BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sebelum melakukan percobaan, ada baiknya kita mempelajari serta

memahami setiap percobaan yang akan kita lakukan. Tanpa disadari dalam

membuat suatu makalah kita pasti membaca materi tentang apa judul maalah yang

akan kita buat. Oleh karena itu makalah ini sangat berguna untuk menambah

pengetahuan mahasiswa tentang percobaan yang akan dilakukan pada mata kuliah

rangkaian logika.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apa pengertian Counter?

2. Apa saja macam-macam Counter?

3. Apa saja fungsi Counter?

1.3 Tujuan

Mengenal berbagai jenis pencacah atau counter dan mengetahui berbagai

jenis pencacah.

1

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 Pengertian Counter

Counter atau biasa disebut dengan Pencacah adalah aplikasi dari flip flop

yang mempunyai fungsi menghitung proses perhitungan yang dilakukan counter

secara sekuensial, baik menghitung naik (up counting) maupun menghitung turun

(down counting).

2.2 Macam-macam Counter

Menurut jumlah pulsa yang dapat dicacah, terdapat jenis pencacah modulo

2n, contohnya pencacah modulo 4, modulo 8 dan modulo 16. Sedangkan menurut

pengaktifan elemen penyimpanannya dan dalam hal ini elemen penyimpan

pencacah adalah flip-flop, terdapat pencacah jenis tak serempak atau pencacah tak

sinkron (asynchronous counter) dan pencacah serempak atau pencacah sinkron

(synchronous counter). Pada pencacah tak serempak, elemen-elemen penyusunnya

yakni flip-flop bekerja secara tidak serempak ketika pencacah tersebut diberi input

pulsa, dan pada pencacah serempak elemen-elemen penyusunnya bekerja secara

bersama-sama ketika ada pulsa masuk ke inputnya. Prosedur perancangan kedua

jenis pencacah tersebut agak berbeda. Untuk pencacah serempak prosedur

perancangannya sama dengan prosedur perancangan rangkaian sekuensial.

Sedangkan rangkaian pencacah tak serempak prosedur perancangannya lebih

sederhana.

Perbedaan mendasarnya dalam penghitung biner murni, angka 9 dalam bentuk

bilangan biner 1001, dan berikutnya angka 10 dinyatakan dalam bentuk biner

1010. Sedangkan dalam penghitung desimal-terkodekan-secara-biner, angka 9

adalah biner 1001, tetapi angka 10 dinyatakandalambentuk:00010000.

Angka desimal 100 dalam biner murni adalah 1100100, sedangkan dalam BCD

adalah 0001 0000 0000 (3 buah digit desimal masing-masing dari kelompok 4

bit).

Untuk jelasnya, angka desimal 0 sampai 17 (yang kita kenal sehari-hari), jika

dinyatakan dalam bilangan biner murni dan biner BCD ( dengan 5 bit), akan

nampak seperti di bawah ini. Angka 0 sampai 9 mempunyai bentuk biner murni

2

dan biner BCD yang sama, tetapi mulaidari angka 10 keduanya belainan.

Rangkaian penghitung ini kebanyakan dipakai dalam alat penghitung pulsa

putaran mesin, atau putaran roda kendaraan. Alat penghitung ini (baik yang biner

maupun desimal BCD) merupakan bagian penting dalam sistem peralatan digital

dan penggunaannya dalam bidang industri. Selain untuk menghitung pulsa

putaran, penghitung/pencacah juga dipakai untuk menghitung pulsa waktu, alat

yang penting dalam bidang telekomunikasi yaitu untuk mencatat lama

pembicaraan.

Bagi masyarakat awam, penghitung bisa diartikan sebagai kalkulator yang dipakai

untuk menghitung untuk keperluan sehari-hari. Ada dua macam kalkulator:

penghitung sederhana, dan penghitung ilmiah (scientific calculator). Dalam

penghitung sederhana, kita hanya bisa menghitung: + – * / % kwadrat, 1/x, dan

operasi memori saja (cukup untuk keperluan penghitung rumah tangga sehari-

hari). Sedangkan pada scientific calculator, kita bisa menghitung rumus

matematika yang lebih rumit, seperti: pangkat, exp, ln, sin, cos, tg, dll.

Synchronous Counter

Synchronous counter adalah Sebuah cara sederhana untuk menerapkan

logika untuk setiap bit dari counter menaik untuk setiap bit untuk beralih ketika

semua bit kurang signifikan berada pada keadaan logika tinggi. Sebagai contoh,

bit 1 matikan ketika bit 0 adalah logika tinggi; bit 2 matikan ketika kedua bit 1

dan bit 0 adalah logika tinggi; bit 3 matikan saat bit 2, bit 1 dan bit 0 semua tinggi,

dan sebagainya. Sinkron counter , pencacah yang flip-flopnya bekerja secara

bersamaan. Semua flip-flop dalam pencacah ini mendapatkan pulsa clock yang

sama (dari satu sumber) secara bersamaan. Karena semua flip-flop bekerja secara

bersamaan, sehingga pencacah ini bekerja lebih cepat (delay-nya kecil).

Sedangkan decade counter merupakan nilai maksimal yang dapat dicacah

oleh suatu counter. Jadi decade counter adalah pencacah yang hanya dapat

mencacah sampai 10 hitungan saja. Jika counter modulo 10 telah mencacah dari 0

sampai 9 maka pencacah akan mengeluarkan pulsa reset atau clear untuk

mengulang cacahan dari 0. Satu dekade counter sinkron juga dapat dibuat dengan

menggunakan penghitung biner sinkron untuk menghasilkan urutan menghitung

3

dari 0 sampai 9. Sebuah counter biner standar dapat dikonversi ke satu dekade

(desimal 10) counter dengan bantuan dari beberapa logika tambahan untuk

mengimplementasikan urutan keadaan yang diinginkan. Setelah mencapai

hitungan "1001", counter mendaur ulang kembali ke "0000". sekarang memiliki

satu dekade atau Modulo-10 counter.

Satu dekade counter adalah salah satu yang penting dalam angka desimal,

bukan biner. Sebuah counter dekade memiliki setiap digit biner dikodekan (yaitu,

ia bisa menghitung dalam –kode decimal biner , sebagai sirkuit terpadu 7490) atau

pengkodean biner lainnya (seperti yang terdiri dr lima bagian enconding-bi dari

7490 sirkuit terintegrasi). Atau, mungkin memiliki "sepenuhnya dekode" atau

kode keluaran satu-panas di mana setiap output pergi tinggi pada gilirannya,

sedangkan 4017 adalah seperti sirkuit. Jenis terakhir dari sirkuit menemukan

aplikasi dalam multiplexer dan demultiplexers, atau di mana pun jenis pemindaian

perilaku berguna. counter serupa dengan jumlah yang berbeda output juga umum.

Dekade Penghitung juga dikenal sebagai counter-mod . Salah satu penggunaan

pencacah mod adalah sebagai panampil digit desimal. Pecacah modulo 10

dihubungkan dengan decoder BCD to 7 segment sehingga nilai cacahan dapat

ditampilkan pada 7 segment. Jika akan membuat penampil desimal 3 digit maka

dibutuhkan 3 buah pencacah modulo 10, 3 buah decoder BCD to 7 segment dan 3

buah 7 segment sebagai panampil.

Dan synchronous decade counter Serupa dengan dekade counter

asynchronous, jumlah dekade sinkron counter mulai dari 0 sampai 9 dan

kemudian mendaur ulang ke 0 lagi. Hal ini dilakukan dengan memaksa keadaan

1010 kembali ke keadaan 0000.

Counter sinkron dapat dibangun dengan menggunakan JK flip-flop dan

gerbang, dan rangkaian untuk dekade counter sinkron semua clock secara paralel.

bekerja lebih cepat daripada counter riak. perubahan JK flip-flop hanya bila J = K

= 1 pada saat pulsa clock. tindakan beralih di sirkuit ini terkendali melalui output

Q dan gerbang DAN. sebelum bistable bisa beralih, semua Qs sebelumnya

bistable harus berada di logika 1. karena Jo = Ko = 1, FFo matikan pada setiap Q3

pulse.while jam = 0, Q3 = 1 dan ketika Q0 = 1, J1 = K1 = 1 dan FF1 toggles.

4

dalam cara yang sama, FF2 matikan ketika Q0 = Q1 = Q2 = 1. ketika Q3 = 1, Q3

# = 1, sehingga = J3 1 dan K3 = 0. saat ini semua flip-flop reset ke nol.

Satu dekade counter menghitung dari 0 sampai 9 berulang kali. Oleh

karena itu, total empat flip - flop diperlukan karena menghitung 7 rangkaian

logika pulsa masukan dari 0 hingga 9, kembali ke 0, dan kemudian mengulang

setelah keadaan mencapai 9, keadaan teks adalah 0, bukan 10. komersial, satu

dekade counter sinkron menggunakan arus keluaran sebagai input untuk flip nya-

menjatuhkan, sehingga waktu switching untuk setiap ff hampir sama dalam

beberapa penundaan sirkuit. yang desigh seperti satu dekade counter dibiarkan

sebagai latihan.

Apabila nilai hitungan yang stabil adalah penting di beberapa bit, yang

terjadi di kebanyakan sistem counter, counter sinkron digunakan. Ini juga

menggunakan flip-flop, baik D-tipe atau jenis JK lebih kompleks, tapi di sini,

setiap tahap clock secara bersamaan oleh sinyal clock umum. Logika gerbang

antara setiap tahap aliran data sirkuit kontrol dari panggung ke panggung sehingga

jumlah perilaku yang diinginkan direalisasikan. counter Synchronous dapat

dirancang untuk menghitung naik atau turun, atau keduanya menurut masukan

arah, dan mungkin presetable melalui set paralel input.

Counter Dekade adalah jenis counter yang penting dalam puluhan daripada

harus representasi biner. Setiap keluaran akan tinggi pada gilirannya, dimulai

lebih dari sepuluh setelah output telah terjadi. Jenis sirkuit menemukan aplikasi

dalam multiplexer dan demultiplexers, atau di mana pun jenis pemindaian

perilaku berguna. counter serupa dengan jumlah yang berbeda output juga umum.

Satu decade counter menghitung dari 0 sampai 9 dan kemudian me-reset

ke nol. Counter input dapat diatur dengan nol olehgaris reset rendah . hitungan

lalu menaikkan pada setiap pulsa clock hingga mencapai 1001 ( decimal 9) ketika

kenaikan 1010 (decimal 10) kedua input gerbang NAND menjadi tinggi .Hasilnya

adalah bahwa output NAND menjadi rendah, dan me reset counter ke nol. D

rendah akan dapat melaksanakan sinyal , menunjukan bahwa telah terjadi

hitungan sepuluh.

Satu decade counter / binery counter dirancang untuk menghitung sampai

1010 10102. Sebuah counter empat tahap dapat dengan mudah termodifikasi

5

untuk satu decade counter dengan menambah sebuah gerbang NAND seperti di

tunjukan pada gambar . perhatikan bahwa FF2 dan FF4 memberikan masukan

terhadap gerbang NAND . keluaran gerbang NAND tersambung ke input CRL

dari masing-masing FFS.

Counter beroperasi sebagai counter normal sampai mencapai hitungan

1010 . pada saat itu , kedua input ke gerbang NAND adalah HIGH , dan output

berjalan LOW. LOW ini diterapkan pada masukan CRL dari FFS menyebabkan

mereka untuk me-reset ke nol . Setelah FFS- reset ,hitungan bias di mulai lagi .

Tabel berikut mununjukkan jumlah biner dan input serta output dari gerbang

NAND untuk setiap hitungan decade counter ,Mengubah masukan ke gerbang

NAND dapat menyebabkan jumlah maksimum yang akan diubah. Sebagai

contoh , jika FF4 dan FF3 adalah kabel ke gerbang NAND, counter akan

menghitung sampai 11002 (12)10 , dan kemudian di reset.

Aplikasi synchronous counter decade

Application synchronous counter dekade ,pencacah yang menghitung dari

0 sampai 9 ini jelas merupakan pilihan yang wajar dalam penerapan-penerapan

BCD seperti penerapan frekuensi meter (pencacah frekuensi) , voltmeter digital

dan jam digital.Dan application synchronous counter decade pada digital

clock ,ini dianggap counter menit. counter jam diimplementasikan dengan dekade

counter dan flip-flop seperti ditunjukkan pada ara. menganggap bahwa mulanya

baik counter dekade dan flip-flop di-reset dan keluaran gerbang NAND tinggi.

kemajuan dekade counter 0 sampai 9 dan seperti resycles dari 9 kembali ke 0, flip-

flop toggle ke keadaan SET oleh transisi HIGH-TO-LOW dari QD . pada saat ini

hitungan hanya 10 desimal (dekade counter dalam keadaan 0 dan flip-flop SET).

setelah dua pukses jam berikutnya, jumlah total kemajuan sampai 11 desimal dan

kemudian sampai 12 desimal. di 13 akhir, output QB dan QA dekade counter

HIGH, flip-flop masih SET dan dengan demikian output dari gerbang NAND

segera berlangsung LOW. ini mengaktifkan input LOAD asynchonous dari

counter dekade, dekade presetting the counter kepada keadaan dengan input data

(0 0 0 1). karena keluaran dari gerbang NAND juga dihubungkan ke input J, me-

6

reset flip-flop . logikanya ini membuat counter untuk mendaur ulang dari 12

kembali ke 1 ketimbang kembali ke 0.

Tambahan AND gerbang mendeteksi ketika urutan mencapai "1001",

(Binary 10) dan menyebabkan FF3 flip-flop untuk beralih pada pulsa clock

berikutnya. FF0 Flip-flop matikan pada setiap pulsa clock. Dengan demikian,

menghitung mulai ke arah "0000" memproduksi satu dekade counter sinkron. Kita

bisa cukup mudah menata kembali tambahan AND gerbang untuk menghasilkan

counter lain seperti-Mod 12 Up counter yang menghitung 12 bagian keadaan

dari "0000" ke "1011" (0 sampai 11) dan kemudian mengulangi membuat mereka

cocok untuk jam.

Asynchronous Counter

Pencacah Asynchonous didisain dengan menggunakan flip-flop pada

keadaan toggle. Flip-flop JK atau D dapat dibuat kedalam keadaan toglle. Flip-

flop JK dapat dibuat dalam keadaan toglle dengan menghubungkan kedua input J

dan K pada logika 1(high). Sedangkan untuk flip-flop tipe D, dapat dibuat dalam

keadaan toglle dengan menghubungkan keluaran Q kembali ke input. Pencacah

asynchonous bekerja dengan mengkaskade seri flip-flop dalam keadaan togle

secara bersamaan. Keluaran tiap-tiap flip-flop digunakan sebagai clock untuk flip-

flop berikutnya secara berurutan. Hal ini menyebabkan flip-flop berubah secara

asynchonous, seperti gelombang. Pencacah asynchonous lebih dikenal sebagai

pencacah ripple. Karena cara penghubungan setiap flip-flop seperti diatas,

sehingga setiap frekuensi flip-flop berikutnya dibagi dua .

2.3 Fungsi Counter

Adapun fungsi dara counter adalah sebagai berikut : (1) Penggunaan

pencacah dalam teknologi industri. Dalam hal ini pencacah dioperasikan untuk

menghitung objek (barang produksi) dengan tujuan mencapai kecepatan dan

ecermatan penghitung, (2) Digunakan sebagai pembagi frekuensi, (3) Untuk

mengukur besarnya frekuensi, (4) Untuk mengukur waktu interval antar dua

pulsa, (5) Untuk mengukur jarak, (6) Untuk mengukur kecepatan, (7) Penggunaan

7

dalam digital omputer, (8) Mengubah sinyal analog menjadi digital atau

sebaliknya.

8

BAB IIIPENUTUP

Kesimpulan

1. Counter atau pencacah adalah aplikasi dari flip flop yang mempunyai

fungsi menghitung proses perhitungan yang dilakukan counter secara

sekuensial, baik menghitung naik (up counting) maupun menghitung turun

(down counting).

2. Adapun jenis-jenis counter adalah sebagai berikut : Synchronous Counter,

Asynchronous Counter, dan Aplikasi synchronous counter decade.

3. Adapun fungsi dara counter adalah sebagai berikut : (1) Untuk menghitung

objek (barang produksi) dengan tujuan mencapai kecepatan dan ecermatan

penghitung, (2) Digunakan sebagai pembagi frekuensi, (3) Untuk

mengukur besarnya frekuensi, (4) Untuk mengukur waktu interval antar

dua pulsa, (5) Untuk mengukur jarak, (6) Untuk mengukur kecepatan, (7)

Penggunaan dalam digital omputer, (8) Mengubah sinyal analog menjadi

digital atau sebaliknya.

9

DAFTAR PUSTAKA

Meriwardana. “Rangkaian Counter Seven Segment Dengan

IC555”(online), (http://meriwardana.blogspot.com/, diakses tanggal

23 Mei 2012).

Mismail, Budiono. 1998. “Dasar-dasar Rangkaian Logika Digital”.

Bandung. ITB.

Wahyudi. L. Alfian. 2012. “Laporan Praktikum Counter”. Mataram.

Universitas Mataram

10