modul

48
Praktikum Rangkaian Logika dan Digital Daftar Isi...................................................1 Tata Tertib Praktikum RLD....................................3 Bab 1 Pendahuluan........................................4 Petunjuk Praktikum Percobaan I...............................5 BAB 2 Gerbang Logika.....................................6 2.1. INVERTER/NOT gate............................................ 6 2.2. AND gate..................................................... 6 2.3. NAND gate.................................................... 7 2.4. OR gate..................................................... 7 2.5. NOR gate.................................................... 8 2.6. X-OR gate................................................... 8 2.7. X-NOR gate.................................................. 9 BAB 3 Logika Kombinasi..................................10 3.1. Half Adder(Rangkaian setengah penjumlah).................... 10 3.2. Full Adder( Rangkaian penjumlah penuh)...................... 10 3.3. Half Subtractor(Rangkaian setengah pengurang)............... 11 3.4. Full Subtractor(Rangkaian pengurang penuh).................. 11 3.5. Dekoder..................................................... 12 3.6. Enkoder..................................................... 12 3.7. Multiplekser................................................ 13 3.8. Demultiplekser.............................................. 14 3.9. Komparator.................................................. 15 BAB 4 Penyederhanaan persamaan boolean..................16 4.1. Penyederhanaan menggunakan dalil aljabar boolean ........... 16 4.2. Penyederhanaan dengan menggunakan metode K-Map.............. 17 4.2.1. Kondisi Acuh(Don’t care condition).................. 17 4.2.2. Cara penggambaran map................................ 17 4.2.3. Langkah-langkah penyederhanaan dari sebuah fungsi dengan menggunakan metode K-map..................... 18 BAB 5 Sistem Bilangan...................................21 5.1. Sistem bilangan desimal..................................... 21 5.1.1. Konversi ke sistem bilangan biner.................... 21 5.1.2. Konversi ke sistem bilangan heksadesimal............. 22 5.2. Sistem bilangan biner....................................... 22 5.2.1. Konversi ke sistem bilangan desimal.................. 22 Divisi Logika & Digital Laboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1

description

RLD

Transcript of modul

Page 1: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Daftar Isi...................................................1

Tata Tertib Praktikum RLD....................................3

Bab 1 Pendahuluan........................................4

Petunjuk Praktikum Percobaan I...............................5

BAB 2 Gerbang Logika.....................................6

2.1. INVERTER/NOT gate............................................ 6

2.2. AND gate..................................................... 6

2.3. NAND gate.................................................... 7

2.4. OR gate..................................................... 7

2.5. NOR gate.................................................... 8

2.6. X-OR gate................................................... 8

2.7. X-NOR gate.................................................. 9

BAB 3 Logika Kombinasi..................................10

3.1. Half Adder(Rangkaian setengah penjumlah).................... 10

3.2. Full Adder( Rangkaian penjumlah penuh)...................... 10

3.3. Half Subtractor(Rangkaian setengah pengurang)............... 11

3.4. Full Subtractor(Rangkaian pengurang penuh).................. 11

3.5. Dekoder..................................................... 12

3.6. Enkoder..................................................... 12

3.7. Multiplekser................................................ 13

3.8. Demultiplekser.............................................. 14

3.9. Komparator.................................................. 15

BAB 4 Penyederhanaan persamaan boolean..................16

4.1. Penyederhanaan menggunakan dalil aljabar boolean ........... 16

4.2. Penyederhanaan dengan menggunakan metode K-Map.............. 17

4.2.1. Kondisi Acuh(Don’t care condition).................. 17

4.2.2. Cara penggambaran map................................17

4.2.3. Langkah-langkah penyederhanaan dari sebuah fungsi

dengan menggunakan metode K-map.....................

18

BAB 5 Sistem Bilangan...................................21

5.1. Sistem bilangan desimal..................................... 21

5.1.1. Konversi ke sistem bilangan biner....................21

5.1.2. Konversi ke sistem bilangan heksadesimal.............22

5.2. Sistem bilangan biner....................................... 22

5.2.1. Konversi ke sistem bilangan desimal..................22

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1

Page 2: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

5.2.2. Konversi ke sistem bilangan heksadesimal.............23

5.3. Sistem bilangan heksadesimal......................... 23

5.3.1. Konversi ke sistem bilangan desimal....... 23

5.3.2. Konversi ke sistem bilangan biner........ 23

Petunjuk praktikum percobaan II.............................24

BAB 6 Electronics Workbench 5.12........................28

6.1. Cara mengambil komponen yang akan digunakan................. 28

6.1.1. Logic gate/gerbang-gerbang logika....................28

6.1.2. Saklar/switch........................................28

6.1.3. LED(Light Emiting Diode).............................29

6.1.4. Power supply/sumber tegangan.........................29

6.1.5. IC(Integrated Circuit)...............................30

6.2. Cara menarik garis penghubung antar komponen................ 30

6.3. Logic converter........................................30

Petunjuk praktikum percobaan III............................32

BAB 7 Protel 99 SE......................................33

7.1 Mendesain PLD(Programmable Logic Control)..............33

7.1.1 Bahasan tentang file *.Pld...........................36

7.1.2 Bahasan tentang file *.si............................37

7.2 Mendesain PCB(Printed Circuit Board)...................38

7.2.1. Pembuatan pcb wizard.................................38

7.2.2. Penempatan komponen..................................39

7.2.3. Penempatan track(jalur)..............................39

7.2.4. Mengubah ukuran track................................42

7.2.5. Mengubah ukuran pad..................................43

7.2.6. Penge-print-an hasil desain PCB......................43

Lampiran A..................................................44

Lampiran B..................................................45

Lampiran C..................................................47

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2

Page 3: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

1. Praktikan harus datang tepat pada waktunya, sesuai dengan jadwal

praktikum yang telah ditentukan. Jika terlambat ≥15 menit, praktikan

tidak diperkenankan untuk mengikuti praktikum dan diwajibkan untuk

mendaftar ulang ke bagian administrasi.

2. Praktikan diwajibkan untuk membawa kartu praktikum pada setiap

percobaan untuk ditandatangani oleh asisten yang bersangkutan.

3. Sebelum melaksanakan praktikum, praktikan diwajibkan untuk mengisi

daftar hadir pada form yang telah disediakan.

4. Praktikan harus berpakaian rapih dan sopan. Dilarang memakai pakaian

tanpa kerah (kaos oblong) dan sandal, serta dilarang merokok dan

membawa peralatan yang dapat mengganggu jadwal praktikum.

5. Praktikan hendaklah memeriksa kelengkapan peralatan praktikum sebelum

praktikum dimulai dan merapihkan serta menghitungnya kembali setelah

selesai. Hendaklah penggunaan peralatan sesuai dengan pengarahan dari

asisten, jika terjadi kerusakan setelah mendapatkan arahan dari

asisten, maka biaya perbaikan ditanggung oleh praktikan yang

bersangkutan.

6. Pemberian nilai praktikum setiap percobaan mengikuti kriteria sebagai

berikut:

Percobaan (keaktifan).

Laporan dan kerapihan laporan.

Alat (khusus percobaan 2 dan 3).

7. Praktikan yang tidak dapat mengikuti praktikum sesuai dengan jadwal

yang telah ditentukan, harus melapor kepada asisten piket selambat-

lambatnya 1 hari sebelum pelaksanaan praktikum tersebut.

8. Praktikan yang tidak membawa tugas pendahuluan yang diberikan oleh

asisten tidak diperkenankan mengikuti praktikum dan diwajibkan untuk

mendaftar ulang ke bagian administrasi untuk pelaksanaan praktikum

susulan.

9. Dispensasi/perubahan waktu hanya diberikan kepada mereka yang benar-

benar mempunyai alasan yang sah, dengan disertai bukti-bukti, antara

lain:

Sakit.

Ada Quiz/ujian.

Bentrok dengan praktikum yang lain.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3

Page 4: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Sistem logika dan digital menggunakan sinyal yang mempunyai nilai yang

berbeda dan menggunakan unsur rangkaian yang mempunyai dua keadaan stabil,

nol dan satu. Apakah suatu tindakan itu baik atau buruk?, apakah suatu

keputusan benar atau salah?, apakah jawabannya ya atau tidak?. Seringkali

jalan pikiran dan logika kita berurusan dengan upaya untuk mencari jawaban

dari pertanyaan yang mempunyai dua nilai seperti diatas. Logika dua nilai

itu sangat mempengaruhi pemikiran Aristoteles serta para matematikawan yang

merasakan adanya hubungan antara logika itu dengan suatu proses aljabar.

De Morgan membuka jalan yang menghubungkan logika dengan matematika,

tetapi Boole(1854) yang berhasil menyatukannya. Boole menciptakan suatu

aljabar baru yang menggantikan metode Aristoteles. Metode aljabar Boole

digunakan untuk menguraikan, memanipulasi, menyederhanakan pernyataan

logika dengan cara yang sistematik. Keunggulan metode Boole ini terletak

pada kesederhanaan dan ketepatannya.

Aljabar Boole tidak mempunyai dampak terhadap dunia teknik sampai

Shannon (1938) menerapkan aljabar baru tersebut untuk rangkaian pengalihan

telepon (Telephone Switching Circuit). Karena suatu saklar pengalih adalah

suatu peralatan biner (terhubung atau terputus), Shannon dapat menganalisis

dan merancang rangkaian pengalih itu dengan menggunakan aljabar Boole.

Pada saat ini, khususnya dalam bidang elektronika, penggunaan teknik

digital telah banyak menggantikan kerja yang sebelumnya menggunakan teknik

analog. Alasan utama terjadinya pergeseran menuju teknologi digital itu

adalah sebagai berikut:

1. Sistem digital lebih mudah dirancang.

2. Penyimpanan informasi mudah dilakukan.

3. Ketepatan dan ketelitian lebih tinggi.

4. Operasinya dapat dengan mudah diprogramkan.

5. Sistem digital lebih kebal terhadap derau (noise).

6. Lebih banyak rangkaian digital yang dapat dibuat dalam bentuk chip

rangkaian terpadu (IC – Integrated circuit).

Satu-satunya kekurangan sistem digital adalah karena dunia nyata

sesungguhnya adalah sistem analog. Hampir semua besaran fisik di alam ini

bersifat analog, dan besaran itulah yang merupakan masukan dan keluaran

yang dapat dipantau , yang diolah dan dikendalikan oleh sistem.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 4

Page 5: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Tujuan Percobaan:

Mempelajari dan memahami sifat-sifat dan fungsi

dari suatu gerbang logika dan logika kombinasi.

Menyederhanakan persamaan logika dengan

menggunakan dalil-dalil aljabar boolean, Karnaugh Map, Quine Mc Cluskey.

Mengkonversikan suatu sistem bilangan ke sistem

bilangan yang lainnya.

Tugas Pendahuluan:

Tulis semua simbol logic gate, realisasi gate dengan gate, dan truth table

yang berada pada bab 2 dan 3 pada kertas double folio bergaris (tulis

tangan). Baca teori tentang penyederhanaan persamaan boolean dan sistem

bilangan.

Peralatan yang digunakan:

1. 1 buah logic trainer INTIKIT CK 353 lengkap dengan power supply 5 V.

2. 4 buah IC 7400 (Quad 2 input Nand gate).

3. 2 buah IC 7404 (Hex Inverter).

4. 3 buah IC 7410 (Triple 3 input Nand gate).

5. Kabel-kabel penghubung.

Langkah-langkah yang perlu diperhatikan

1. Tentukan gate yang akan diuji dan pahami persamaan Booleannya.

2. Amati dan pahami setiap rangkaian gate yang dimaksud.

3. Tentukan dan letakkan tiap-tiap IC TTL yang dimaksud pada Logic Trainer

dengan benar (perhatikan antara Vcc 5 V dan Ground 0 V).

4. Hubungkan input/output tiap gate pada IC TTL yang dimaksud dengan

memperhatikan jenis rangkaian yang akan diuji.

5. Perhatikan saklar dan Led yang digunakan sebagai variabel input/output.

6. Isi setiap tabel kebenaran (truth table) pada jenis rangkaian yang

dimaksud. Nilai output 1 diberikan jika led menyala dan nilai output 0

diberikan jika led mati.

Laporan percobaan I:

Berisi laporan pendahuluan yang sudah berisi data hasil percobaan ditambah

dengan soal asli + jawaban dari soal-soal yang diberikan oleh asisten yang

bersangkutan, dan dikumpulkan 2 hari setelah pelaksanaan praktikum

percobaan I.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 5

Page 6: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Gerbang-gerbang logika merupakan dasar untuk merealisasikan semua

persamaan yang dinyatakan dalam aljabar Boolean. Persamaan-persamaan

tersebut dapat direalisasikan dengan menggunakan IC Transistor-Transistor

Logic (TTL) dengan tipe 74XX yang sesuai (misalnya: 7400, 7404, 7410, 7420,

dsb).

IC TTL ini membutuhkan tegangan sebesar 5 Volt, yang biasanya terdapat

pada pin 7(0 Volt) dan pin 14(5 Volt). Pada umumnya desain dasar sebuah IC

TTL 74XX dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

2.1. INVERTER/NOT Gate

Simbol:

Realisasi INVERTER dengan menggunakan 1 buah IC 7404:

2.2. AND Gate

Simbol:

Realisasi AND gate dengan menggunakan 1 buah INVERTER dan 1 buah NAND gate:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 6

A Y

0 1

Page 7: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Realisasi AND gate dengan menggunakan 1 buah IC 7400 dan 1 buah IC 7404:

2.3. NAND Gate

Simbol:

Realisasi NAND gate dengan menggunakan 1 buah IC 7400:

2.4. OR Gate

Simbol:

Realisasi OR gate dengan menggunakan 2 buah INVERTER dan 1 buah NAND gate:

Realisasi OR gate dengan menggunakan 1 buah IC 7400 dan 1 buah IC 7404:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 7

A B Y

0 0 0 1 1 0 1 1

A B Y

0 0 0 1 1 0 1 1

Page 8: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

2.5. NOR Gate

Simbol:

Realisasi NOR gate dengan menggunakan 3 buah INVERTER dan 1 buah NAND gate:

Realisasi NOR gate dengan menggunakan 1 buah IC 7400 dan 1 buah IC 7404:

2.6. EXCLUSIVE-OR/X-OR Gate

Simbol:

Realisasi X-OR gate menggunakan 2 buah INVERTER dan 3 buah NAND gate:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 8

A B Y

0 0 0 1 1 0 1 1

A B Y

0 0 0 1 1 0 1 1

Page 9: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Realisasi X-OR gate dengan menggunakan 1 buah IC 7400 dan 1 buah IC 7404:

2.7. EXCLUSIVE-NOR/X-NOR Gate

Simbol:

Realisasi X-NOR gate dengan menggunakan 2 buah INVERTER dan 3 buah NAND

gate:

Realisasi X-NOR gate dengan menggunakan 1 buah IC 7400 dan 1 buah IC 7404:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 9

A B Y

0 0 0 1 1 0 1 1

A B Y

0 0 0 1 1 0 1 1

Page 10: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Rangkaian kombinasi terdiri dari variabel masukan, gerbang logika, dan

variabel keluaran tetapi tidak mempunyai jalur umpan balik.

3.1. HALF ADDER (Rangkaian setengah penjumlah)

Rangkaian logika kombinasi yang melakukan operasi penjumlahan dua bit.

Realisasi Half Adder menggunakan 1 INVERTER, 1 NAND gate, 1 X-OR gate:

3.2. FULL ADDER (Rangkaian penjumlah penuh)

Rangkaian logika kombinasi yang melakukan operasi penjumlahan 3 bit.

Realisasi Full Adder menggunakan 3 buah NAND gate dan 2 buah X-OR gate:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1 0

A B Sum Carry

0 0

0 1

1 0

1 1

Page 11: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

3.3. HALF SUBTRACTOR (Rangkaian setengah pengurang)

Rangkaian logika kombinasi yang melakukan operasi pengurangan 2 bit, dan

menghasilkan selisih kedua bit tersebut.

Realisasi Half Subtractor menggunakan 2 buah INVERTER, 1 buah NAND gate,

dan 1 buah X-OR gate:

3.4. FULL SUBTRACTOR (Rangkaian pengurang penuh)

Rangkaian logika kombinasi yang melakukan operasi pengurangan 2 bit, dengan

memperhitungkan bahwa 1 telah dipinjam oleh tingkat yang lebih rendah.

Realisasi Full Subtractor menggunakan 2 buah INVERTER, 2 buah NAND gate,

dan 2 buah X-OR gate:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1 1

A B C Sum Carry A B C Sum Carry

0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1

A B Difference Borrow

0 0

0 1

1 0

1 1

Page 12: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

3.5. DEKODER

Rangkaian logika kombinasi yang mengubah suatu sandi biner dengan n

variabel masukan menjadi 2n saluran keluaran.

Realisasi rangkaian dekoder 2-ke-4 menggunakan 6 buah INVERTER dan 4 buah

NAND gate:

3.6. ENKODER

Rangkaian logika kombinasi yang menerima 2n saluran masukan, satu untuk

setiap informasi diskret, dan menghasilkan suatu sandi biner dengan n

saluran keluaran.

Dalam berbagai keadaan, maka suatu saat akan timbul beberapa input yang

mempunyai nilai logic yang sama. Oleh karena itu, kita mengenal desain

Priority Encoder, yang dapat kita definisikan sebagai enkoder yang

menggunakan prioritas pada semua input-inputnya. Misal, kita ambil contoh

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1 2

A B C Difference Borrow

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

Page 13: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

pada 10 to 4 priority encoder dengan D0 berprioritas rendah (LSB) dan D9

memiliki prioritas tertinggi (MSB). Sehingga apabila dalam waktu bersamaan

keduanya mempunyai input dengan nilai logic yang sama, maka untuk Low

Priority Encoder akan menghasilkan output D0 bernilai logic 1, sedangkan

untuk High Priority Encoder, sebaliknya.

Realisasi rangkaian enkoder 4-ke-2 dengan menggunakan 2 buah gerbang OR:

3.7. MULTIPLEKSER

Rangkaian logika kombinasi yang memilih sinyal. Secara umum suatu

multiplekser dengan 2n masukan dan 1 keluaran memerlukan n saluran pemilih.

Desain multiplekser 4-ke-1:

Realisasi rangkaian multiplekser 4-ke-1 dengan menggunakan 2 buah INVERTER

dan 5 buah gerbang NAND:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1 3

Page 14: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

B A Input Output (Y)

0 0 0 1 1 0 1 1

3.8. DEMULTIPLEKSER

Rangkaian logika kombinasi yang menerima informasi dari beberapa saluran

dan membagikannya ke tujuan yang jumlahnya lebih banyak. Demultiplekser

merupakan kebalikan dari multiplekser. Demultiplekser dapat dimisalkan

sebagai penyalur data (data selector), mempunyai 1 masukan dan menghasilkan

banyak keluaran. Suatu demultiplekser dapat berfungsi sebagai rangkaian

dekoder jika masukan tunggal itu dihubungkan secara permanen dengan suatu

sinyal yang bersesuaian dengan logika-1.

Desain demultiplekser 1-ke-4:

Realisasi demultiplekser 1-ke-4

dengan menggunakan 6 buah

INVERTER dan 4 buah NAND gate:

3.9. Komparator

Rangkaian logika kombinasi yang

dapat membandingkan dua bilangan A dan B, dan menentukan besar relatifnya.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1 4

Selector Input Output

A B Y3 Y2 Y1 Y0

0 0 0 1 1 0 1 1

Page 15: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Hasil perbandingan itu diperagakan disini dengan tiga keluaran yang

menunjukkan apakah A>B, A=B , A<B.

Realisasi komparator 2 bit dengan menggunakan 7 buah INVERTER dan 13 buah

NAND gate:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1 5

A1 A0 B1 B0 f1 f2 f3

0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1

Page 16: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Aljabar Boole merupakan suatu sarana yang berguna untuk menyederhanakan

suatu pernyataan logika, tetapi belum dapat dipastikan bahwa pernyataan

yang disederhanakan oleh aljabar Boole itu merupakan pernyataan yang

paling sederhana. Prosedur meminimumkan itu agak sulit dirumuskan karena

ketiadaan aturan khusus yang jelas untuk menentukan langkah manipulasinya.

Metode peta (map) memberikan suatu prosedur yang mudah dan langsung

dalam proses penyederhanaan fungsi Boole. Cara itu dapat dipandang sebagai

suatu tabel kebenaran dalam bentuk gambar dan merupakan perluasan dari

diagram Venn. Pemetaan itu dikenal sebagai peta Karnaugh (K-Map). Dan untuk

jumlah variabel yang besar dan juga tidak sesuai dikerjakan dengan komputer

Metode tabulasi (Quine Mc Cluskey)dapat mengatasi kekurangan tersebut.

4.1. Penyederhanaan menggunakan dalil aljabar Boolean

Metode yang digunakan adalah dengan meminimumkan banyaknya literal dan

banyaknya suku dengan menggunakan teorema dan dalil-dalil aljabar Boolean.

Semua dalil-dalil dan teorema dari aljabar Boolean dapat anda lihat pada

lampiran A.

Contoh soal:

1.

2.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1 6

Page 17: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

4.2. Penyederhanaan dengan menggunakan metode K-MAP

Karnaugh-Map adalah diagram yang terdiri dari sejumlah segiempat. Setiap

segiempat itu mewakili sebuah suku min. Untuk n variabel akan terdapat 2n

kombinasi yang berupa sukumin yang diwakili dalam bentuk segiempat. K-Map 2

variabel memerlukan 4 buah kotak, K-Map 3 variabel memerlukan 8 kotak, dst.

Sifat dasar yang dimiliki oleh segiempat yang bersebelahan dalam K-Map

adalah setiap segiempat yang bersebelahan dalam peta itu hanya mempunyai

beda satu variabel, yaitu dalam bentuk komplemen di salah satu segiempat

itu dan bentuk normalnya di segiempat sebelahnya.

Bentuk soal K-map terdiri dari dua bentuk, yaitu SOP (Sum Of Product)dan

POS (Product Of Sum). Berikut contoh dari SOP dan POS:

)7,6,5,4,3(),,(

))()()((),,(

)7,6,5,4,3(),,(

),,(

MCBAf

CBACACBCBACBAfPOS

mCBAf

BCAACCBCBACBAfSOP

Π=++++++=⇒

Σ=+++=⇒

4.2.1. Kondisi acuh (Don’t care condition)

Angka 1 dan 0 dalam K-Map menunjukkan bahwa kombinasi variabel ini membuat

fungsinya bernilai 1 atau 0. Kombinasi tersebut biasanya diperoleh dari

tabel kebenaran yang memberikan keadaan yang menyebabkan fungsi itu

bernilai 1 atau 0. Pengandaian itu tidak selalu benar karena dalam praktek

terdapat kombinasi variabel masukan yang tidak pernah ada. Sebagai contoh,

sandi biner BCD mempunyai enam kombinasi yang tidak pernah terpakai.

Kombinasi yang dipakai hanyalah 0000 sampai dengan 1001 (yang menyandikan

angka desimal 0 sampai dengan 9), 1010 sampai dengan 1111 tidak boleh

muncul dalam operasi normalnya.

Rangkaian logika yang menggunakan sandi semacam itu mengandaikan kombinasi

yang tidak dipakai itu tidak pernah ada selama sistemnya bekerja dengan

baik. Akibatnya, keluaran fungsi itu tidak perlu diperhatikan untuk

kombinasi masukan yang tidak terpakai, karena dijamin tidak pernah ada.

Keadaan acuh dimanfaatkan dalam K-Map untuk mendapatkan penyederhanaan

lebih lanjut pada fungsinya. Dalam penggunaannya kondisi don’t care

dilambangkan dengan X atau Ø.

4.2.2. Cara penggambaran map:

1. Tentukan jumlah variabel input.

2. Bagilah variabel input pada posisi vertikal dan horizontal secara

proporsional.

3. Berilah kode pada kolom dan baris mengikuti letak variabel input.

4. Jika pada suatu posisi terdapat lebih dari satu variabel input, ingatlah

teori pencerminan.

Contoh:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1 7

Page 18: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

4.2.3. Langkah-langkah penyederhanaan dari sebuah fungsi

dengan menggunakan metode K-Map:

1. Pastikan persamaannya dalam bentuk yang sama (SOP atau POS).

2. Tentukan jumlah variabel input.

3. Buatlah format map yang sesuai dengan jumlah variabel input.

4. Masukkan tiap minterm dari persamaan ke dalam map.

5. Lakukan penyederhanaan:

a) Kelompokkan tiap minterm (segiempat) yang berdekatan dengan

melingkarinya, selalu gabungkan segiempat yang bersebelahan sebanyak

mungkin. Jadi kalau mungkin gabungkan 32 segiempat, lalu 16

segiempat, lalu 8 segiempat, lalu 4 segiempat, dan akhirnya kalau

masih dapat, 2 segiempat.

b) Pastikan tiap lingkaran berisikan 2n minterm.

c) Hapuslah gabungan segiempat yang sepenuhnya telah digunakan oleh

gabungan segiempat yang lain.

d) Dengan mengingat pencerminan vertikal dan horizontal, perhatikan

letak tiap-tiap lingkaran.

e) Dan terakhir ingatlah mengenai dalil-dalil dan teorema aljabar

Boolean.

Contoh soal:

1. BCDDBADCBDBACDBDCBAf ++++=),,,(

2. ))()((),,,( DCBCBCADCBAf ++++=

3. )15,14,12,9,7,6,4,0(),,,( mDCBAf Σ=

4. )15,13,9,6,3,1(),,,( MDCBAf Π=

5.

)31,29,28,24,19,14,12,7,1()20,18,16,15,13,8,6,4,2,0(),,,,( φ+Σ= mEDCBAf

Penyelesaian:

1. BCDDBADCBDBACDBDCBAf ++++=),,,(

Bentuk soal sudah dalam bentuk SOP.

Jumlah input = 4 variabel.

Bentuk map setelah semua persamaannya disubstitusi:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1 8

Page 19: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Bentuk map setelah penggabungan:

Dihasilkan penyederhanaan: CDADBA ++

2. ))()((),,,( DCBCACADCBAf ++++=

Bentuk soal sudah dalam bentuk POS.

Jumlah input = 4 variabel.

Bentuk map setelah semua persamaannya diinvers dan disubstitusi:

Bentuk map setelah angka 1 disubstitusikan dan diadakan penggabungan:

Dihasilkan penyederhanaan: CDCB +

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 1 9

Page 20: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

3. )15,14,12,9,7,6,4,0(),,,( mDCBAf Σ=

Jumlah input = 4 variabel.

Bentuk map setelah IM-nya disubstitusikan dan diadakan penggabungan

minterm:

Dihasilkan penyederhanaan: BCDBDCADCBA +++

4. )15,13,9,6,3,1(),,,( MDCBAf Π=

Jumlah input = 4 variabel.

Bentuk map setelah indeks minterm-nya disubstitusikan dan diadakan

penggabungan minterm:

Dihasilkan penyederhanaan: BDADCCBADBDA ++++

5. )31,29,24,19,14,12,7,1()20,18,16,15,13,8,6,4,2,0(),,,,( φ+Σ= mEDCBAf

Jumlah input = 5 variabel.

Bentuk map setelah IM-nya disubstitusikan dan diadakan penggabungan :

hasilkan pPenyederhanaan: EDECBBCEEBA +++

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2 0

Page 21: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Sistem bilangan (number system) adalah suatu cara untuk mewakili

besaran dari suatu fisik. Sistem bilangan yang paling banyak dipergunakan

oleh manusia adalah sistem bilangan desimal, yaitu sistem bilangan yang

menggunakan 10 macam simbol untuk mewakili suatu besaran. Sistem ini banyak

digunakan oleh manusia, karena manusia mempunyai 10 buah jari untuk dapat

membantu perhitungan-perhitungan dengan sistem desimal. Lain halnya dengan

komputer, logika di komputer diwakili oleh bentuk elemen dua keadaan on

atau off. Konsep inilah yang dipakai dalam sistem bilangan biner, yang

hanya menggunakan 2 macam simbol untuk mewakili suatu besaran nilai.

Disamping sistem bilangan biner, komputer juga menggunakan sistem bilangan

yang lain , yaitu sistem bilangan oktal, dan sistem bilangan heksadesimal.

Sistem bilangan menggunakan suatu bilangan dasar atau basis yang tertentu.

Basis yang dipergunakan masing-masing sistem bilangan tergantung dari

jumlah nilai bilangan yang digunakan.

5.1. Sistem bilangan Desimal

Sistem bilangan desimal menggunakan 10 macam simbol bilangan berbentuk 10

digit angka, yaitu 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9. Sistem bilanagn desimal menggunakan

basis 10. Bentuk nilai suatu bilangan desimal dapat berupa integer desimal

(bilngan bulat) atau pecahan desimal (bilangan pecahan).

5.1.1. Konversi ke sistem bilangan Biner.

Prinsip dari metode ini yaitu dengan cara membagi dengan nilai 2 dan sisa

setiap pembagian merupakan digit biner dari bilangan biner hasil konversi.

Metode ini juga disebut metode sisa.

Contoh:

Konversikan bilangan desimal 45 ke dalam sistem bilangan biner.

45 : 2 = 22 + sisa 1

22 : 2 = 11 + sisa 0

11 : 2 = 5 + sisa 1

5 : 2 = 2 + sisa 1

2 : 2 = 1 + sisa 0

1 : 2 = 0 + sisa 1

jadi 4510 = 1011012 (dibaca dari bawah ke atas)

Konversikan bilangan desimal 125,4375 ke dalam sistem bilangan biner.

125,4375 dipecah menjadi 125 + 0,4375

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2 1

Page 22: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

125 : 2 = 62 + sisa 1

62 : 2 = 31 + sisa 0

31 : 2 = 15 + sisa 1

15 : 2 = 7 + sisa 1

7 : 2 = 3 + sisa 1

3 : 2 = 1 + sisa 1

1 : 2 = 0 + sisa 1

untuk bilangan desimalnya dikonversikan ke dalam sistem bilangan biner

dengan cara dikalikan dengan bilangan 2.

0,4375 X 2 = 0,875

0,875 X 2 = 1,75 banyaknya perkalian dengan angka 2

0,75 X 2 = 1,5 tergantung dari banyaknya angka desimal

0,5 X 2 = 1 di belakang koma.

125 = 1111101

0,4375 = 0,01111 +

125,437510 = 1111101,01112

5.1.2. Konversi ke sistem bilangan Heksadesimal.

Untuk mengkonversikan sistem bilangan desimal ke dalam sistem bilangan

heksadesimal dapat dipergunakan remainder method dengan pembaginya adalah

basis dari bilangan heksadesimal , yaitu 16.

Contoh:

Konversikan bilangan desimal 1583 ke dalam sistem bilangan heksadesimal.

1583 : 16 = 98 + sisa 15 = F

98 : 16 = 6 + sisa 2 = 2

6 2 F

jadi 158310 = 62F16

5.2. Sistem bilangan Biner

Sistem bilangan biner menggunakan dua macam simbol bilangan berbentuk 2

digit angka, yaitu 0 dan 1. Sistem bilangan biner menggunakan basis 2.

5.2.1. Konversi ke sistem bilangan Desimal

Konversi dari sistem bilangan biner ke dalam sistem bilangan desimal dapat

dilakukan dengan cara mengalikan masing-masing bit dalam bilangan dengan

position value-nya.

Contoh:

Konversikan bilangan biner 1011012 ke dalam sistem bilangan desimal.

1011012 = 1 X 25 + 0 X 24 + 1 X 23 + 1 X 22 + 0 X 21 + 1 X 20

= 1 X 32 + 0 X 16 + 1 X 8 + 1 X 4 + 0 X 2 + 1 X 1

= 32 + 0 + 8 + 4 + 0 + 1

= 4510

jadi 1011012 = 4510

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2 2

Page 23: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Konversikan bilangan biner 1111101,01112 ke dalam sistem bilangan

desimal.

1111101,01112 = 1 X 26 + 1 X 25 + 1 X 24 + 1 X 23 + 1 X 22 + 0 X

21 + 1 X 20 + 0 X 2-1 + 1 X 2-2 + 1 X 2-3 + 1 X 2-4

= 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 0 + 1 + 0,25 + 0,125 + 0,0625

= 125,437510

jadi 1111101,01112 = 125,437510

5.2.2. Konversi ke sistem bilangan Heksadesimal.

Konversi dari sistem bilangan biner ke dalam sistem bilangan heksadesimal

dapat dilakukan dengan cara mengkonversikan tiap-tiap empat buah digit

biner.

Contoh:

Konversikan bilangan biner 110101002 ke dalam sistem bilangan

heksadesimal.

110101002 = 1101 0100

Jadi 110101002 = D416

D 4

5.3. Sistem bilangan Heksadesimal

Sistem bilangan heksadesimal menggunakan 16 macam simbol 0, 1, 2, 3, 4, 5,

6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, dan F. Sistem bilangan heksadesimal menggunakan

basis 16.

5.3.1. Konversi ke sistem bilangan Desimal

Konversi dari sistem bilangan heksadesimal ke dalam sistem bilangan desimal

dilakukan dengan cara mengalikan masing-masing digit bilangan dengan

position value-nya.

Contoh:

Konversikan bilangan heksadesimal B6A16 ke dalam sistem bilangan desimal.

B6A16 = 11 X 162 + 6 X 161 + 10 X 160

= 11 X 256 + 6 X 16 + 10 X 1

= 2816 + 96 + 10

= 2922

jadi B6A16 = 292210

5.3.2. Konversi ke sistem bilangan Biner

Konversi dari sistem bilangan heksadesimal ke dalam sistem bilangan biner

dapat dilakukan dengan mengkonversikan masing-masing digit heksadesimal ke

4 digit biner.

Contoh:

Konversikan bilangan heksadesimal D416 ke dalam sistem bilangan biner.

D 4

jadi D416 = 110101002

1101 0100

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2 3

Page 24: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Tujuan Percobaan:

Mensimulasikan persamaan dalam bentuk gate-gate

dan IC-IC dengan bantuan software Electronics Workbench 5.12

Merealisasikan persamaan logika dengan

menggunakan IC TTL.

Pertemuan ke-1

Tugas pendahuluan:-

Anda dihadapkan pada soal yang harus anda selesaikan sesuai dengan petunjuk

yang diberikan. Untuk menyelesaikan soal tersebut, anda bisa mengikuti

langkah-langkah yang akan dijelaskan berikut ini:

1. Bacalah soal yang anda terima dengan cermat dan pahami maksudnya.

2. Tentukan banyaknya input dan output yang diperlukan.

3. Buatlah tabel kebenarannya.

4. Carilah persamaan logicnya menggunakan salah satu metode berikut ini:

Aljabar Boole

Karnaugh Map

5. Sederhanakan persamaan ke bentuk yang paling sederhana. Penyederhanaan

ditujukan untuk meminimalisasi jumlah penggunaan gerbang logika.

6. Ubahlah persamaan logic hasil penyederhanaan ke bentuk persamaan NAND

gates dan INVERTER.

7. Gambarkan persamaan yang anda dapatkan dalam bentuk gate-gate dengan

menggunakan software Electronics Workbench.

8. Tentukan jumlah IC TTL yang anda perlukan.

9. setelah selesai melakukan langkah ke-7, gambarkan rangkaian gate anda

dalam bantuk IC TTL tipe 74XX dengan menggunakan software Electronics

Workbench.

10. Realisasikan gambar yang telah anda buat dengan menggunakan IC-IC TTL

pada media Protoboard.

Pertemuan ke-2

Tugas pendahuluan:

Disket berisi file realisasi persamaan dengan gerbang-gerbang logika dan

IC-IC TTL. Print out realisasi persamaan dalam bentuk gate dan IC TTL.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2 4

Page 25: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Pada pertemuan ke-2 ini anda diminta untuk merealisasikan persamaan anda

dengan menggunakan IC TTL pada media protoboard.

Laporan percobaan II:

Berisi soal asli yang diberikan oleh asisten yang bersangkutan, tabel

kebenaran, karnaugh map, persamaan hasil penyederhanaan, realisasi

persamaan dengan menggunakan gate(Schematic, part list, dan model list),

realisasi persamaan dengan menggunakan IC-IC TTL(Schematic, part list, dan

model list). Laporan percobaan II dikumpulkan 1 hari setelah pelaksanaan

percobaan II pertemuan ke-2.

Berikut adalah salah satu contoh soal beserta jawabannya:

Dalam sebuah rumah terdapat sebuah saluran telepon yang

dihubungkan dengan tiga buah pesawat telepon yang masing-masing

diletakkan di meja A, B, C. Rancang suatu rangkaian penerima dengan

ketentuan sebagai berikut:

Pesawat Telepon A memiliki prioritas tertinggi, yang berarti bila

handset diangkat saluran akan terhubung ke pesawat telepon A,

walaupun sedang dipakai oleh yang lain.

Pesawat telepon B dapat terhubung bila pesawat telepon A tidak

terpakai, dan dapat langsung terhubung walaupun telepon C sedang

digunakan.

Pesawat telepon C memiliki prioritas terendah, yang berarti hanya

dapat terhubung ke saluran jika telepon A dan B tidak digunakan.

Pada pesawat telepon A terdapat lampu indikator yang menandakan

bahwa pesawat B & C sedang digunakan atau tidak.

Jawaban dikerjakan dengan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Pada soal ini anda diminta untuk merancang sebuah alat yang mengatur

prioritas tertinggi dari tiga buah telepon dalam menerima suatu

panggilan. Jadi disini anda mempunyai 3 buah input dan 5 buah output.

Kita beri nama inputnya sebagai berikut: A(untuk line 1), B(untuk line

2), C(untuk line 3), lalu untuk kelima buah outputnya I1(indikator yang

menunjukkan telepon line 2 sedang dipakai), I2(indikator yang

menunjukkan telepon line 3 sedang dipakai), X( output dari telepon line

1), Y( output dari telepon line 2), Z( output dari telepon line 3).

2. kemudian kita buat tabel kebenarannya, sebagai berikut:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2 5

Page 26: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

3. Dari tabel tersebut setelah dibuat K-mapnya akan didapat persamaan

logicnya, yaitu:

CBAZ

CILBAY

BILAX

••=

=•=

==

2

1

4. Langkah berikutnya persamaan pada langkah ketiga diubah menjadi bentuk

NAND gates dan inverter, sehingga menjadi:

)()(

)()(2)()(

)()(1)()(

CBACBAZ

CCILBABAY

BBILAAX

•••••=

•=•••=

•=•=

5. Langkah berikutnya kita realisasikan persamaan diatas dengan

menggunakan gerbang-gerbang logika.

6. Dari gambar diatas ,dapat dilihat bahwa rangkaian terdiri dari:

4 buah INVERTER

1 buah NAND gate 2 input

1 buah NAND gate 3 input

Maka IC TTL yang diperlukan adalah:

1 buah IC 74LS04

1 buah IC 74LS00

1 buah IC 74LS10

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2 6

Page 27: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

7. Selanjutnya langkah terakhir adalah menggambarkan rangkaian gate

tersebut dalam bentuk IC TTL:

Setelah anda menyelesaikan point 1 s/d 7 maka anda baru dapat

mempraktekkan percobaan II

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2 7

Page 28: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

EWB (Electronic Work Bench) adalah salah satu dari sekian banyak

software yang digunakan untuk mendesain skema rangkaian elektronika maupun

skema rangkaian logic. Software ini sangat berguna dalam perancangan suatu

desain, karena software ini secara virtual melalui fungsi simulasi-nya akan

memberitahukan apakah skema yang telah kita rancang akan bekerja dengan

baik pada saat direalisasikan dengan komponen yang sesungguhnya.

6.1. Cara mengambil komponen yang akan digunakan:

6.1.1. Logic Gate(gerbang logika)

Klik icon Logic gates pada toolbar.

Untuk mengambil NAND gate, klik icon NAND, lalu drag & drop ke dalam

worksheet anda.

Cara diatas berlaku untuk melakukan pengambilan gate-gate yang lain.

Gambar icon Logic Gates Gambar pengembangan dari icon Logic Gates

Catatan:

Standar input dari AND, OR, NAND, NOR, X-OR, X-NOR, dan yang

lainnya(terkecuali INVERTER) adalah 2, jika anda membutuhkan input lebih

dari dua dari komponen diatas lakukan langkah-langkah sebagai berikut:

Klik dua kali pada gate yang bersangkutan.

Klik bar Number of Input | tentukan banyaknya

input dengan memilih option yang tersedia | OK.

Selanjutnya cara diatas berlaku untuk semua

jenis gate yang ingin diubah jumlah inputnya.

6.1.2. Saklar/Switch

Klik icon Basic pada toolbar.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2 8

Page 29: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Klik icon switch, lalu drag & drop ke dalam worksheet anda.

Beri nama saklar yang anda gunakan dengan huruf (A, B, dll) dengan cara

mengklik dua kali pada switch yang bersangkutan, lalu pada menu switch

properties pilih bar value, lalu isi nama yang diinginkan, hal ini

berguna ketika anda, melakukan simulasi. Jika anda ingin meng-ON-kan

switch tersebut anda tinggal menekan nama huruf pada keyboard sesuai

dengan yang anda berikan pada bar value.

Selanjutnya cara diatas berlaku untuk semua switch yang akan digunakan.

Gambar icon Basic Gambar icon Switch Gambar Switch

Gambar pengembangan dari icon Basic

6.1.3. LED (Light Emiting Diode)

Klik icon Indicators pada toolbar.

Klik Red probe, lalu drag & drop ke dalam worksheet anda.

Ada kalanya kita membutuhkan lebih dari satu LED ketika merancang suatu

alat, oleh karena itu untuk membedakan LED yang satu dengan yang lainnya

kita bisa mengganti warna LED tersebut dengan cara sebagai berikut:

Klik dua kali pada LED yang dimaksud | pilih Choose Probe | pilih

warna yang diinginkan | OK.

Gambar icon Indicators

Gambar icon Red Probe Gambar LED

Gambar pengembangan dari icon Indicators

6.1.4. Power Supply

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 2 9

Page 30: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Klik icon Source pada toolbar.

Klik icon Vcc, lalu drag & drop ke dalam worksheet anda.

Selain Vcc kita juga dapat menggunakan Battery sebagai source voltage.

Keuntungan dari Battery yaitu voltage-nya yang bisa diubah-ubah.

Gambar icon Source

Gambar icon Vcc Gambar icon Battery

Gambar icon Ground

Gambar pengembangan dari icon Source

6.1.5. IC (Integrated Circuit)

Klik icon Digital Ics pada toolbar.

Klik icon 74xx, lalu drag & drop ke dalam worksheet anda.

Akan muncul menu 74xx series, lalu pilih tipe IC yang akan digunakan |

Accept.

Selanjutnya cara diatas berlaku untuk pengambilan semua jenis IC.

Gambar icon Digital ICs Gambar icon 74xx

Gambar pengembangan dari icon Digital ICs

6.2. Cara menarik garis penghubung antar komponen

Lakukan penarikan garis setelah komponen yang diperlukan telah diambil,

caranya adalah sebagai berikut:

Arahkan pointer mouse pada salah satu kaki komponen, sampai muncul titik

hitam.

Klik kiri dan tahan, kemudian tarik ke kaki komponen yang lain yang akan

dihubungkan.

Lepaskan setelah muncul titik hitam pada komponen tujuan.

6.3.Logic Converter

Logic converter adalah sebuah tool yang berfungsi untuk membantu dalam

perancangan sebuah alat, salah satu kegunaannya adalah untuk

menyederhanakan persamaan logic yang telah kita buat, merealisasikan

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3 0

Page 31: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

persamaan yang telah kita buat menjadi gate-gate sesuai dengan yang kita

inginkan.

Cara penggunaannya:

Klik icon Instrument pada toolbar.

Klik icon Logic Converter, lalu drag & drop ke dalam worksheet anda, dan

klik dua kali pada gambar Logic Converter yang muncul pada worksheet

anda untuk mengeluarkan menu Logic Converter.

Bagian kiri tabel merupakan bagian input, dan bagian kanan merupakan

output. Klik jumlah input sesuai dengan kebutuhan, lalu isikan bagian

output dengan 0 dan 1 sesuai dengan truth table yang anda miliki.

Klik Simplify (SIMP), maka kita akan mendapatkan persamaan logic yang

sederhana dari truth table yang kita masukkan pada langkah sebelumnya.

Klik A|B NAND, maka anda akan mendapatkan realisasi dari truth

table dalam bentuk gerbang NAND.

Catatan : Logic Converter memang memudahkan kita dalam menyederhanakan

suatu persamaan logic, dengan hanya sekali klik saja kita dapat

membuat gatenya tanpa harus bersusah payah, tetapi sangat

disarankan agar anda tidak menggunakan Logic Converter. Karena

berdasarkan pengalaman, persamaan yang dihasilkan oleh Logic

Converter tidaklah sama dengan truth table yang kita miliki.

Selain itu persamaan yang dihasilkan masih belum sederhana,

yang akan menyebabkan anda menggunakan banyak IC TTL ketika

merealisasikan rangkaian anda. Kami sangat menyarankan anda

untuk menyederhanakan persamaan logic dengan menggunakan metode

Karnaugh Map atau dan dari persamaan yang dihasilkan baru

dibuat gambar gatenya secara manual dengan menggunakan software

EWB dengan cara menarik satu persatu gate yang dibutuhkan.

Gambar icon Instrument

Gambar icon Logic Converter

Gambar pengembangan dari icon Instrument

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3 1

Page 32: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Gambar menu Logic Converter

Tujuan Percobaan:

Merealisasikan persamaan yang didapat pada

percobaan II ke dalam IC PAL dengan menggunakan bahasa CUPL.

Mendesain PCB (Printed Circuit Board)

Pertemuan ke-1

Tugas pendahuluan:-

Pada percobaan ini anda belajar pemrograman gerbang-gerbang logic pada IC

PAL dengan menggunakan bahasa CUPL (Compiler Universal for Programmable

Logic) yang terdapat pada software PROTEL 99 SE. Penggunaan IC PAL

memungkinkan kita untuk mendesain rangkaian logika dengan menggunakan satu

buah IC.

Soal yang diberikan dapat dikerjakan dengan mengikuti langkah-langkah yang

telah diberikan pada percobaan II pertemuan ke-1 dari point 1 s/d point 5.

Setelah anda selesai ,anda diminta untuk menuliskan persamaan dengan bahasa

CUPL pada PROTEL 99 SE.

Pertemuan ke-2

Tugas pendahuluan:

Disket berisi file-file *.pld, *.si dari soal yang diberikan pada

pertemuan ke-1 kepada anda.

Pada pertemuan ke-2 ini anda diminta untuk membakar file output (*.jed) ke

dalam IC PAL dengan menggunakan Universal Programmer dan merealisasikannya

dengan media protoboard. Anda akan diajarkan bagaimana membuat PCB dengan

bantuan software PROTEL 99 SE.

Laporan percobaan III:

Berisi soal asli yang diberikan oleh asisten yang bersangkutan, tabel

kebenaran, karnaugh map, persamaan hasil penyederhanaan, beserta print

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3 2

Page 33: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

out file-file yang dihasilkan pada waktu compile dan simulate(*.pld,

*.lst, *.cfg, *.abs, *.rep, *.jed, *.si, *.wo, *.so) dan print out PCB

yang anda desain (*.pcb, *.net)

Pertemuan ke-3

Pada pertemuan ke-3 ini akan diadakan ujian tertulis dan praktek, bahan

ujian meliputi semua materi yang pernah diajarkan pada percobaan I s/d

percobaan 3.

Prasyarat mengikuti ujian:

Laporan percobaan III

Protel 99 SE merupakan sebuah software yang digunakan untuk membantu semua

tugas yang berhubungan dengan desain elektronika. Dengan bantuan software

ini anda bisa mendesain sebuah PCB (Printed Circuit Board) berdasarkan

keinginan anda atau dari sebuah skema elektronika secara otomatis,

melakukan simulasi dari rancangan skema yang anda buat, dan lainnya.

7.1.Mendesain PLD (Programmable Logic Device)

Pada bagian ini akan dibahas bagaimana merancang sebuah PLD menggunakan

CUPL (Compiler Universal for Programmable Logic). CUPL menyediakan suatu

fungsi bagi anda untuk mendesain PLD dengan menggunakan aljabar Boolean

ataupun bahasa mesin dan tabel kebenaran.

Langkah-langkah yang harus anda lakukan adalah sebagai berikut:

1. Anda hanya perlu membuat/mengisi file *.pld dan file *.si.

2. Jalankan program Protel 99 SE dengan mengklik icon Protel 99 SE di

desktop atau di dalam start menu | Programs.

3. Pada toolbars klik File | New.

4. Ubah nama database (xxxx.ddb) pada bagian Database file name, ubah

lokasi penyimpanan pada bagian Database Location, dan bila perlu, beri

Password dengan mengklik bar Password.

5. Pada layar kosong, klik kanan lalu pilih New | Wizard | PLD-CUPL Wizard

| OK | Next.

6. Anda Diminta untuk mengisikan data sebagai berikut:

Name : => Nama file (File pld & si harus sama)

Part Number : Nim anda Device : g16v8 Designer : Nama anda

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3 3

Page 34: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Company : Universitas Trisakti Assembly : Teknik Elektro Location : Lab RLD Format : Kosongkan

7. Setelah itu anda klik Next | Text Editor | Next | Next | isi jumlah I/O

pin yang diperlukan | Next | Next | Finish.

8. Setelah anda melakukan langkah-langkah diatas akan muncul sebuah file

*.pld. Di atas sudah dibahas, bahwa kita membutuhkan file *.pld dan

file *.si, maka untuk membuat file *.si caranya adalah sebagai berikut:

Pada posisi file *.pld, pada

toolbar klik File | Save

Copy As, lalu pada bagian

Name hapus kata Copy of, dan

ganti ekstensinya dari *.pld

ke *.si, lalu pada bagian

Format pilih PLD Simulation Input Files (*.si) | OK.

9. Kemudian pada bar explorer akan bertambah suatu file dengan ekstensi

*.si, lalu klik file *.si tersebut, yang perlu anda ubah hanya pada

bagian /**Inputs**/ sampai dengan /**Logic Equations**/ beserta isinya,

oleh karena itu hapus isi file mulai bagian /**Inputs**/ sampai dengan

bagian /**Logic Equations**/. Dan bagian yang terhapus tersebut diganti

dengan ekspresi ORDER dan Vectors seperti pada contoh file *.si yang

akan diberikan.

10. Pada file *.pld, bagian /**Inputs**/ dan /**Outputs**/ digunakan untuk

mendeklarasikan variabel pin I/O yang akan anda gunakan. Bagian

Declarations and Intermediate Variables digunakan untuk mendefinisikan

variabel yang bukan variabel I/O yang berbentuk persamaan yang dipakai

oleh banyak variabel pada bagian /**logic Equations**/, serta untuk

mempermudah pengertian dari sebuah desain. Bagian /**Logic

Equations**/ digunakan untuk menuliskan persamaan aljabar Boolean.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3 4

Page 35: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Pada saat meng-compile anda dapat menggunakan pilihan virtual pada

bagian device. Ini memungkinkan anda untuk memastikan bahwa desain

anda akan berhasil di-compile, sebaik pada saat meng-compile file

*.pld yang pas jumlah literal persamaannya. Pilihan virtual

memungkinkan kita untuk mendesain sebuah PLD tanpa harus memikirkan

arsitektur target yang digunakan. Pilihan virtual juga memungkinkan

sebuah desain memuat jumlah pin dan jumlah literal persamaan yang

tidak terbatas jumlahnya. Jumlah pin dan literal persamaan adalah

alasan yang menyebabkan kita harus mengganti device target yang lebih

besar (yang memuat I/O lebih banyak).

11. Pada posisi file *.pld, klik PLD | Configure. Pada bagian target

device klik Change, pada bagian Device Type pilih GAL, lalu pada bagian

Device Name pilih g16v8 yang terletak paling atas, lalu klik OK. Pada

bagian Optimizations beri tanda cek Keep XOR (do not expand to And-Or),

lalu pada bagian Logic Minimization pilih Quine Mc Cluskey. Pilihan

Quine Mc-Cluskey adalah algoritma yang terbaik untuk arsitektur PAL.

Setelah selesai klik OK. Proses configure akan menghasilkan file *.cfg.

proses configure ini berguna untuk mengkonversikan file *.jed dari PAL

To GAL.

12. Setelah melakukan proses configure, masih dalam posisi file *.pld klik

PLD | Compile pada toolbar. Jika file *.pld yang anda buat tidak ada

kesalahan (tanpa ada Error) maka secara otomatis anda akan mendapatkan

file *.abs, *.rep, *.lst, *.jed. Jika pada saat meng-compile anda

mengalami Error, kesalahannya dapat anda lihat pada file *.lst.

13. Pada file *.si, bagian ORDER digunakan untuk mendeklarasikan variabel

yang akan digunakan pada proses simulasi, dan untuk menerangkan

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3 5

Page 36: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

bagaimana variabel itu akan ditampilkan. Bagian Vectors digunakan untuk

meletakkan tabel kebenaran (truth table).

14. Setelah anda selesai mengisikan data-data pada file *.si, klik PLD |

Simulate. Jika file *.si yang anda buat tidak ada kesalahan, maka

secara otomatis anda akan mendapatkan dua file tambahan yaitu file *.so

dan file *.wo. Jika pada saat simulasi anda mengalami error,

kesalahannya dapat anda lihat pada file *.wo. Tetapi jika anda yakin

bahwa tabel kebenaran yang anda buat pada file *.si sudah benar, maka

anda harus membetulkan kesalahan pada file *.pld. Karena anda mungkin

salah dalam memasukkan persamaan, atau persamaan yang anda masukkan

tidak sama dengan data tabel kebenaran pada file *.si.

Jika mengalami error pada saat simulasi seperti yang sudah

dijelaskan diatas jangan membetulkan kesalahan pada file *.si

sesuai dengan data kesalahan yang diberikan pada file *.wo.

Compile dan simulasi memang akan berhasil, tetapi alat yang anda

buat akan mengalami kesalahan pada saat diuji/dites.

15. Jika pada saat pertama kali anda melakukan compile dan simulate

mengalami kegagalan, dan jika yang kedua kali compile dan simulate yang

anda lakukan berhasil maka anda harus melakukan compile dan simulate

untuk yang ketiga kalinya, tetapi sebelum itu hapus dulu semua file

yang dihasilkan pada saat compile dan simulate.

7.1.1. Bahasan tentang file *.pld

Pada intinya file *.pld digunakan untuk mendeklarasikan pin I/O yang akan

digunakan dan yntuk menuliskan persamaan logic yang telah kita buat.

Berikut adalah listing dari sebuah file *.pld yang belum terisi:

Name xxxxx ;Partno xxxxx ;Revision xxxxx ;Date xxxxx ;Designer xxxxx ;Company xxxxx ;Assembly xxxxx ;Location xxxxx ;Device xxxxx ;Format xxxxx ;

/*********************************************************************//* *//*********************************************************************/

/** Inputs **/Pin = ; /** **/Pin = ; /** **/

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3 6

Page 37: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

/**Outputs**/Pin = ; /** **/Pin = ; /** **/

/** Declarations and Intermediate Variables **/

/** Logic Equations **/

Penjelasan:

1. Setiap pindah baris harus diakhiri dengan tanda (;).

2. Bagian /** **/ digunakan untuk memberikan keterangan atau komentar.

3. Bagian Header Information seperti Name, Partno, Revision dan yang

lainnya akan terisi secara otomatis jika anda mengisikan data-data yang

diminta pada poin no.6. Isilah bagian inputs dan outputs dengan

variabel-variabel yang anda tentukan sendiri.

4. Penentuan nomor pin dijelaskan sebagai berikut:

Isilah bagian inputs dengan nomor pin 1 s/d pin 9 dan pin 11 sesuai

dengan jumlah input yang anda perlukan.

Isilah bagian outputs dengan nomor pin 12 s/d 19 sesuai dengan jumlah

output yang anda perlukan.

Pin nomor 10 & 20 dihubungkan ke sumber tegangan.

Ketentuan pin diatas pada poin no.4 hanya berlaku untuk tipe IC

AMD PALCE16V8H, LATTICE GAL16v8, atau dari produsen lain dengan

tipe 16v8

4. Setiap variabel input dan output antara huruf besar [A] dan huruf kecil

[a] sangat berpengaruh, dan merupakan dua variabel yang berbeda.

5. Bagian Declaration and Intermediate Variables merupakan tempat

mendeklarasikan varaiabel yang berbentuk persamaan, yang akan dipakai

berulang kali pada bagian Logic Equations.

6. Bagian Logic Equations merupakan bagian yang memuat persamaan akhir.

7. Ekspresi logika yang dapat digunakan adalah AND = &, OR = #, NOT = !,

XOR = $.

7.1.2. Bahasan tentang file *.si

Pada dasarnya file *.si merupakan bentuk dari permintaan input dan hasil

output dari suatu persamaan logika. Pada bagian input hanya berisi bilangan

biner 0, 1, serta X untuk kondisi Don’t care, sedangkan pada bagian output

berisi variabel H(High), L(Low), X(Don’t Care).

Berikut adalah listing dari sebuah file *.si yang belum terisi:

Name xxxxx ;Partno xxxxx ;Revision xxxxx ;Date xxxxx ;Designer xxxxx ;Company xxxxx ;Assembly xxxxx ;Location xxxxx ;Device xxxxx ;

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3 7

Page 38: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Format xxxxx ;

/*********************************************************************//* *//*********************************************************************/

ORDER:

Vectors:$msg””

1. Setiap pindah baris harus diakhiri dengan tanda (;).

2. Bagian /** **/ digunakan untuk memberikan keterangan atau komentar,

3. Bagian Header Information seperti Name, Partno, Revision dan lainnya

akan terisi secara otomatis jika anda mengisikan data-data yang diminta

pada poin no.6. Isilah bagian inputs dan outputs dengan variabel-

variabel yang anda tentukan sendiri.

4. Bagian ORDER digunakan untuk mendeklarasikan variabel I/O yang

digunakan, secara berurutan dengan diselingi oleh %X (X menandakan

jumlah spasi yang anda inginkan antara satu variabel dengan variabel

lainnya).

5. Bagian Vectors juga digunakan untuk mendeklarasikan variabel I/O yang

digunakan, tetapi kali ini diberi spasi sesuai dengan banyaknya spasi

yang telah anda tentukan pada bagian ORDER. Penulisan variabel ini

diletakkan setelah anda menuliskan variabel $msg”(variabel)”.

6. Pada bagian akhir anda masukkan nilai-nilai input dan variabel output

sesuai dengan data yang anda miliki.

Contoh:

ORDER:

A,%1,B,%1,C,%1,D,%1,E,%1,F,%3,Z;

Vectors:

$msg”A B C D E F z”

(1 3) spasi

000000 L

000001 H

000010 L

000011 H

input output

7.2.Mendesain sebuah PCB

Pada bagian ini anda akan diajarkan bagaimana caranya mendesain sebuah PCB

(Printed Circuit Board) dengan menggunakan bantuan software PROTEL 99 SE.

7.2.1. Pembuatan PCB Wizard

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3 8

Page 39: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

1. Jalankan program Protel 99 SE dengan mengklik icon Protel 99 SE di

desktop atau di dalam start menu | Programs.

2. Pada toolbars klik File | New.

3. Ubah nama database (xxxx.ddb) pada bagian Database file name, ubah

lokasi penyimpanan pada bagian Database Location, dan beri Password

dengan mengklik bar Password bila perlu.

4. Pada layar kosong, klik kanan lalu pilih New | Wizard | Printed Circuit

Board Wizard | OK | Next.

5. Anda telah masuk ke menu Board Wizard | Next.

6. Pada bagian units pilih imperial dan Custom made board | Next.

7. Atur ukuran-ukuran yang anda inginkan pada PCB yang akan anda buat,

pengaturan ini juga dapat dilakukan secara manual pada saat anda

mendesain PCB di workspace anda, tentukan bentuk PCB dengan mengatur

bagin Inner & Corner Cuttoff, jika anda ingin berbentuk kotak hilangkan

tanda cek pada Inner & Corner Cutoff | Next | Next.

8. Isi keterangan-keterangan untuk title block | Next.

9. Pada bagian Layer Stack pilih Two Layer Non Plated | Next.

10. Pada bagian routing via style pilih thruhole Vias Only | Next.

11. Pada bagian Routing Technology pilih Through-hole components dan

one/two/three track sesuai dengan kebutuhan | Next.

12. Atur ukuran Track Size, Via Width, Via Hole Size, Minimum Clearance |

Next | Next | Finish.

13. Anda sudah mempunyai sebuah PCB kosong yang siap diisi dengan komponen

yang anda butuhkan.

7.2.2. Penempatan Komponen

1. Pada bagian sebelah kiri klik bar Browse PCB.

2. Pada bagian Browse pilih Libraries.

3. Gunakan Add/Remove untuk menambah atau mengurangi library yang berada

pada Program Files | Design Explorer 99 SE | Library | PCB.

4. Gunakan Browse untuk melihat semua komponen yang terdapat pada library

tersebut.

5. Gunakan edit untuk mengubah bentuk komponen yang bersangkutan.

6. Gunakan Place untuk menempatkan komponen pilihan anda ke dalam PCB

anda, lalu drop di worksheet anda.

7. Untuk IC yang kita gunakan pilih Dip 14 untuk IC TTL dan DIP 20 untuk

IC PAL.

8. Jangan lupa untuk memberi nama pada setiap komponen yang akan anda

gunakan dengan cara mengklik dua kali pada komponen yang bersangkutan,

lalu ketikkan nama yang anda inginkan pada bar Properties bagian

designator (bebas). Penamaan komponen ini sangat berguna untuk

pembuatan file *.net yang akan dijelaskan nanti.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 3 9

Page 40: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

9. Prosedur tersebut berlaku untuk setiap komponen yang akan anda gunakan.

Setiap komponen yang anda gunakan harus mempunyai designator yang

berbeda, karena jika tidak akan menyebabkan error pada saat anda

meng-execute file *.net.

7.2.3. Penempatan Track

1. Setelah anda menempatkan dan memberi nama semua komponen yang akan anda

gunakan klik Design | Netlist Manager.

2. Klik menu yang terletak di kiri bawah, lalu klik option Export Netlist

from PCB | Yes.

3. Sekarang anda sudah mempunyai file *.net dari PCB yang anda desain.

4. File *.net berisi semua informasi mengenai semua komponen yang anda

pergunakan dalam mendesain sebuah PCB dan informasi mengenai jalur

jalur yang akan melalui kaki-kaki komponen. Dalam hal ini untuk setiap

track yang anda buat akan diimpelementasikan dalam bentuk Net 1, Net 2,

dst. Untuk itu anda perlu menuliskan sedemikian rupa, sehingga untuk

setiap Net (Net 1, Net 2, dst) hanya akan melalui kaki-kaki komponen

yang hanya anda inginkan.

5. Geser slider ke arah paling bawah lalu mulai tuliskan net-net yang anda

butuhkan. Mengenai cara penulisannya akan dijelaskan berikut ini.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 4 0

Page 41: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

6. Cara untuk membuat file *.net, lihat gambar!.

Untuk menghubungkan titik 2 dari komponen R4 ke titik 3 pada komponen

IC1, maka kita harus menulis pada file *.net sbb:

(

Net 1

R4-2

IC1-3

)

Ingat !!!

Setiap net hanya untuk menghubungkan satu jalur.

Penulisan suatu net harus diawali dengan tanda ( dan diakhiri oleh

tanda ). Nama komponen dengan kaki komponen dibatasi dengan tanda

dash (-)

Berilah nama untuk setiap komponen sebelum membuat file *.net,

seperti yang telah dijelaskan diatas.

Untuk mengetahui suatu kaki komponen adalah kaki yang ke 1,2,3, dst,

klik dua kali pada kaki tersebut dan lihat bagian designator pada

bar properties, atau anda zoom sampai terlihat tulisan pada kakinya.

Untuk penamaan komponen terserah anda, tetapi sebaiknya yang pendek-

pendek saja untuk memudahkan anda dalam membuat file *.net.

7. Setelah anda yakin dalam membuat file *.net, save file anda dengan cara

mengklik icon bergambar disket pada toolbars atau melalui File | Save.

8. Langkah berikutnya anda kembali ke file *.pcb anda.

9. Pada toolbars klik Design | Load Nets..., lalu akan muncul jendela

seperti dibawah ini.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 4 1

Page 42: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

10. Klik browse untuk menentukan lokasi tempat anda menyimpan file *.net

yang anda buat, lalu klik file *net yang dimaksud lalu klik OK.

11. Pada tampilan berikut, pada kolom akan tampil data-data tentang jalur-

jalur yang anda buat melalui file *.net. dan hasil harus tanpa error.

Jika ada error anda kembali ke dalam file *.net dan betulkan

kesalahannya disana. Jika tidak ada kesalahan anda klik execute. Anda

akan kembali ke file *.pcb dengan sedikit perubahan pada pcb yang anda

desain.

12. Pada toolbars klik Auto Route | All, maka secara otomatis akan

terbentuk jalur-jalur yang menghubungkan kaki-kaki komponen yang anda

inginkan.

13. Jika setelah proses Auto Route selesai, dan jalur yang anda buat

menghasilkan warna hijau itu berarti jalur yang satu bertabrakan dengan

jalur yang lain, mungkin anda salah dalam menempatkan komponen, terlalu

jauh atau alasan yang lainnya. Anda hanya perlu melakukan proses Auto

Route ulang dengan cara mengklik Tools | Un-route | All, geser

komponen-komponen yang jalurnya mendapat warna hijau lalu klik Auto

Route | All. Jika jalur anda menghasilkan dua buah warna merah dan biru

maka pcb anda diset untuk two layer mode, maka untuk merubahnya ke one

layer mode anda klik Design | Rules, lalu pada bar Routing anda pilih

Routing Layers, klik dua kali tulisan Routing Layers pada bagian Name,

lalu akan muncul menu seperti dibawah ini:

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 4 2

Page 43: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Lalu pada bagian Rule Attributes geser slider hingga paling bawah, lalu

ubah option Bottom Layer menjadi Not Used | OK | Close. Dan anda hanya

perlu melakukan proses Auto Route ulang.

7.2.4. Mengubah ukuran Track

Jika track yang ingin anda ubah ukurannya hanya 1 saja, maka yang harus

anda lakukan adalah mengklik track yang bersangkutan sebanyak dua kali

sampai muncul menu track, lalu anda

ubah ukurannya pada bagian width

sesuai dengan yang anda kehendaki.

Perlu anda ketahui 1mm = 40 mil.

Jika anda ingin mengubah semua track

pada desain pcb anda sehingga semua

track mempunyai ukuran yang sama

maka yang perlu anda lakukan adalah

mengklik Design | Rules, pada bar

Routing, geser slider sampai bawah

dan pilih Width Constrain, lalu klik

dua kali tulisan width pada bagian

Name, lalu akan muncul menu Max-Min

Width Rule, ubah ukuran max, min,

preffered width sesuai dengan yang anda kehendaki, lalu klik OK | Close.

Dan anda hanya perlu melakukan proses Auto Route ulang.

7.2.5. Mengubah ukuran Pad

Jika anda ingin mengubah ukuran Pad, maka double-klik Pad yang

bersangkutan dan muncul menu Pad, lalu anda ubah ukurannya pada bar

properties bagian X-Size, Y-Size, bagian Shape untuk menentukan bentuk

pad anda, dan bagian hole size untuk menentukan besar lubang pengeboran.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 4 3

Page 44: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Jika anda ingin mengubah semua ukuran pad pada desain pcb anda, yang

harus anda lakukan sama seperti pada point 1, tetapi kali ini setelah

menentukan ukuran-ukuran yang anda kehendaki anda klik menu Global, lalu

anda ubah option Change Scope dari All FREE Primitives menjadi All

Primitives | OK. Dan anda hanya perlu melakukan proses Auto Route ulang

seperti yang sudah dijelaskan diatas.

7.2.6. Penge-print-an hasil desain PCB

Untuk mencetak PCB hasil rancangan anda ke dalam kertas anda hanya

perlu mengklik File | Print/Preview, lalu akan muncul sebuah file baru

yaitu *.PPC. file *. PPC akan memperlihatkan hasil rancangan anda yang akan

dicetak ke sebuah kertas, file ini serupa dengan fungsi preview pada

software-software yang lain. Disana anda akan melihat skema anda bercampur

dengan gambar komponen yang anda gunakan. Tentunya untuk membuat suatu PCB

diperlukan skema yang hanya terdiri dari jalur-jalurnya saja. Jika anda

langsung mengklik icon printer atau mengklik File | Print Job maka gambar

komponen dan semua atribut akan ikut tercetak, untuk mencegahnya klik bar

browse PCBPrint lalu buka menu Multilayer Composite Print, disitu akan

terdapat option Top Layer, Bottom Layer, Top Overlay, Mechanical 4, Keepout

Layer, Multi Layer.

Top layer adalah track bagian atas pada desain PCB anda.

Bottom Layer adalah track bagian bawah, layer ini akan terlihat jika

anda tidak mematikan option Bottom layer pada penjelasan diatas.

Top Overlay adalah gambar komponen-komponen yang anda gunakan

Mechanical 4 adalah bagian Tittle Block and scale, Legend String,

Dimension Lines pada desain PCB anda.

Keepout Layer adalah garis tepi pada PCB anda dan string-string yang

anda sertakan.

Multi Layer adalah pad pada komponen-komponen yang gunakan.

Oleh karena itu jika anda hanya ingin mencetak jalur PCB-nya saja delete

option Top Overlay, dan Mechanical 4, sedangkan option Bottom Layer itu

terserah kepada anda, karena jika anda sudah mematikan fungsi bottom layer

option bottom layer tersebut tidak berpengaruh jika di delete atau tidak.

Setelah proses diatas dilakukan klik File | Print Job. Maka anda akan

mendapatkan hasil cetakan hanya berupa jalur dan string-string yang anda

sertakan saja.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 4 4

Page 45: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

DALIL-DALIL DAN TEOREMA ALJABAR BOOLEAN

Dalil-dalil1. 01 == XatauX 6. 000 =+2. 111 =• 7. 11001 =+=+3. 01001 =•=• 8. 111 =+4. 000 =• 9. 10 =

5. 01=

Teorema1a. 00 =•X 1b. 11 =+X2a. XX =•1 2b. XX =+0

3a. XXX =• 3b. XXX =+4a. 0=•XX 4b. 1=+XX

5a. XYYX •=• 5b. XYXX +=+6a. )()( ZYXZYXZYX ••=••=•• 6b.

)()( ZYXZYXZYX ++=++=++7a.

ZYXZYX +++=••• ....................

7b.

ZYXZYX •••=+++ .................... 8a.

),,,,.........,(),,,........,,( •+=+• ZYXfZYXf

8b.

9a. )()()( ZYXZXYX +•=•+• 9b. )()()( ZYXZXYX •+=+•+10a. XYXYX =•+• )()( 10b. XYXYX =+•+ )()(

11a. XYXX =•+ )( 11b. XYXX =+• )(

12a. YXYXX +=•+ )( 12b. YXYXX •=+• )(

13a. )()()()( YZXZYXZXZ •+•=••+• 13b.

)()()()( YZXZYXZXZ +•+=++•+14a.

)()()()()( ZXYXZYZXYX •+•=•+•+•

14b.

)()()()()( ZXYXZYZXYX +•+=+•+•+

15a. )()()()( YXZXZXYX +•+=•+• 15b. )()()()( YXZXZXYX •+•=+•+

16a.

),.....,0,1(),........,,,( ZYfXZYXXfX •=•

16b.

),.....,0,1(),........,,,( ZYfXZYXXfX +=+

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 4 5

Page 46: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

IC TTL (Transistor-Transistor Logic)

No.Seri Keterangan

No.Seri Keterangan

7400 Quad 2-input NAND gates 74100 4-bit bistable latch

7401 Quad 2-input NAND gates(open collector) 74104 JK master-slave flip flop

7402 Quad 2-input NOR gates 74105 JK master-slave flip flop

7403 Quad 2-input NOR gates (open collector) 74107 Dual JK master-slave flip flop

7404 Hex inverters 74109Dual JK positive-edge-triggered flip-flop

7405 Hex inverters (open collector) 74116 Dual 4-bit latches with clear

7406 Hex inverters buffer-driver 74121 Monostable multivibrator

7407 Hex buffer-drivers 74122 Monostable multivibrator with clear

7408 Quad 2-input AND gates 74123 Monostable multivibrator

7409 Quad 2-input AND gates(open collector) 74125 Three-state quad bus buffer

7410 Triple 3-input NAND gates 74126 Three-state quad bus buffer

7411 Triple 3-input AND gates 74132 Quad Schmitt trigger

7412 Triple 3-input AND gates(open collector) 74136 Quad 2-input EXCLUSIVE-OR gates

7413 Dual Schmitt Triggers 74141 BCD-to-decimal decoder driver

7414 Hex Schmitt Triggers 74142 BCD counter-latch-driver

7416 Hex inverter buffer-drivers 74145 BCD-to-decimal decoder driver

7417 Hex buffer-drivers 74147 10/4 priority encoder

7420 Dual 4-input NAND gates 74148 Priority encoder

7421 Dual 4-input AND gates 74150 16-line-to-1-line multiplexer

7422 Dual 4-input NAND gates(open collector) 74151 8-channel digital multiplexer

7423 Expandable dual 4-input NOR gates 74152 8-channel data selector-multiplexer

7425 Dual 4-input NOR gates 74153 Dual 4/1 multiplexer

7426 Quad 2-input TTL-MOS interface NAND gates 741544-line-to-16-line decoder-demultiplexer

7427 Triple 3-input NOR gates 74155 Dual 2/4 demultiplexer

7428 Quad 2-input NOR buffer 74156 Dual 2/4 demultiplexer

7430 8-input NAND gates 74157 Quad 2/1 data selector

7432 Quad 2-input OR gates 74160Decade counter with asynchronous clear

7437 Quad 2-input NAND buffers 74161 Synchronous 4-bit counter

7438 Quad 2-input NAND buffers(open collector) 74162 Synchronous 4-bit counter

7439 Quad 2-input NAND buffers(open collector) 74163 Synchronous 4-bit counter

7440 Dual 4-input NAND buffer 74164 8-bit serial shift register

7441 BCD-to-decimal decoder-nixie-driver 74165 Parallel-load 8-bit serial shift register

7442 BCD-to-decimal decoder 74166 8-bit shift register

7443 Excess 3-to-decimal decoder 74173 4-bit three-state register

7444 Excess Gray-to-decimal 74174 Hex F flip-flop with clear

7445 BCD-to-decimal decoder-drivers 74175 Quad D flip-flop with clear

7446BCD-to-seven segment decoder drivers(30-V Output) 74176 35-MHz presettable decade counter

7447BCD-to-seven segment decoder drivers(15-V Output) 74177 35-MHz presettable binary counter

7448 BCD-to-seven segment decoder drivers 74179 4-bit parellel-access shift register

7450Expandable dual 2-input 2-wide AND-OR-INVERT gates 74180

8-bit odd-even parity generator-checker

7451 Dual 2-input 2-wide AND-OR-INVERT gates 74181 Arithmetic-logic unit

7452 Expandable 2-input 4-wide AND-OR gates 74182 Look-ahead carry generator

7453Expandable 2-input 4-wide AND-OR-INVERT gates 74184 BCD-to-binary converter

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 4 6

Page 47: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

7454 2-input 4-wide AND-OR-INVERT gates 74185 Binary-to-BCD converter

7455Expandable 4-input 2-wide AND-OR-INVERT gates 74189

Three-state 64-bit random-access memory

7459 Dual 2-3 input 2-wide AND-OR-INVERT gates 74190 Up-down decade counter

7460 Dual 2-input expanders 74191 Synchronous binary up-down counter

7461 Triple 3-input expanders 74192 Binary up-down counter

7462 2-2-3-3 input 4-wide expanders 74193 Binary up-down counter

7464 2-2-3-4 input 4-wide AND-OR-INVERT gates 74194 4-bit directional shift register

7465 4-wide AND-OR-INVERT gates(open collector) 74195 4-bit parellel acces shift register

7470 Edge-Triggered JK flip-flop 74196 Presettable decade counter

7472 JK master-slave flip-flop 74197 Presettable binary counter

7473 Dual JK master-slave flip-flop 74198 8-bit shift register

7474 Dual D flip-flop 74199 8-bit shift register

7475 Quad latch 74221 Dual one-shot Schmitt trigger

7476 Dual JK master-slave flip-flop 74251 Three-state 8-channel multiplexer

7480 Gates full adder 74259 8-bit addressable latch

7482 2-bit binary full adder 74276 Quad JK flip-flop

7483 4-bit binary full adder 74279 Quad debouncer

7485 2-bit magnitude comparator 74283 4-bit binary full adder with fast carry

7486 Quad EXCLUSIVE-OR gates 74284 Three-state 4-bit multiplexer

7489 64-bit random-acces read-write memory 74285 Three-state 4-bit multiplexer

7490 Decade counter 74365 Three-state hex buffer

7491 8-bit shift register 74366 Three-state hex buffer

7492 divide-by-12 counter 74367 Three-state hex buffer

7493 4-bit binary counter 74368 Three-state hex buffer

7494 4-bit shift register 74390 Individual clocks with flip-flop

7495 4-bit right-shift left-shift register 74393 dual 4-bit binary counter

7496 5-bit parallel-in parellel-out shift register

Template IC TTL

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 4 7

Page 48: modul

Praktikum Rangkaian Logika dan Digital

Skema power supply regulator 5 Volt dengan menggunakan batere.

Skema power supply regulator 5 Volt dengan menggunakan Transformator.

Divisi Logika & DigitalLaboratorium Komputer Gd. E lt. 5 Hal : 4 8