingkan dengan  pencacah  yang  biasa,  Ring  Counter  maupun  Twisted  Ring  Counter   tersebut   kurang  efifien. Karena dalam fungsinya sebagai pembagi Frekwensi hanya dapat dioperasikan sebagai pembagi N atau pembagi 2N (N : Banyaknya flip-flop yang digunakan).

Pencacah   sinkron terdiri   dari   4   macam   yaitu:1)   Pencacah   maju   sinkron   yang   berjalan   terus   (Free   Running).2)   Pencacah   maju   sinkron   yang   dapat   berhenti   sendiri   (Self   Stopping).3)   Pencacah   mundur   sinkron.4) Pencacah maju dan mundur sinkron (Up-down Counter).

Macam-macam   penggunaan   pencacah:1)   Penggunaan   pencacah   dalam   teknologi   industri.   Dalam   hal   ini   pencacah dioperasikan   untuk menghitung   obyek   (barang   produksi)   dengan   tujuan   untuk mencapai   kecepatan   dan   kecermatan penghitungan.2)   Digunakan   sebagai   pembagi   frekuensi.3)   Untuk   mengukur   besarnya   frekuensi.4)   Untuk   mengukur   waktu   interval   anta   dua   pulsa.5)   Untuk   mengukur   jarak.6)   Untuk   mengukur   kecepatan.7)   Penggunaan   dalam   digital   komputer.8) Untuk mengubah sinyal  analog menjadi digital  (Analog to Digital Converterrs/ADC) maupun untuk mengubah sinyal digital ke analog (Digital to Analog Converter/DAC).

Counter juga disebut pencacah atau penghitung yaitu rangkaian logika sekuensial yang digunakan untuk menghitung jumlah pulsa yang diberikan pada bagian masukan. Counter digunakan untuk berbagai operasi

Page 14: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

aritmatika, pembagi frekuensi, penghitung jarak (odometer), penghitung kecepatan (spedometer), yang pengembangannya digunakan luas dalam aplikasi perhitungan pada instrumen ilmiah, kontrol industri, komputer, perlengkapan komunikasi, dan sebagainya .Counter tersusun atas sederetan flip-flop yang dimanipulasi sedemikian rupa dengan menggunakan peta Karnough sehingga pulsa yang masuk dapat dihitung sesuai rancangan. Dalam perancangannya counter dapat tersusun atas semua jenis flip-flop, tergantung karakteristik masing-masing flip-flop tersebut.Dilihat dari arah cacahan, rangkaian pencacah dibedakan atas pencacah naik (Up Counter) dan pencacah turun (Down Counter). Pencacah naik melakukan cacahan dari kecil ke arah besar, kemudian kembali ke cacahan awal secara otomatis. Pada pencacah menurun, pencacahan dari besar ke arah kecil hingga cacahan terakhir kemudian kembali ke cacahan awal.Tiga faktor yang harus diperhatikan untuk membangun pencacah naik atau turun yaitu (1) pada transisi mana Flip-flop tersebut aktif. Transisi pulsa dari positif ke negatif atau sebaliknya, (2) output Flip-flop yang diumpankan ke Flip-flop berikutnya diambilkan dari mana. Dari output Q atau Q, (3) indikator hasil cacahan dinyatakan sebagai output yang mana. Output Q atau Q. ketiga faktor tersebut di atas dapat dinyatakan dalam persamaan EX-OR.

Secara global counter terbagi atas 2 jenis, yaitu: Syncronus Counter dan Asyncronous counter. Perbedaan kedua jeniscounter ini adalah pada pemicuannya. Pada Syncronous counter pemicuan flip-flop dilakukan serentak (dipicu oleh satu sumber clock) susunan flip-flopnya paralel. Sedangkan pada Asyncronous counter, minimal ada salah satu flip-flop yang clock-nya dipicu oleh keluaran flip-flop lain atau dari sumber clock lain, dan susunan flip-flopnya seri. Dengan memanipulasi koneksi flip-flop berdasarkan peta karnough atau timing diagram dapat dihasilkan counter acak, shift counter (countersebagai fungsi register) atau juga up-down counter.

Page 15: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

1). Synchronous CounterSyncronous counter memiliki pemicuan dari sumber clock yang sama dan susunan flip-flopnya adalah paralel. Dalam Syncronous counter ini sendiri terdapat perbedaan penempatan atau manipulasi gerbang dasarnya yang menyebabkan perbadaan waktu tunda yang di sebut carry propagation delay.Penerapan counter dalam aplikasinya adalah berupa chip IC baik IC TTL, maupun CMOS, antara lain adalah: (TTL) 7490, 7493, 74190, 74191, 74192, 74193, (CMOS) 4017,4029,4042,dan lain-lain.

Pada Counter Sinkron, sumber clock diberikan pada masing-masing input Clock dari Flip-flop penyusunnya, sehingga apabila ada perubahan pulsa dari sumber, maka perubahan tersebut akan men-trigger seluruh Flip-flop secara bersama-sama.

Tabel Kebenaran untuk Up Counter dan Down Counter Sinkron 3 bit :

Gambar rangkaian Up Counter Sinkron 3 bit

Page 16: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Gambar rangkaian Down Counter Sinkron 3 bit

Rangkaian Up/Down Counter SinkronRangkaian Up/Down Counter merupakan gabungan dari Up Counter dan Down Counter. Rangkaian ini dapat menghitung bergantian antara Up dan Down karena adanya input eksternal sebagai control yang menentukan saat menghitung Up atau Down. Pada gambar 4.4 ditunjukkan rangkaian Up/Down Counter Sinkron 3 bit. Jika input CNTRL bernilai ‘1’ maka Counter akan menghitung naik (UP), sedangkan jika input CNTRL bernilai ‘0’, Counter akan menghitung turun (DOWN).

Gambar rangkaian Up/Down Counter Sinkron 3 bit :

2). Asyncronous counterSeperti tersebut pada bagian sebelumnya Asyncronous counter tersusun atas flip-flop yang dihubungkan seri dan pemicuannya tergantung dari flip-flop sebelumnya, kemudian menjalar sampai flip-flop MSB-nya. Karena itulah Asyncronouscounter sering disebut juga sebagai ripple-through counter.Sebuah Counter Asinkron (Ripple) terdiri atas sederetan Flip-flop yang dikonfigurasikan dengan menyambung outputnya dari yan satu ke yang lain. Yang berikutnya sebuah sinyal yang

Page 17: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

terpasang pada input Clock FF pertama akan mengubah kedudukan outpunyanya apabila tebing (Edge) yang benar yang diperlukan terdeteksi.

Output ini kemudian mentrigger inputclock berikutnya ketika terjadi tebing yang seharusnya sampai. Dengan cara ini sebuah sinyal pada inputnya akan meriplle (mentrigger input berikutnya) dari satu FF ke yang berikutnya sehingga sinyal itu mencapau ujung akhir deretan itu. Ingatlah bahwa FF T dapat membagi sinyal input dengan faktor 2 (dua). Jadi Counter dapat menghitung dari 0 sampai 2” = 1 (dengan n sama dengan banyaknya Flip-flop dalam deretan itu).

Tabel Kebenaran dari Up Counter Asinkron 3-bit

Gambar rangkaian Up Counter Asinkron 3 bit :

Page 18: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Timing Diagram untuk Up Counter Asinkron 3 bit :

Berdasarkan bentuk timing diagram di atas, output dari flip-flop C menjadi clock dari flip-flop B, sedangkan output dari flip-flop B menjadi clock dari flip-flop A. Perubahan pada negatif edge di masing-masing clock flip-flop sebelumnya menyebabkan flip-flop sesudahnya berganti kondisi (toggle), sehingga input-input J dan K di masing-masing flip-flop diberi nilai ”1” (sifat toggle dari JK flip-flop).

Counter Asinkron Mod-NCounter Mod-N adalah Counter yang tidak 2n. Misalkan Counter Mod-6, menghitung : 0, 1, 2, 3, 4, 5. Sehingga Up Counter Mod-N akan menghitung 0 s/d N-1, sedangkan Down Counter MOD-N akan menghitung dari bilangan tertinggi sebanyak N kali ke bawah. Misalkan Down Counter MOD-9, akan menghitung : 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 15, 14, 13,..Gambar rangkaian Up Counter Asinkron Mod-6

Page 19: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Sebuah Up Counter Asinkron Mod-6, akan menghitung : 0,1,2,3,4,5,0,1,2,... Maka nilai yang tidak pernah dikeluarkan adalah 6. Jika hitungan menginjak ke-6, maka counter akan reset kembali ke 0. Untuk itu masing-masing Flip-flop perlu di-reset ke nilai ”0” dengan memanfaatkan input-input Asinkron-nya ( dan  ). Nilai ”0” yang akan dimasukkan di PC didapatkan dengan me-NAND kan input A dan B (ABC =110 untuk desimal 6). Jika input A dan B keduanya bernilai 1, maka seluruh flip-flop akan di-reset.Gambar rangkaian Up/Down Counter Asinkron 3 bit

Rangkaian Up/Down Counter merupakan gabungan dari Up Counter dan Down Counter. Rangkaian ini dapat menghitung bergantian antara Up dan Down karena adanya input eksternal sebagai control yang menentukan saat menghitung Up atau Down. Pada rangkaian Up/Down Counter ASinkron, output dari flip-flop sebelumnya menjadi input clock dari flip-flop berikutnya.

Page 20: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Perancangan CounterPerancangan counter dapat dibagi menjadi 2, yaitu dengan menggunakan peta Karnough, dan dengan diagram waktu. Berikut ini akan dijelaskan langkah-langkah dalam merancang suatu counter.

a). Perancangan Counter Menggunakan Peta KarnaughUmumnya perancangan dengan peta karnaugh ini digunakan dalam merancang syncronous counter. Langkah-langkah perancangannya:

a. Dengan mengetahui urutan keluaran counter yang akan dirancang, kita tentukan masukan masing-masing flip-flop untuk setiap kondisi keluaran, dengan menggunakan tabel kebalikan.

b. Cari fungsi boolean masing-masing masukan flip-flop dengan menggunakan peta Karnough. Usahakan untuk mendapatkan fungsi yang sesederhana mungkin, agar rangkaian counter menjadi sederhana.

c. Buat rangkaian counter, dengan fungsi masukan flip-flop yang telah ditentukan. Pada umumnya digunakan gerbang-gerbang logika untuk membentuk fungsi tersebut.

b). Perancangan Counter Menggunakan Diagram WaktuUmumnya perancangan dengan diagram waktu digunakan dalam merancang asyncronous counter, karena kita dapat mengamati dan menentukan sumber pemicuan suatu flip-flop dari flip-flop lainnya. Adapun langkah-langkah perancangannya:

1) Menggambarkan diagram waktu clock, tentukan jenis pemicuan yang digunakan, dan keluaran masing-masing flip-flop yang kita inginkan. Untuk n kondisi keluaran, terdapat njumlah pulsa clock.

2) Dengan melihat keluaran masing-masing flip-flop sebelum dan sesudah clock aktif (Qn dan Qn+1), tentukan fungsi masukan flip-flop dengan menggunakan tabel kebalikan.

Page 21: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

3) Menggambarkan fungsi masukan tersebut pada diagram waktu yang sama.

4) Sederhanakan fungsi masukan yang telah diperoleh sebelumnya, dengan melihat kondisi logika dan kondisi keluaran flip-flop. Untuk flip-flop R-S dan J-K kondisi don’t care (x) dapat dianggap sama dengan 0 atau 1.5) Tentukan (minimal satu) flip-flop yang dipicu oleh keluaran flip-flop lain. Hal ini dapat dilakukan dengan mengamati perubahan keluaran suatu flip-flop setiap perubahan keluaran flip-flop lain, sesuai dengan jenis pemicuannya.

6) Buat rangkaian counter, dengan fungsi masukan flip-flop yang telah ditentukan. Pada umumnya digunakan gerbang-gerbang logika untuk membentuk fungsi tersebut.

DIGITAL -3

FLIP-FLOP, COUNTER, & REGISTER

A.      TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mengerti sifat-sifat dasar flip-flop tipe RS dan tipe J-K.

2. Membuat beberapa jenis counter dan register dari flip-flop J-K.

B.       KONSEP DASAR.

Pemahaman terhadap rangkaian Flip-Flop (FF) ini sangat penting karena FF merupakan

satu sel memori. Keadaan keluaran FF dapat berada dalam keadaan tinggi atau keadaan

rendah, untuk selang waktu yang dikehendaki. Biasanya untuk mengubah keadaan tersebut

diperlukan suatu masukan pemicu. Berikut ini akan diuraikan secara singkat tentang

berbagai tipe FF.

B.1. FLIP-FLOP SR

            Flip-Flop SR merupakan rangkaian dasar untuk menyusun berbagai jenis FF

yang lainnya. FF-SR dapat disusun dari dua gerbang NAND atau dua gerbang NOR.

 

 

Page 22: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Mengeset FF berarti membuat keluaran Q = 1 dan mereset FF berarti membuat keluaran Q = 0 dari kondisi stabil/ tak berubah. Mengeset FF dari gerbang NAND dapat dilakukan dengan membuat S = 0 dan mereset dilakukan dengan membuat R = 0. Sedangkan mengeset FF dari gerbang NOR dapat dilakukan dengan membuat S = 1 dan mereset dengan memberi nilai R = 1. Gambar 3 berikut ini  melukiskan bentuk keluaran dari FF SR dengan menggunakan gerbang NAND

  B.2. FLIP-FLOP SR TERLONCENG

FF jenis ini dapat dirangkai dari FF-SR ditambah dengan dua gerbang AND atau NAND

untuk masukan pemicu yang disebut dengan sinyal clock (ck).

 Dari tabel kebenaran kedua rangkaian diatas terlihat bahwa untuk sinyal clock yang

tinggi, FF ini bekerja seperti FF-SR dari gerbang NOR, sedangkan untuk sinyal clock yang

rendah, keluaran Q tidak bergantung kepada input R dan S, tetapi tetap mempertahankan

keadaan terakhir sampai datangnya sinyal clock berikutnya. Sebagai ilustrasi, berikut ini

akan diberikan contoh bentuk sinyal Q.

   

B.3. FLIP-FLOP DATA

Pada FF-SR ada nilai-nilai masukan yang terlarang. Untuk menghindari adanya nilai

terlarang tersebut, disusun suatu jenis FF lain yang dinamakan FF Data. Rangkaian ini

dapat diperoleh dengan menambahkan satu gerbang NOT pada masukan FF terlonceng

sebagai berikut:

 

Dari gambar 7 dan 8 tersebut terlihat bahwa untuk sinyal clock yang rendah, keluaran Q

akan tetap "terkunci" atau "tergerendel" pada nilai terakhirnya. Dalam hal ini dapat

dikatakan bahwa pada saat kondisi clock rendah, sinyal masukan D tidak mempengaruhi

keluaran Q. Sedangkan untuk sinyal clock yang tinggi, maka akan diperoleh keluaran

sesuai dengan data D yang masuk saat itu.

Page 23: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

B.4. FLIP-FLOP JK

FF JK mempunyai masukan "J" dan "K". FF ini "dipicu" oleh suatu pinggiran pulsa clock

positif atau negatif. FF JK merupakan rangkaian dasar untuk menyusun sebuah pencacah.

FF JK dibangun dari rangkaian dasar FF SR dengan menambahkan dua gerbang AND

pada masukan R dan S serta dilengkapi dengan rangkaian diferensiator pembentuk denyut

pulsa clock seperti yang ditunjukkan pada gambar 9.

Pada FF JK ini, masukan J dan K disebut masukan pengendali karena kedua masukan

ini yang menentukan keadaan yang harus dipilih oleh FF pada saat pulsa clock tiba (dapat

pinggiran positif atau negatif, tergantung kepada jenis FFnya). FF ini berbeda dengan FF-D

karena pada FF-JK masukan clock adalah masukan yang dicacah, dan masukan J serta K

adalah masukan yang mengendalikan FF itu. Cara kerja dari FF-JK adalah sebagai berikut :

1. Pada saat J dan K keduanya rendah, gerbang AND tidak memberikan tanggapan

sehingga keluaran Q tetap bertahan pada keadaan terakhirnya.

2. Pada saat J rendah dan K tinggi, maka FF akan diseret hingga diperoleh keluaran Q = 0

(kecuali jika FF memang sudah dalam keadaan reset atau Q memang sudah pada keadaan

rendah).

3. Pada saat J tinggi dan K rendah, maka masukan ini akan mengeset FF hingga diperoleh

keluaran Q = 1 (kecuali jika FF memang sudah dalam keadaan set atau Q sudah dalam

keadaan tinggi).

4. Pada saat J dak K kedua-duanya tinggi, maka FF berada dalam keadaan "toggle",

artinya keluaran Q akan berpindah pada keadaan lawan jika pinggiran pulsa clocknya tiba.

B.5. COUNTERPencacah atau penghitung (counter) merupakan piranti yang penting fungsinya dalam suatu sistem rangkaian digital. Suatu pencacah akan menghitung jumlah daur yang dilewati oleh pulsa clock pemicunya. Rangkaian ini tersusun dari beberapa buah FF JK yang terpicu pada pinggiran positif atau negatif, dengan fungsi-fungsi set dan clear-nya

Page 24: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Pencacah 4 bit disusun dari 4 buah FF JK dengan keluaran dari setiap FF akan memicu

FF yang ada di belakangnya (gambar 10). Suatu sinyal tegangan segi empat sebagai sinyal

clock memicu FF A pada saat pinggiran negatif (belakang) pulsa itu tiba. Selanjutnya

keluaran FF A akan memicu FF B, dengan keluaran FF B memicu FF C, yang pada

akhirnya keluaran FF C akan memicu FF D. Dari gambar 7.1 tampak bahwa dua masukan J

dan K pada masing-masing FF itu pada keadaan tinggi, sehingga keempat FF itu ada

dalam keadaan "toggle", artinya keluaran tiap FF itu akan berpindah keadaan jika pinggiran

negatif dari pulsa yang memicunya tiba. Cara kerja dari rangkaian ini dapat dijelaskan

sebagai berikut :

1. Misalkan pada keadaan awal semua FF telah direset, sehingga setiap FF mempunyai

keluaran nol. Jadi sebelum datang pulsa clock pertama diperoleh DCBA = 0000.

2. Ketika pulsa clock pertama tiba (clock=1), maka FF A akan dipicu pada pinggiran

negatifnya, sehingga diperoleh A=1, sedangkan FF lainnya belum bekerja dan tetap pada

keadaan awalnya. Untuk daur yang pertama diperoleh keluaran DCBA = 0001.

3. Ketika pulsa clock kedua tiba, maka FF A kembali dipicu pada pinggiran negatifnya,

sehingga keluarannya berubah dari menjadi rendah (A=0). Perubahan keadaan pada A

merupakan picuan negatif pada FF B, sehingga menghasilkan B=1. sedangkan FF C dan D

tetap pada keadaan awalnya. Untuk daur ini diperoleh DCBA = 0010.

4. Ketika pulsa clock ketiga tiba, maka FF A akan dipicu kembali pada pinggiran

negatifnya, sehingga keluaran A menjadi tinggi. Sedangkan FF lainnya tetap berada pada

keadaan terakhirnya. Dengan demikian pada daur ini diperoleh DCBA = 0011.

5. Untuk pulsa clock keempat, FF A terpicu sehingga keluaran untuk FF ini menjadi rendah.

Perubahan keluaran FF A ini merupakan picuan negatif untuk FF B sehingga keluaran FF B

berayun menjadi rendah (B=0). Perubahan keluaran FF B ini akan memicu FF C sehingga

keluaran dari FF C yang semula rendah menjadi tinggi (C=1). Karena FF D belum terpicu,

maka keluaran pada daur ini DCBA = 0100.

Demikian untuk seterusnya didapatkan bahwa FF A akan selalu terpicu oleh pinggiran

negatif pulsa clock, sedangkan FF B terpicu oleh pinggiran negatif dari keluaran FF A. FF C

terpicu oleh pinggiran negatif keluaran FF B, dan FF D akan terpicu oleh pinggiran negatif

dari keluaran FF C. Secara singkat dikatakan bahwa setiap keluaran dari masing-masing

FF akan memicu FF lain yang ada dibelakangnya. Untuk pencacah modus lain yang lebih

rendah, misalnya pencacah modus 10, maka pencacah ini dapat disusun dengan

memodifikasi pencacah modus 16. Caranya dengan mereset semua FF pada urutan

Page 25: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

cacahan yang kesepuluh. Artinya pada urutan cacahan yang kesepuluh, semua FF akan

direset sehingga diperoleh DCBA = 0000.

Nilai biner pulsa pada gambar 11. dapat dinyatakan dalam bentuk tabel seperti gambar 12.

 

Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa dengan menggunakan 4 buah FF JK akan

dihasilkan 16 kondisi keluaran DCBA dalam bentuk sandi biner dari 0000 sampai dengan

1111. Maka untuk n buah gandengan FF JK akan diperoleh 2n kondisi keluaran.

Sedangkan bilangan biner terbesar yang dapat dicacah akan mempunyai ekivalen desimal

2n - 1. Sebagai contoh, untuk 5 buah gandengan FF JK mempunyai 32 macam kondisi

keluaran mulai dari 00000 sampai dengan 11111, dengan nilai cacahan terbesar ekivalen

dengan desimal 31.

A.      METODOLOGI PRAKTIKUM

C.1 Komponen dan Alat.

a. Kabel Penghubung

b. Multimeter

c. LED

d. IC 7400 dan IC 7410

e. Papan rangkaian

f. Catu daya.

C.2 Prosedur praktikum.

a. Ujilah semua komponen yang digunakan apakah berfungsi dengan baik atau tidak

karena sangat mempengaruhi hasil yang akan didapatkan.

b. Setelah menguji semua komponen yang digunakan selanjutnya membuat rangkaian SR

Flip-Flop dan bandingkan dengan Tabel kebenarannya.

Page 26: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

c. Setelah itu membuat rangkaian D Flip-Flop dan bandingkan dengan Tabel

kebenarannya.

d. Kemudian yang terakhir membuat rangkaian JK Flip-Flop dan bandingkan dengan tabel

kebenaranya.

C.3 Hasil dan Pembahasan Praktikum.

Untuk rangkaian FF SR saya menguji dengan menggunakan software EWB dan praktikum

langsung dan hasilnya keduanya sesuai dengan tabel kebenaran. Praktikum ini sendiri kami

menggunakan 1 buah IC 7400 dengan 2 buah gerbang NAND.

  Tabel 1. Tabel kebenaran Flip-Flop SR

S R Q Q' Catatan0 0 1 1 Larangan

0 1 1 0 Set

1 0 0 1 Reset

1 1 Q Q' Ingat

Dan dengan pengujian dengan menggunakan software EWB hasilnya adalah sebagai

berikut:

Page 27: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Tabel 2. Tabel Kebenaran Flip-Flop Data

clock D Q Q'

0 x Q Q'

1 0 0 1

1 1 Q Q'

Untuk rangkaian FF JK praktikum langsung kami menggunakan 2 buah IC yaitu IC 7400

dan IC 7410. IC 7400 kami menggunakan untuk gerbang NAND yang memiliki 2 masukan

sedangkan IC 7410 kami menggunakannya untuk gerbang NAND dengan 3

masukan  sesuai dengan Diagram blok yang ada dalam penuntun praktikum experiment

elektronika. Dan hasil yang kami dapatkan tidak sesuai dengan tabel kebenaran khususnya

data ke-3 dan ke-4 dengan clock, J, dan K mestinya keluarannya harus berlawanan dengan

lampu, Q mati dan Qinverter hidup pada data ke-3 begitupun sebaliknya untuk data ke-4

namun pada praktikum kami mendapati kedua lampunya menyala.

Tabel 3. Tabel Kebenaran Flip-Flop JK

Clock J K Q Q' Catatan

0 x x Q Q' disable

1 0 0 Q Q' ingat

1 0 1 0 1 reset

1 1 0 1 0 set

1 1 1 Q Q' togel

Page 28: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

                                                                                         

A.      KESIMPULAN.

   Pada rangkaian Flip-Flop RS kami menggunakan 1 buah IC 7400 dengan 2 gerbang

NAND, sesuai dengan hasil praktikum, tabel kebenaran dan pengujian dengan Software

Electronic Workbench keluarannya yaitu Q dan Q’(inverter) yang dihubungkan dengan

1buah LED pada masing-masing keluaran maka hanya data pertama ketika masukan S dan

R bernilai 0 maka kedua keluaran akan bernilai sama yaitu 1 (kedua LED menyala)

sedangkan 3 data terakhir selalu berlawanan 1 LED menyala dan LED yang lain mati.

   Pada rangkaian Flip-Flop Data kami menggunakan 2 buah IC 7400 dengan 4 gerbang

NAND, sesuai dengan hasil praktikum, tabel kebenaran dan pengujian dengan Software

Electronic Workbench (EWB) keluarannya yaitu Q dan Q’(inverter) yang dihubungkan

dengan 1buah LED pada masing-masing keluaran selalu berlawanan 1 LED menyala dan

LED yang lain mati.

   Pada rangkaian Flip-Flop JK kami menggunakan 2 buah IC yaitu IC 7400 yang digunakan

untuk 2 gerbang NAND 2 masukan dan IC 7410 yang digunakan untuk 2 gerbang NAND 3

masukan. Namun pada praktikum kami mendapati kedua LED pada kedua keluaran sama-

sama menyala, tidak sesuai dengan tabel kebenaran yang keseluruhannya saling

berlawanan. Rangkaian keseluruhan kami benar namun saya mendapatkan satu

kesimpulan bahwa IC yang kami gunakan telah rusak disebabkan karena masukan

catudaya yang terlalu tinggi menyebabkan adanya arus bocor yang semakin besar pada IC

yang menyebabkan kedua LED menyala.

BAB IPENDAHULUAN

A.    Latar Belakang         Flip-flop merupakan suatu rangkaian sekuensial yang dapat menyimpan data sementara (latch) dimana bagian outputnya akan merespon input dengan cara mengunci nilai

Page 29: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

input yang diberikan atau mengingat input tersebut. Flip-flop juga adalah sebagai rangkaian untuk memori yang merupakan salah satu bagian yang penting dari sebuah computer.         Ada dua macam memori yaitu memori tipe Non Volatile yang merupakan memori yang dapat menyimpan atau mengingat suatu informasi atau data untuk jangka waktu lama dan memori tipe Volatile yang merupakan memori yang dapat menyimpan informasi selama sambungan listrik tersambung. Memori tipe Volatile terdiri atas memori dinamik dan memori static. Flip-flop termasuk tipe memori statik.         Perubahan dari setiap keadaan output dapat terjadi jika diberikan trigger pada flip-flop tersebut. Triger nya berupa sinyal logika 1 dan 0 yang kontinu. Ada 4 (empat) tipe Flip-flop yang dikenal yaitu SR, JK, D dan T Flip-flop. Dua tipe pertama merupakan tipe dasar dari Flip-flop, sedangkan D dan T merupakan turunan dari SR dan JK Flip-flop.

B.     Ruang Lingkup Percobaan         Ruang lingkup percobaan ini meliputi penyusunan rangkaian berbagai tipe flip-flop RS, JK dan D, membuktikan sifat- sifat dasar dan tabel kebenaran dari setiap tipe dan membuat jenis counter dan register dari flip- flop.

C.    Tujuan Percobaan1.      Mengerti sifat- sifat dasar flip- flop tipe RS dan tipe J-K.2.      Membuat beberapa jenis counter dan register dari flip-m flop JK.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

A.    Flip- flop         Setiap sistem digital akan mempunyai bagian yang merupakan rangkaian kombinasi. Disamping itu dalam sistem digital juga pada umumnya  dipergunakan bagian rangkaian yang dapat mengingat keadaan keluarannya sebelumnya dan keluarannya untuk suatu kombinasi masukan tertentu juga tergantung atas keadaan keluarannya sebelum masukan itu dikenakan. Bagian rangkaian demikian disebut sebagai rangkaian berurut (sequential). Rangkaian logika berurut juga pada umumnya memakai rangkaian logika kombinasi, setidak-tidaknya pada rangkaian masukannya.         Rangkaian logika berurut dibedakan atas dua jenis, yaitu serempak (synchro nous) dan tak-serempak (asynchronous). Dalam rangkaian serempak perubahan keadaan keluaran hanya terjadi pada saat-saat yang ditentukan saja. Walaupun masukan berubah diantara selang waktu yang ditentukan itu, keluaran daripada rangkaian itu tidak akan berubah. Berbeda dari rangkaian yang serempak, keluaran dari pada rangkaian tak-serempak berubah menurut perubahan masukannya dan keluaran itu dapat berubah setiap saat masukan berubah. Umumnya rangkaian tak-serempak ini memakai unsur tundaan waktu pada lintasan umpan baliknya.         Tundaan waktu ini biasanya diperoleh dari gerbang-gerbang pada lintasan itu. Adanya tundaan waktu itu kadang-kadang membuat rangkaiannya tidak stabil dan rangkaian mungkin mengalami kondisi berpacu (race condition) dimana satu perubahan masukan menyebabkan lebih

Page 30: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

dari satu perubahan keluaran. Karena kesulitan ini, dan juga karena pemakaiannya tidaklah seluas pemakaian rangkaian serempak, maka rangkaian tak-serempak tidak dibahas dalam buku ini dan di-cadangkan sebagai materi untuk pembahasan rangkaian logika lanjutan.         Unsur pengingat (memory) yang paling umum dipakai pada rangkaian berurut serempak adalah flip-flop. Setiap flip-flop dapat menyimpan satu bit (binary digit) informasi, baik dalam bentuk sebenarnya maupun bentuk komplemennya. Jadi, flip-flop, pada umumnya mempunyai dua keluaran, yang satu merupakan komplemen dari yang lainnya. Tergantung atas cara bagaimana informasi disimpan ke dalamnya, flip-flop dibedakan atas beberapa jenis, RS, JK, D dan T.

1.      RS flip- flop

      Flip-flop RS atau SR (Set-Reset) merupakan dasar dari flip-flop jenis lain. Flip-flop ini mempunyai 2 masukan yaitu  S (SET) yang dipakai untuk menyetel atau membuat keluaran flip-flop berkeadaan 1 dan R (RESET) yang dipakai untuk me-reset  atau membuat keluaran berkeadaan 0. Flipflop RS dapat dibentuk dari dua gerbang NOR atau dua gerbang NAND.

Gambar 2.1 Flip- flop SR dari Gerbang NOR & Tabel Kebenaran

Page 31: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

      Untuk flip-flop dengan NOR, masukan R=S= 0 tidak mengubah keadaan keluaran, artinya keluaran Q dan Q tetap, ditunjukkan sebagai Q- dan Q- pada tabel kebenaran. Untuk kombinasi masukan R=S= 1, yang ditunjukkan dengan "-" pada pada kolom keluaran yang bersangkutan, keadaan keluaran tersebut tidak tentu.      Untuk flip-flop RS dengan NAND, kerjanya sama dengan flip-flop dengan NOR bila tegangan masukan rendah dianggap logik 1 dan tegangan masukan tinggi dianggap logik 0, artinya bila kita memakai logika negatif. Jadi tabel kebenaran untuk flip-flop dengan NAND dengan logika negatif akan tepat samadengan tabel kebenaran untuk flip-flop dengan NOR. Untuk keseragaman uraian,

maka yang umum dipakai untuk menyatakan kerja flip-flop RS adalah tabel kebenaran untuk rangkaian NOR.

Gambar 2.2 Flip- flop SR dari Gerbang NAND & Tabel Kebenaran

2.      JK flip- flop      Flip- flop JK merupakan flip- flop universal dan penggunaannya luas, memiliki sifat dari semu flip- flop jenis lain. Pada masukan diberi label J dan K merupakan masukan data sedangkan keluaran Q dan Q merupakan komplementer biasa pada suatu flip- flop.      Cara kerja dari flip- flop JK adalah sebagai berikut :

a.        Pada saat J dan K keduanya rendah, gerbang AND tidak memberikan tanggapan sehingga keluaran Q tetap bertahan pada keadaan terakhirnya.

b.      Pada saat J rendah dan K tinggi, maka flip- flop akan diseret hingga diperoleh keluaran Q = 0 (kecuali jika flip- flop berada dalam keadaan reset atau Q berada pada keadaan rendah).

c.       Pada saat J tinggi dan K rendah, maka masukan ini akan mengeset FF hingga diperoleh keluaran Q = 1 (kecuali jika FF memang sudah dalam keadaan set atau Q sudah dalam keadaan tinggi).

d.      Pada saat J dak K kedua-duanya tinggi, maka FF berada dalam keadaan "toggle", artinya keluaran Q akan berpindah pada keadaan lawan jika pinggiran pulsa clocknya tiba.

Page 32: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Clk     J        K Q          Q Catatan

0         x        x1         0        01         0        11         1        01         1        1

Q          QQ          Q0            11            0Q          Q

disableingatresetset

togel

Gambar 2.3 Flip- flop JK & Tabel Kebenaran

3.      D flip- flop

      Nama flip-flop ini berasal dari Delay. Flip-flop ini mempunyai hanya satu masukan, yaitu D. Jenis flip-flop ini sangat banyak dipakai sebagai sel memori dalam komputer. Pada umumnya flip-flop ini dilengkapi masukan penabuh. Keluaran flip- flop D akan mengikuti apapun keadaan D pada saat penabuh aktif, yaitu: Q+ = D. Perubahan itu terjadi hanya apabila sinyal penabuh dibuat berlogika 1 (CP=1) dan tentunya akan terjadi sesudah selang waktu tertentu, yaitu selama tundaan waktu pada flip-flop itu. Bila masukan D berubah selagi CP = 0, maka Q tidak akan terpengaruh.

Clk            D Q              Q

0                x1                01                1

Q               Q0                1Q                Q

Page 33: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Gambar 2.4 Flip- flop D & Tabel KebenaranKeadaan Q selama CP= 0 adalah keadaan masukan D tepat sebelum CP berubah menjadi 0. Dikatakan keadaan keluaran Q dipalang (latched) pada keadaan D saat perubahan CP dari aktif ke tak-aktif.

4.      T flip- flop      Nama flip-flop T diambil dari sifatnya yang selalu berubah keadaan setiap ada sinyal pemicu (trigger) pada masukannya. Input T merupakan satu-satunya masukan yang ada pada flip-flop jenis ini sedangkan keluarannya tetap dua, seperti semua flip-flop pada umumnya.

Jika keadaan keluaran flip-flop 0, maka setelah adanya sinyal pemicu keadaan-berikut menjadi 1 dan bila keadaannya 1, maka setelah adanya pemicuan keadaannya berubah menjadi 0. Karena sifat ini sering juga flip-flop ini disebut sebagai flip-flop toggle (berasal dari scalar toggle/pasak). Flip-flop T dapat disusun dari satu flip-flop RS dan dua gerbang AND.

B.     Register         Register merupkan alat untuk menyimpan data informasi. Register adalah suatu rangkaian logika yang berfungsi untuk menyimpan data dan informasi. Register tidak lain adalah alat untuk menyimpan data yang dapat berupa satu flip-flop atau beberapa flip- flop yang digabungkan menjadi satu.         Register yang paling sederhana hanya terdiri dari satu bit bilangan biner saja yaitu 1dan 0. Oleh karena itu untuk menyimpan data yang terdiri dari empat bit bilangan biner diperlukan flip- flop sebanyak empat buah.            Sebuah register terdiri sekelompok flip-flop. Setiap flip-flop mampu menyimpan satu bit informasi. Sebuah n-bit register berisi sekelompok n flip-flop yang mampu menyimpan n bit informasi biner. Selain flip-flop, register dapat memiliki gate-gate kombinasional yang melakukan tugas pemrosesan data tertentu.         Dalam definisi yang lebih luas, sebuah register terdiri dari sekelompok flip-flop dan gate yang mempengaruhi transisinya. Flip-flop memegang informasi biner dan gate menentukan bagaimana informasi ditransfer ke dalam register.

C.    Counter         Sebuah counter secara esensial adalah sebuah register yang melalui urutan state yang ditetapkan sebelumnya. Gate-gate dalam counter dihubungkan untuk menghasilkan urutan state-state biner yang ditentukan.      Counter tersedia dalam dua kategori, yaitu ripple counter dan synchronous counter. Dalam ripple counter, transisi output flip-flop bertindak sebagai source untuk pemicuan flip-flop yang

Page 34: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

lain. Dengan kata lain, input C dari beberapa atau semua flip-flop dipicu bukan oleh pulsa clock, tetapi oleh transisi yang terjadi dalam output flip-flop yang lain. Dalam sebuah synchronous counter, input C dari semua flip-flop menerima clock.      Sebuah binary ripple counter terdiri dari sebuah koneksi dari flip-flop yang mengkomplemenkan,

dengan output setiap flip-flop dihubungkan dengan input C dari flip-flop berikutnya pada orde yang

lebih tinggi. Flip-flop yang memegang bit yang paling kurang signifikan menerima pulsa count yang

datang. Sebuah flip-flop yang mengkomplemenkan dapat diperoleh dari sebuah JK flip-flop dengan

input J dan K disatukan atau dari sebuah flip-flop T. Kemungkinan yang lain adalah menggunakan

flip-flop D dengan output komplemen dihubungkan dengan input D. Dalam cara ini, input D adalah

komplemen dari present state dan pulsa clock berikutnya akan menyebabkan flip-flop menjadi

komplemen.

BAB IIIMETODOLOGI PERCOBAAN

A.    Alat dan BahanAlat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah:

1.      IC 7400 dan IC 74732.      Catu daya3.      Papan rangkaian4.      Kabel jumper

B.     Prosedur Percobaan1.      Flip- flop RS, D dan JKa.       Menyusun rangkaian flip- flop RS dan D dengan menggunakan IC 7400 dan flip- flop JK

dengan menggunakan IC 7473.b.      Mengamati sifat- sifat flip- flop RS, D dan JK pada saat rangkaian tersambung dengan catu

daya.c.       Membandingkan sifat- sifat flio- flop dengan tabel kebenaran.2.      Binary up-Countera.       Menyusun rangkaian pencacah maju dan pencacah mundur tak sinkron.b.      Mengamati dan menguji tabel kebenaran.

Page 35: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN

A.    Hasil1.      Simbol dan Tabel kebenaran

a.        Flip- flop SR

 S             R  Q           Q

 0             0 0             1 1             0  1             1

1             11             00             1Q            Q

Gambar 4.1 Simbol & Tabel Kebenaran FF SR

b.       Flip- flop D

Clk            D Q              Q

0                x1                01                1

Q               Q0                1Q                Q

Gambar 4.2 Simbol & Tabel Kebenaran FF D

Page 36: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

c.        Pencacah mundur tak sinkron

Gambar 4.3 Pencacah Mundur Tak Sinkron

Qa Qb Qc Qc

1111111100000000

1111000011110000

1100110011001100

1010101010101010

Gambar 4.4 Tabel Kebenaran Pencacah Mundur Tak Sinkron

2.      Gambara.       Flip- flop SR

Page 37: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Gambar 4.5 Rangkain Flip- flop SR

                a                                                              b

Page 38: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

                c                                                                d

Gambar 4.6 Keluaran FF SR dengan masukan (a) S=0 & R=0, (b) S=0 & R= 1,(c) S=1 & R=0 dan (d) S=1 & R=1

b.      Flip- flop D

Gambar 4.7 Rangkaian flip- flop D

  a.                                                            b.

Page 39: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

                                                                 c.

Gambar 4.8 Keluaran FF D Dengan Masukan (a) D=0 & clok=0,(b) D=0 & clok=1 dan (c) D=1 & clok=1

c.       Pencacah mundur tak sinkron

Gambar 4.9 Rangkaian Pencacah Mundur Tak Sinkron

B.     Pembahasan

Page 40: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

      Pada percobaan flip-flop menggunakan IC 7400 untuk menyusun rangkaian flip-flop SR, dan flip-flop D dari gerbang NAND. Setelah melakukan percobaan,  hasil yang didapatkan menyatakan bahwa keluaran dari rangkaian flip-flop SR dan flip-flop D sesuai dengan tabel kebenaran yang ada. Akan tetapi pada rangkaian flip-flop JK tidak akan berhasil apabila menggunakan IC 7400, maka oleh karena itu percobaan untuk flip- flop JK menggunakan IC 7473, tetapi hasilnya juga tidak sesuai dengan tabel kebenaran.      Pada percobaan pencacah mundur tak sinkron, rangkaiannya disususn dari rangkaian flip-flop JK yaitu dengan menggunakan IC 7473. Setelah percobaan, hasil yang didapat sesuai dengan tabel kebenaran yang ada (menghitung mundur).      Pada percobaan ini ada beberapa rangkaian yang tidak dapat terbaca atau bahkan tidak sesuai dengan tabel kebenaran yang merupakan acuan untuk menyesuaikan sifat- sifat dasar dari sebuah flip- flop. Hal ini mungkin disebabkan karena komponen-komponen yang digunakan sudah tidak layak dan juga karena kesalahan dalam menyusun rangkaian.

BAB VPENUTUP

A.    Kesimpulan         Dari percobaan dapat disimpulkan bahwa:

1.      Pada rangkaian flip- flop disusun dengan menggunakan IC 7400.2.      Pada rangkaian pencacah mundur tak sinkron menggunakan IC 7473.3.      Hasil keluaran yang dihasilkan rangkaian flip- flop sesuai dengan tabel kebenaran kecuali pada

FF Jk.

B.     Saran1.      Asistena.       Sebaiknya asisten menjelaskan terlebih dahulu konsep dan tujuan percobaan.b.      Sebaiknya asisten lebih memperhatikan dan menuntun pratikan dengan baik.2.      Praktikan

Page 41: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

a.       Sebaiknya praktikan memahami terlebih dahulu tujuan percobaan.b.      Sebaiknya praktikan lebih memperhatikan praktikum yang dilakukan.c.       Sebaiknya praktikan serius dan teliti dalam melakukan praktikum.3.      Laboratoriuma.       Sebaiknya kebersihan dan kenyamanan dalam laboratorium tetap dijaga dan ditingkatkan.

Konversi Bilangan Desimal, Biner, Oktal dan Heksadesimaldengan 228 komentarPada momen yang berbahagia ini, saya ingin coba menjabarkan tahap2 sederhana proses konversi bilangan desimal, biner, oktal dan heksadesimal.

Bilangan desimal adalah bilangan yang menggunakan 10 angka mulai 0 sampai 9 berturut2. Setelah angka 9, maka angka berikutnya adalah 10, 11, 12 dan seterusnya. Bilangan desimal disebut juga bilangan berbasis 10. Contoh penulisan bilangan desimal : 1710. Ingat, desimal berbasis 10, maka angka 10-lah yang menjadisubscript pada penulisan bilangan desimal.Bilangan biner adalah bilangan yang hanya menggunakan 2 angka, yaitu 0 dan 1. Bilangan biner juga disebut bilangan berbasis 2. Setiap bilangan pada bilangan biner disebut bit, dimana 1 byte = 8 bit.  Contoh penulisan : 1101112.Bilangan oktal adalah bilangan berbasis 8, yang menggunakan angka 0 sampai 7. Contoh penulisan : 178.Bilangan heksadesimal, atau bilangan heksa, atau bilangan basis 16, menggunakan 16  buah simbol, mulai dari 0 sampai 9, kemudian dilanjut dari A sampai F. Jadi, angka A sampai F merupakan simbol untuk 10 sampai 15. Contoh penulisan : C516.Hmm.. Sepertinya prolognya sudah cukup. Lanjut ke proses kalkulasi… 8)—————————————————————————————————————————————-

Saya langsung saja ambil sebuah contoh bilangan desimal yang akan dikonversi ke biner. Setelah itu, akan saya lakukan konversi masing2 bilangan desimal, biner, oktal dan heksadesimal.Misalkan bilangan desimal yang ingin saya konversi adalah 2510.Maka langkah yang dilakukan adalah membagi tahap demi tahap angka 2510 tersebut dengan 2, seperti berikut :25 : 2 = 12,5

Jawaban di atas memang benar, tapi bukan tahapan yang kita inginkan. Tahapan yang tepat untuk melakukan proses konversi ini sebagai berikut :

25 : 2 = 12 sisa 1.    —–> Sampai disini masih mengerti kan? 

Langkah selanjutnya adalah membagi angka 12 tersebut dengan 2 lagi. Hasilnya sebagai berikut :

12 : 2 = 6 sisa 0.      —–> Ingat, selalu tulis sisanya.

Proses tersebut dilanjutkan sampai angka yang hendak dibagi adalah 0, sebagai berikut :

Page 42: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

25 : 2 = 12 sisa 1.

12 : 2 = 6 sisa 0.

6 : 2 = 3 sisa 0.

3 : 2 = 1 sisa 1.

1 : 2 = 0 sisa 1.

0 : 2 = 0 sisa 0…. (end)

Nah, setelah didapat perhitungan tadi, pertanyaan berikutnya adalah, hasil konversinya yang mana? Ya, hasil konversinya adalah urutan seluruh sisa-sisa perhitungan telah diperoleh, dimulai dari bawah ke atas.

Maka hasilnya adalah 0110012. Angka 0 di awal tidak perlu ditulis, sehingga hasilnya menjadi 110012. Sip? —————————————————————————————————————————————-

Lanjut…..sekarang saya akan menjelaskan konversi bilangan desimal ke oktal.Proses konversinya mirip dengan proses konversi desimal ke biner, hanya saja kali ini pembaginya adalah 8. Misalkan angka yang ingin saya konversi adalah 3310. Maka :33 : 8 = 4 sisa 1.

4 : 8 = 0 sisa 4.

0 : 8 = 0 sisa 0….(end)

Hasilnya? Coba tebak…418!!! —————————————————————————————————————————————-

Sekarang tiba waktunya untuk mengajarkan proses konversi desimal ke heksadesimal… Seperti biasa, langsung saja ke contoh. Hehe…

Misalkan bilangan desimal yang ingin saya ubah adalah 24310. Untuk menghitung proses konversinya, caranya sama saja dengan proses konversi desimal ke biner, hanya saja kali ini angka pembaginya adalah 16. Maka :243 : 16 = 15 sisa 3.

15 : 16 = 0 sisa F.      —-> ingat, 15 diganti jadi F..

0 :  16 = 0 sisa 0….(end)

Nah, maka hasil konversinya adalah F316. Mudah, bukan? 8)—————————————————————————————————————————————-

Fiuh..Lanjut lagi… 

Sekarang kita beralih ke konversi bilangan biner ke desimal. Proses konversi bilangan biner ke bilangan desimal adalah proses perkalian setiap bit pada bilangan biner dengan perpangkatan 2, dimana perpangkatan 2 tersebut berurut dari kanan ke kiri bit bernilai 2o sampai 2n.

Page 43: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Langsung saja saya ambil contoh bilangan yang merupakan hasil perhitungan di atas, yaitu 110012. Misalkan bilangan tersebut saya ubah posisinya mulai dari kanan ke kiri menjadi seperti ini.1

0

0

1

1

Nah, saatnya mengalikan setiap bit dengan perpangkatan 2. Ingat, perpangkatan 2 tersebut berurut mulai dari 2o sampai 2n, untuk setiap bit mulai dari kanan ke kiri. Maka :1     ——>    1 x 2o = 10     ——>    0 x 21 = 00     ——>    0 x 22 = 01     ——>    1 x 23 = 81     ——>    1 x 24 = 16 —> perhatikan nilai perpangkatan 2 nya semakin ke bawah semakin besarMaka hasilnya adalah 1 + 0 + 0 + 8 + 16 = 2510.Nah, bandingkan hasil ini dengan angka desimal yang saya ubah ke biner di awal tadi. Sama bukan? 

—————————————————————————————————————————————-

Sudah ini, sudah itu, sekarang….nah, konversi bilangan biner ke oktal. hehe…siap?Untuk merubah bilangan biner ke bilangan oktal, perlu diperhatikan bahwa setiap bilangan oktal mewakili 3 bitdari bilangan biner. Maka jika kita memiliki bilangan biner 1101112 yang ingin dikonversi ke bilangan oktal, langkah pertama yang kita lakukan adalah memilah-milah bilangan biner tersebut, setiap bagian 3 bit, mulai dari kanan ke kiri, sehingga menjadi seperti berikut :110                 dan               111

Sengaja saya buat agak berjarak, supaya lebih mudah dimengerti. Nah, setelah dilakukan proses pemilah2an seperti ini, dilakukan proses konversi ke desimal terlebih dahulu secara terpisah. 110 dikonversi menjadi 6, dan 111 dikonversi menjadi 7. Hasilnya kemudian digabungkan, menjadi 678, yang merupakan bilangan oktal dari 1101112… 8)“Tapi, itu kan kebetulan bilangan binernya pas 6 bit. Jadi dipilah2 3 pun masih pas. Gimana kalau bilangan binernya, contohnya, 5 bit?” Hehe…Gampang..Contohnya 110012. 5 bit kan? Sebenarnya pemilah2an itu dimulai dari kanan ke kiri. Jadi hasilnya 11 dan 001. Ini kan sebenarnya sudah bisa masing2 diubah ke dalam bentuk desimal. Tapi kalau mau menambah kenyamanan di mata, tambahin aja 1 angka 0 di depannya. Jadi 0110012. Tidak akan merubah hasil perhitungan kok. Tinggal dipilah2 seperti tadi. Okeh?—————————————————————————————————————————————-

Selanjutnya adalah konversi bilangan biner ke heksadesimal.Hmm…sebagai contoh, misalnya saya ingin ubah 111000102 ke bentuk heksadesimal. Proses konversinya juga tidak begitu rumit, hanya tinggal memilahkan bit2 tersebut menjadi kelompok2 4 bit. Pemilahan dimulai dari kanan ke kiri, sehingga hasilnya sbb :1110            dan           0010

Nah, coba lihat bit2 tersebut. Konversilah bit2 tersebut ke desimal terlebih dahulu satu persatu, sehingga didapat :

Page 44: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

1110 = 14    dan           0010 = 2

Nah, ingat kalau 14 itu dilambangkan apa di heksadesimal? Ya, 14 dilambangkan dengan E16.Dengan demikian, hasil konversinya adalah E216.Seperti tadi juga, gimana kalau bilangan binernya tidak berjumlah 8  bit? Contohnya 1101012? Yaa…Seperti tadi juga, tambahin aja 0 di depannya. Tidak akan memberi pengaruh apa2 kok ke hasilnya. Jadi setelah ditambah menjadi 001101012. Selanjutnya, sudah gampang kan? —————————————————————————————————————————————-

Selanjutnya, konversi bilangan oktal ke desimal. Hal ini tidak terlalu sulit. Tinggal kalikan saja setiap bilangan dengan perpangkatan 8. Contoh, bilangan oktal yang akan dikonversi adalah 718. Maka susunannya saya buat menjadi demikian :1

7

dan proses perkaliannya sbb :

1 x 8o = 17 x 81 = 56Maka hasilnya adalah penjumlahan 1 + 56 = 5710.—————————————————————————————————————————————-

Habis konversi oktal ke desimal, maka saat ini giliran oktal ke biner. Hehe..Langsung ke contoh. Misalkan saya ingin mengubah bilangan oktal 578 ke biner. Maka langkah yang saya lakukan adalah melakukan proses konversi setiap bilangan tersebut masing2 ke 3 bit bilangan biner. Nah, angka 5 jika dikonversi ke biner menjadi….? 1012. Sip. Nah, 7, jika dikonversi ke biner menjadi…? 1112. Mantap. Maka hasilnya adalah 1011112. Jamin benar deh…. —————————————————————————————————————————————-

Hmm…berarti…sekarang giliran konversi oktal ke heksadesimal.Untuk konversi oktal ke heksadesimal, kita akan membutuhkan perantara, yaitu bilangan biner. Maksudnya? Maksudnya adalah kita konversi dulu oktal ke biner, lalu konversikan nilai biner tersebut ke nilai heksadesimalnya. Nah, baik yang konversi oktal ke biner maupun biner ke heksadesimal kan udah dijelaskan. Coba buktikan, bahwa bilangan oktal 728 jika dikonversi ke heksadesimal menjadi 3A16. Bisa kan? Bisa dong…—————————————————————————————————————————————-

Selanjutnya adalah konversi bilangan heksadesimal ke desimal.Untuk proses konversi ini, caranya sama saja dengan proses konversi biner ke desimal, hanya saja kali ini perpangkatan yang digunakan adalah perpangkatan 16, bukan perpangkatan 2. Sebagai contoh, saya akan melakukan konversi bilangan heksa C816 ke bilangan desimal. Maka saya ubah dulu susunan bilangan heksa tersebut, mulai dari kanan ke kiri, sehingga menjadi sebagai berikut :8

C

dan kemudian dilakukan proses perkalian dengan perpangkatan 16, sebagai berikut :

8 x 16o = 8C x 161 = 192     ——> ingat, C16 merupakan lambang dari 1210

Page 45: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Maka diperolehlah hasil konversinya bernilai 8 + 192 = 20010.—————————————————————————————————————————————-

Tutorial berikutnya, konversi dari heksadesimal ke biner.Dalam proses konversi heksadesimal ke biner, setiap simbol dalam heksadesimal mewakili 4 bit dari biner. Misalnya saya ingin melakukan proses konversi bilangan heksa B716 ke bilangan biner. Maka setiap simbol di bilangan heksa tersebut saya konversi terpisah ke biner. Ingat, B16 merupakan simbol untuk angka desimal 1110. Nah, desimal 1110 jika dikonversi ke biner menjadi 10112, sedangkan desimal 710 jika dikonversi ke biner menjadi 01112. Maka bilangan binernya adalah 101101112, atau kalau dibuat ilustrasinya seperti berikut ini :B                         7       —-> bentuk heksa

11                       7       —-> bentuk desimal

1011                0111  —-> bentuk biner

Hasilnya disatukan, sehingga menjadi 101101112. Understood? —————————————————————————————————————————————-

Yang terakhir adalah konversi heksadesimal ke oktal.Nah, sama seperti konversi oktal ke heksadesimal, kita membutuhkan bantuan bilangan biner. Lakukan terlebih dahulu konversi heksadesimal ke biner, lalu konversikan nilai biner tersebut ke oktal. Sebagai latihan, buktikan bahwa nilai heksadesimal E716 jika dikonversi ke oktal menjadi 3478. Hehe…Kamu bisa!!!—————————————————————————————————————————————-

Edit:

Untuk memudahkan pencarian dan pembelajaran, saya cantumkan link ke artikel saya yang lain yang berhubungan dengan konversi bilangan. Kalau saya ada membuat artikel yang baru pada topik ini, akan saya cantumkan juga nanti. Silahkan dikunjungi. 

Dalam bahasa komputer terdapat empat basis bilangan. Keempat basis bilangan itu adalah biner (basis 2), octal (basis8), desimal (basis 10) dan hexadesimal (basis 16).Keempat bilangan berbasis 2, 8, 10 dan 16 tersebut saling berkaitan satu sama lain. Nah sekarang kita perlu tahu bagaimana caranya supaya kita bisa mengkonversikan dari salah satu bilangan berbasis tadi ke bilangan berbasis lainnya.Pada artikel ini hanya saya jelaskan mengenai mengkonversi bilangan Desimal (berbasis 10) ke bilangan Biner (berbasis 2) dan sebaliknya dari Biner ke desimal.

Sebelum mengkonversikan bilangan Biner ke Desimal ada baiknya kita mengenal dulu keempat bilangan berbasis tersebut yaitu :

Bilangan Biner : 1 dan 0Bilangan Octal : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 dan 7Bilangan Desimal : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6,7, 8 dan 9Bilangan Hexadesimal : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6,7, 8, 9, A, B, C, D, E dan F

Page 46: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Konversi dari bilangan desimal ke biner, dengan cara pembagian bilangan desimal tersebut dengan basis dari bilangan biner (2), dan hasil dari pembagian itulah yang menjadi nilai binernya.

Contoh: 10 (10) = ...... (2)

Dari contoh di atas di ketahui nilai desimalnya adalah 10, di tanya berapakah nilai binernya ?Untuk mendapatkan nilai binernya dilakukan perhitungan dengan pembagian dengan bilangan basis dari biner yaitu 2.

Karena kita mencari bilangan biner (1 dan 0) maka hasil pembagian kita pun harus mencapai angka 1 dan 0.

pembagian pertama : 10 dibagi 2 = 5, sisa = 0.pembagian kedua : 5 dibagi 2 = 2, sisa = 1.pembagian ketiga : 2 dibagi 2 = 1, sisa = 0.

Cara membaca dari hasil pembagian di atas menjadi bilangan biner (berbasis 2) adalah sebagai berikut :Seperti pada kalkulator setiap penulisan angka adalah dimulai dari digit terkecil sampai ke digit terbesar atau dengan kata lain dari digit satuan ke digit puluhan, ratusan dan seterusnya (dari kanan ke kiri)Begitu juga untuk membaca hasil dari perhitungan pembagian di atas, sisa dari pembagian pertama adalah 0, tuliskan angka 0 ini paling kanan.Kemudian hasil dari pembagian kedua dan sisanya adalah 1, tulis angka 1 ini di sebelah kiri angka 0 yang pertama kita tuliskan tadi.Pembagian yang ketiga menghasilkan 1 dan sisa 0, angka sisa harus di tulis terlebih dahlu sebelum hasil dari pembagian tersebut. Jadi tuliskan angka 0 dari sisa pembagian ketiga di sebelah angka1 (sisa pembagian kedua) dan dilanjutkan dengan penulisan yang terakhir angka 1 yang merupakan hasil pembagian ketiga sehingga menjadi 1010.Jadi hasil akhirnya menjadi 1010 (biner)

Kemudian sekarang kita harus mengembalikan bilangan biner 1010 ke bilangan desimal, nah bagaimanakan caranya ?Untuk mengubah atau mengkonversi bilangan biner ke desimal kita perlu menguraikan bilangan biner tersebut menjadi bilangan berpangkat berbasis 2.

Page 47: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Bilangan biner 1010(2) = ......(10)

diuraikan menjadi:

(1x23) + (0x22) + (1x21) + (0x20) =8 + 0 + 2 + 0 = 10

jadi untuk bilangan biner 1010 = 10 desimal.

Konversi bilangan antara Desimal,Biner, Oktal,dan

Hexadesimal

1. Konversi Bilangan Desimal ke Biner  

Gunakan pembagian dengan 2  secara suksesif sampai sisanya = 0. Sisa-sisa pembagian membentuk jawaban, yaitu sisa yang pertama akan menjadi least significant bit (LSB) dan sisa yang terakhir menjadi most significant bit (MSB).

Contoh:  *) 179(D)=. . . . . . .(B)

179 / 2 = 89 sisa 1   (LSB)

          / 2 = 44 sisa 1

              / 2 = 22 sisa 0

                  / 2 = 11 sisa 0

                     / 2 = 5 sisa 1

                        / 2 = 2 sisa 1

                           / 2 = 1 sisa 0

                               / 2 = 0 sisa 1 (MSB)

Hasil: 10110011(B)

2. Konversi Bilangan Desimal ke Oktal

Page 48: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

Konversi bilangan desimal bulat ke bilangan oktal:  pembagian dengan 8  secara suksesif sampai sisanya = 0

Contoh:  *) 179 (D)=. . . . . .(O) 

    179 / 8 = 22 sisa 3   (LSB)

              / 8 = 2 sisa 6

                / 8 = 0 sisa 2 (MSB)

 Hasilnya : 263(O)

 3. Konversi Bilangan Desimal ke Hexadesimal

Konversi bilangan desimal bulat ke bilangan hexadesimal: Gunakan  pembagian dengan 16  secara suksesif sampai sisanya = 0. Sisa-sisa pembagian membentuk jawaban.

Contoh: *) 179 (D)=. . . . . . (H)

    179 / 16 = 11 sisa 3  

              / 16 = 0 sisa 11

Hasilnya : 11 dan 3, Dalam Bilangan Hexa 11=B jadi --> B3(H)

  

  4. Konversi Bilangan Biner ke Desimal  Proses konversi bilangan biner ke bilangan desimal adalah proses perkalian setiapdigit pada bilangan biner dengan perpangkatan 2, dimana perpangkatan 2 tersebut berurut dari kanan ke kiri  digit bernilai 20 sampai 2n.

Langsung saja saya ambil contoh yaitu 110012. Misalkan bilangan tersebut saya ubah posisinya mulai dari kanan ke kiri menjadi seperti ini.10011Nah, saatnya mengalikan setiap digit dengan perpangkatan 2. Ingat, perpangkatan 2 tersebut berurut mulai dari 2 0 sampai 2n, untuk setiap digit mulai dari kanan ke kiri. Maka :1     ——>    1 x 20 = 10     ——>    0 x 21 = 0

Page 49: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

0     ——>    0 x 22 = 01     ——>    1 x 23 = 81     ——>    1 x 24 = 16 —> perhatikan nilai perpangkatan 2 nya semakin ke bawah semakin besarMaka hasilnya adalah 1 + 0 + 0 + 8 + 16 = 2510.

  5. Konversi Bilangan Oktal ke Desimal    Hal ini tidak terlalu sulit. Tinggal kalikan saja setiap bilangan dengan perpangkatan 8. Contoh, bilangan oktal yang akan dikonversi adalah 71 8. Maka susunannya saya buat menjadi demikian :17dan proses perkaliannya sbb :1 x 80 = 17 x 81 = 56Maka hasilnya adalah penjumlahan 1 + 56 = 57 10.

   6. Konversi Bilangan Hexadesimal ke Desimal    Untuk proses konversi ini, caranya sama saja dengan proses konversi biner ke desimal, hanya saja kali ini perpangkatan yang digunakan adalah perpangkatan 16, bukan perpangkatan 2. Sebagai contoh, saya akan melakukan konversi bilangan heksa C816 ke bilangan desimal. Maka saya ubah dulu susunan bilangan heksa tersebut, mulai dari kanan ke kiri, sehingga menjadi sebagai berikut :8Cdan kemudian dilakukan proses perkalian dengan perpangkatan 16, sebagai berikut :8 x 160 = 8C x 161 = 192     ——> ingat, C16 merupakan lambang dari 1210

Maka diperolehlah hasil konversinya bernilai 8 + 192 = 200 10.

   7. Konversi Bilangan Biner ke Oktal   Untuk mengkonversi bilangan biner ke bilangan oktal, lakukan pengelompokan 3 digit bilangan biner.

Contoh: 

konversikan 101100112 ke bilangan oktal

Jawab : 10 | 110 | 011

                  2        6       3

Jadi 101100112 = 2638

 

    8. Konversi Bilangan Oktal ke Biner

Page 50: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

   Sebaliknya untuk mengkonversi Bilangan Oktal ke Biner yang harus dilakukan adalah terjemahkan setiap digit bilangan oktal ke 3 digit bilangan biner.

  Contoh:

  

Konversikan 2638 ke bilangan biner.

Jawab:       2         6         3

                   010   110   011

Jadi 2638 = 0101100112 Karena 0 didepan tidak ada artinya kita bisa menuliskan 101100112

     9. Konversi Bilangan Biner ke HexadesimalUntuk mengkonversi bilangan biner ke bilangan hexadesimal, lakukan pengelompokan 4 digit bilangan biner dari posisi LSB sampai ke MSB Contoh:konversikan 10110011(B) ke bilangan heksadesimal  Jawab : 1011   0011                B         3 Jadi 10110011(B) = B3(H) 

    10. Konversi Bilangan Hexadesimal ke Biner

Dalam proses konversi heksadesimal ke biner, setiap simbol dalam heksadesimal mewakili 4 digit dari biner. Misalnya saya ingin melakukan proses konversi bilangan heksa B716 ke bilangan biner. Maka setiap simbol di bilangan heksa tersebut saya konversi terpisah ke biner. Ingat, B16 merupakan simbol untuk angka desimal 11 10. Nah, desimal 1110 jika dikonversi ke biner menjadi 10112, sedangkan desimal 710 jika dikonversi ke biner menjadi 01112. Maka bilangan binernya adalah 101101112, atau kalau dibuat ilustrasinya seperti berikut ini :B                         7       —-> bentuk heksa11                       7       —-> bentuk desimal1011                0111  —-> bentuk binerHasilnya disatukan, sehingga menjadi 10110111 2.

     11. Konversi Bilangan Oktal ke Hexadesimal

Untuk konversi bilangan ini kita konversikan dulu ke biner, baru kemudian dari biner ke Hexa.

Contoh:

Page 51: ELEKTRONIKA LANJUT.docx

472(O)= ..............(H)

4           7           2

100  | 111  | 010   ==> 100111010 (B)

                                                          ==>    1    |   0011   |   1010 

                                                                      1            3                10 ==>  13A(H)

    12. Konversi Bilangan Hexadesimal ke Oktal  

Sama halnya dengan konversi dari Oktal ke Hexadesimal, kita konversikan ke biner terlebih dahulu. Contoh: 7FD(H)=.............(O)  

7 F=15 D=13 111 | 1111 | 1101 ==> 11111111101 (B) 

                                                                           ==> 11 | 111 | 111 | 101                                                                                       3       7       7       5    ==> 3775(O)