MODUL PRAKTIKUM - elektro.polimdo.ac.id · sudah beralih ke sistem digitalisasi. Tujuan Umum Modul...

74
i MODUL PRAKTIKUM POLITEKNIK NEGERI MANADO JURUSAN TEKNIK ELEKTRO LAB. DIGITAL & MIKROPROSESSOR 2018

Transcript of MODUL PRAKTIKUM - elektro.polimdo.ac.id · sudah beralih ke sistem digitalisasi. Tujuan Umum Modul...

i

MODUL PRAKTIKUM

POLITEKNIK NEGERI MANADO

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO LAB. DIGITAL & MIKROPROSESSOR

2018

i

LEMBAR PENGESAHAN

MODUL PRAKTIKUM

ELEKTRONIKA DIGITAL

Di Susun Oleh :

RONNY E. KATUUK, SST.,MT

19660604 199512 1 002

JOSEPHIN SUNDAH, SST.,MT

19641221 199903 2 001

Menyetujui ;

Ketua Jurusan Teknik Elektro, Koordinator Program Studi

D-IV Teknik Listrik,

Fanny J. Doringin, ST.,MT Johan F. Makal, SST.,MT

NIP. 19670430 199203 1 003 NIP. 19640526 199803 1 001

ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur dipanjatkan pada Tuhan Yang Maha Esa karena atas Bimbingan

dan PenyertaanNya sehingga Penulis dapat menyelesaikan Modul Praktek Elektronika

Digital. Modul ini merupakan penuntun praktek bagi mahasiswa Program Studi D-III

dan D-IV Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Manado.

Dalam modul ini mahasiswa dituntun pada suatu aplikasi baik untuk kalangan

masyarakat umum, industri maupun sektor-sektor penting lainnya yang sekarang ini

tidak terlepas dari kinerja yang menggunakan teknologi digital.

Diharapkan dengan adanya modul ini mahasiswa dapat memperoleh manfaat

dan pengetahuan agar dapat menjadi terampil dalam menangani dan mengaplikasikan

fungsi sistem berbasis digital dalam hal-hal yang realistis.

Penulis menyadari sebagai manusia biasa tidak luput dari kekurangan dan

keterbatasan, oleh karenanya dengan senang hati dan tangan terbuka penulis akan

menerima masukan dan saran yang konstruktif untuk kemajuan dan keberhasilan kita

semua dalam menguasai teknologi tepat guna.

Akhirnya penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada semua pihak yang

telah membantu dalam penyelesaian buku ajar ini. Juga kepada semua pihak yang

tidak dapat saya sebutkan satu persatu yang telah memberikan bantuan moril dan

materil..

Manado, Desember 2018

Penulis

iii

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL PRAKTIKUM

Latar Belakang Penulisan Modul Praktikum.

Jurusan Teknik Elektro adalah salah satu Jurusan yang ada di Politeknik Negeri

Manado yang saat ini dalam pembenahan, antara lain pembenahan mutu akademik.

Dalam proses ini disisi lain kelemahannya adalah masih kurangnya buku pedoman

perkuliahan berupa modul praktikum terutama sebagai penuntun untuk mata kuliah

Praktek Elektronika Digital. Buku-buku referensi mengenai hal ini disamping kurang

juga bentuknya dalam „teks book‟ berbahasa asing, dimana hal ini melihat kondisi

mahasiswa sangat sulit untuk menggunakan apalagi mencerna isinya karena kesulitan

segi bahasanya. Dengan alasan ini, maka penulis menyusun modul praktikum ini

dengan harapan bisa membuka terobosan baru dalam proses pendidikan terutama di

Politeknik Negeri Manado dengan mengingat masa sekarang ini banyak teknologi

sudah beralih ke sistem digitalisasi.

Tujuan Umum Modul Praktek Elektronika Digital

Modul Praktikum ini bertujuan untuk memperkenalkan, merancang perangkat lunak

Sistem digital dan menerapkan aplikasi untuk bidang kontrol industri, instrumentasi,

agar mahasiswa dapat memiliki bekal ilmu dan pengetahuan yang mampu bersaing di

era globalisasi.

Isi Modul Praktikum Secara Keseluruhan

Modul Praktikum ini berisi penuntun teknik merancang, menganalisa, menulis dan

membuat Rangkaian digital sampai aplikasi di industri, instrumentasi, hiburan, dan

lain-lain, dengan orientasi dasar yang menggunakan piranti-piranti pendukung yang

bisa untuk otomatisasi sistem yang mengutamakan kehandalan dan efisiensi.

iv

Petunjuk Penggunaan Modul Praktikum.

Didalam Modul Praktikum ini akan menjumpai bahasan-bahasan yang meliputi :

1. Gerbang-gerbang Logika Dasar : AND, OR, NOT

2. Rangkaian Aplikasi menggunakan simbol-simbol gerbang logika yang berbeda

beda sesuai peralatan yang digunakan, seperti contoh di bawah ini.

Peralatan Leobolt

Peralatan De Lorenzo

Peralatan Leobolt

Peralatan De Lorenzo

Peralatan Leobolt

Peralatan De Lorenzo

NOT

NAND

NOR

v

DAFTAR ISI

Hal

LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... ii

KATA PENGANTAR .................................................................................... iii

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL PRAKTIKUM ............................ iii

DAFTAR ISI ................................................................................................... v

PERCOBAAN 1 Rangkaian Dasar Gerbang Logika ................................ 1

PERCOBAAN 2 De Morgan Law ............................................................ 8

PERCOBAAN 3 Operasi 3 bit dan 4 bit Variabel Masukan .................. 12

PERCOBAAN 4 Penyederhanaan Fungsi Logika ................................ 17

PERCOBAAN 5 Half Adder & Full Adder ............................................. 21

PERCOBAAN 6 Substracter .................................................................... 25

PERCOBAAN 7 Encoder dan Decoder .................................................... 31

PERCOBAAN 8 Code Converter ............................................................ 35

PERCOBAAN 9 Multiplexer & Demultiplexer ....................................... 38

PERCOBAAN 10 Flip - Flop SR dan Clock Controlled RS Flip - Flop .... 44

PERCOBAAN 11 Flip - Flop JK, Type “T” dan Type “D” ....................... 49

PERCOBAAN 12 Shift Register ................................................................. 56

PERCOBAAN 13 Counter UP & Down .................................................... 60

PERCOBAAN 14 Motor Car Ligthning ...................................................... 65

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 68

1

PERCOBAAN 1

RRAANNGGKKAAIIAANN DDAASSAARR GGEERRBBAANNGG LLOOGGIIKKAA

Selesai praktikum diharapkan dapat :

- Mengetahui gerbang-gerbang logika dasar.

- Merangkai dan menganalisa Gerbang AND, OR, NOT, NAND, NOR dan

EXOR.

- Membuat dan mengecek tabel kebenaran.

- Menentukan persamaan-persamaan logika.

- Membuat diagram waktu.

- Menjelaskan prinsip kerja gerbang-gerbang logika.

Gerbang AND

Rangkaian AND dinyatakan sebagai Y = A . B, dan keluaran rangkaian Y menjadi

“1” hanya ketika kedua masukan A dan B adalah “1”, dan Y menjadi “0” pada

kedua kondisi yang lain, dan kedua masukan A dan B adalah “0”.

Gerbang OR

Rangkaian OR dinyatakan sebagai Y = A + B, dan keluaran rangkaian Y menjadi

“0” hanya ketika kedua masukan A dan B adalah “0”, dan Y menjadi “1” pada

kedua kondisi yang lain, dan kedua masukan A dan B adalah “1”.

Gerbang NOT

Rangkaian NOT juga dikenal sebagai inverter dan dinyatakan sebagai Y = A.

Harga logika masukan dan keluaran rangkaian ini selalu berlawanan.

2

Gerbang NAND

Rangkaian NAND dinyatakan dalam Y = (A . B) dan keluaran rangkaian Y

menjadi “0” hanya ketika masukan A dan B adalah “1”, dan “0” pada kondisi

yang lain.

Gerbang NOR

Rangkaian NOR dinyatakan sebagai Y = (A + B) dan keluaran Y menjadi “1”

ketika kedua masukan A dan B adalah “0”, dan “1” pada kondisi yang lain.

Gerbang EXCLUSIVE OR (EXOR)

Rangkaian EXOR dinyatakan dalam Y = A . B + A . B = A + B , dan keluaran

menjadi “0” ketika kedua masukan A dan B pada level yang sama, dan “1”, ketika

kedua masukan pada level yang berbeda.

Gambar di bawah ini menunjukkan rangkaian–rangkaian logika dan tabel-tabel

kebenaran.

3

4

- Gerbang AND

- Gerbang OR

- Gerbang NOT

- Gerbang EX-OR

- Trainer Digital

- Catu Daya DC

- Kabel penghubung secukupnya.

5

a. Rangkailah rangkaian-rangkaian berikut (Sesuai rangkaian percobaan).

b. Ujilah rangkaian-rangkaian tersebut, dan buatlah tabel kebenaran dari kondisi

masukan terhadap kondisi keluarannya.

c. Tentukan persamaan-persamaan logika.

d. Gambar diagram waktu dari percobaan yang telah dilakukan.

e. Jelaskan prinsip kerja dari percobaan yang telah dilakukan.

f. Analisalah rangkaian-rangkaian tersebut.

g. Buatlah kesimpulannya.

a. AND

b. OR

6

b. NOT

c. NAND

d. NOR

7

e. EXOR

a. Berapakah tegangan yang dikatakan/dianggap sebagai logika “0” (low) dan

logika “1” (high) ?

b. Keadaan suatu logika tidak “0” dan tidak “1” berada pada level tegangan

berapa dari data percobaan saudara !

c. Rancanglah rangkaian gerbang-gerbang logika yang saudara ketahui

menggunakan gerbang logika NAND.

8

PERCOBAAN 2

DDEE MMOORRGGAANN LLAAWWSS

Selesai praktikum diharapkan dapat :

- Menjelaskan hubungan antara Hukum de Morgan dan Rangkaian logika.

- Membuktikan dan menganalisa Hukum de Morgan.

Praktikum ini menjelaskan hubungan antara Hukum de Morgan dari aljabar

boolean dan rangkaian logika.

Hukum ini sangat penting, sebab merumuskan kaitan antara fungsi ( N ) AND dan

fungsi (N) OR yang memungkinkan diberikan satu jenis fungsi dengan

menggunakan gerbang yang berbeda.

Hukum : baba .

baba .

Kaidah ini dapat dijelaskan dengan rangkaian logika. Rangkaiannya adalah seperti

di bawah ini.

A.B A

B

A

B A.B

9

Tabel kebenaran

A B A + B A + B A B A . B A . B A . B A + B

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

0

1

1

0

0

1

0

1

0

1

0

0

0

1

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

Dari tabel terbukti bahwa

I. a . b = a + b

II. a + b = a . b

Nilai praktis kedua kaidah ini akan segera tampak

Kaidah I berarti fungsi OR dapat dilakukan dengan memungkinkan kedua

masukan AND.

Kaidah II berarti fungsi NAND dapat diperoleh dengan menginverskan kedua

masukan fungsi OR.

Venn Charts

A

B A . B

A A B B

A

B

A . B

10

BABA . BABA .

kalau kedua persamaan itu diinvers maka :

BABA .

BABA ..

Suatu logika sum yang diinvers dari dua signal masukan sama dengan logika

produk yang diinvers dari dua signal masukan, sama dengan sum dari dua signal

dari operasi masing masing untuk gerbang NAND dan gerbang NOR

- Catu Daya DC

- 1 buah 4 AND

- 1 buah 4 NAND

- 1 buah 4 OR

- 1 buah 4 EXOR

- Trainer digital

- Kabel penghubung secukupnya.

a. Buatlah Rangkaian percobaan seperti gambar berikut :

11

b. Berikan kombinasi masukan yang bervariasi serta buatlah tabel kebenaran dari

masing-masing rangkaian percobaan diatas.

c. Buatlah persamaan logika dari hasil tabel kebenaran dan gambarkan diagram

waktu.

d. Bandingkan kedua rangkaian diatas dan buatlah analisa dan kesimpulannya.

12

PERCOBAAN 3

OOPPEERRAASSII 33 BBIITT DDAANN 44 BBIITT VVAARRIIAABBEELL MMAASSUUKKAANN

- Membuat dan mengecek tabel kebenaran dengan variasi 3 masukan dan 4

masukan.

- Menentukan persamaan-persamaan logika.

- Membuat diagram waktu.

- Menjelaskan prinsip kerja rangkaian dengan variasi 3 masukan dan 4 masukan.

- Operasi 3 Bit Variabel Masukan

Gambar di bawah adalah gerbang AND dengan 3 variabel masukan. Ekspresi

Boolean untuk gerbang AND 3 masukan adalah:

A . B . C = Y

Semua kombinasi yang mungkin dari A,B dan C diberikan pada tabel kebenaran.

Gerbang AND 3 masukan mempunyai jumlah kemungkinan kombinasi

bertambah menjadi delapan.

Rangkaian gerbang AND 2 masukan dapat dirancang menjadi gerbang AND 3

masukan, seperti gambar dibawah.

Simbol AND 3 Masukan Tabel Kebenaran

Masukan Keluaran

A B C Y

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

A

B

C

Y

A . B . C = Y

13

Rangkaian AND 3 Masukan

- Operasi 4 Bit Variabel Masukan

Suatu gerbang AND 2 masukan dapat juga dirancang menjadi gerbang AND 4

masukan. Disini akan dijelaskan juga gerbang OR empat masukan seperti gambar

berikut. Ekspresi Boolean untuk gerbang OR 4 masukan adalah

A + B + C + D = Y

Tabel kebenaran untuk gerbang OR 4 masukan diperlihatkan pada gambar di

bawah. Perhatikanlah bahwa gerbang OR masukan terdapat 16 kombinasi yang

mungkin dari A, B, C dan D. Gerbang OR 4 masukan dapat dirancang dari

gerbang OR 2 masukan seperti gambar di bawah.

Simbol Gerbang OR 4 Masukan Tabel Kebenaran

A

B

C

Y =

A

B

C Y

A

B

C

D

Y

A + B + C + D = Y

Masukan Keluaran

D C B A Y

0 0 0 0 0

0 0 0 1 1

0 0 1 0 1

0 0 1 1 1

0 1 0 0 1

0 1 0 1 1

0 1 1 0 1

0 1 1 1 1

1 0 0 0 1

1 0 0 1 1

1 0 1 0 1

1 0 1 1 1

1 1 0 0 1

1 1 0 1 1

1 1 1 0 1

1 1 1 1 1

14

Rangkaian OR 4 Masukan

Pada dasarnya pola hubungan untuk mengembangkan jumlah masukan gerbang

OR maupun gerbang AND adalah sama. Pengembangan jumlah masukan suatu

gerbang NAND lebih sukar daripada mengembangkan gerbang AND dan OR.

- Catu Daya + 5 Volt DC

- 4 OR

- 4 AND

- Digital Trainer.

- Kabel penghubung secukupnya.

a. Rangkailah rangkaian seperti gambar percobaan.

b. Buatlah tabel kebenaran dari masing-masing gambar percobaan.

c. Buatlah analisa dan kesimpulan dari hasil percobaan yang dilakukan.

=

A

B A

B

C

D

Y C

D

Y

15

AND 3 masukan

AND dan NAND 4 masukan.

16

OR dan NOR 4 Masukan

a. Tuliskan Ekspresi Boolean Gerbang AND 4 masukan.

b. Tuliskan Ekspresi Boolean Gerbang OR 3 masukan.

c. Gambar dan tuliskan persamaan logika Gerbang NAND 3 masukan.

d. Gambar dan tuliskan persamaan logika Gerbang NOR 4 masukan

17

PERCOBAAN 4

PPEENNYYEEDDEERRHHAANNAAAANN FFUUNNGGSSII LLOOGGIIKKAA

Selesai praktikum diharapkan dapat :

- Menyederhanakan fungsi-fungsi logika.

- Menyederhanakan fungsi logika dengan Karnaugh-Map.

- Menyederhanakan fungsi logika dengan Al;jabar Boolean.

Untuk menyederhanakan rangkaian logika, ada beberapa metode yang dapat

digunakan. Umumnya metode Karnaugh-Map atau penyederhanaan Aljabar

Boolean dapat digunakan.

Elemen Dari Karnaugh-Map disebut Minterm atau Sum of Product. Standar

penjumlahan bentuk product dari 3 variabel adalah :

F (a, b, c) = a b c . f (0, 0, 0) + a b c . f (0, 0, 1) +

a b c . f (0, 1, 0) + a b c . f (0, 1, 1) +

a b c . f (1, 0, 0) + a b c . f (1, 0, 1) +

a b c . f (1, 1, 0) + a b c . f (1, 1, 1)

- Cayu Daya DC

- Digital Trainer

- Kabel penghubung secukupnya.

18

a. Rangkailah rangkaian percobaan seperti gambar berikut

b. Buatlah Tabel Kebenaran dari beberapa kemungkinan masukan.

c. Ceklah Tabel Kebenaran.

d. Tentukan persamaan logika dari rangkaian yang telah dipraktekkan.

e. Ulangi langkah a hingga d untuk gambar rangkaian 2.

f. Analisalah dan buat kesimpulan dari percobaan yang telah dilakukan.

&

&

1

A

B

A

C

&

&

A

C

A

B

& B

C

1 B H

Gambar 1

19

&

1

Y

X

X

Z

& Y

& X

H

&

X &

&

Y

Z

Z

Y

Y

Y

X

& &

B

A

& C

&

C

H &

A &

B

A

B

A

B A

B 1

C

Gambar 2

Gambar 3

1

1

1

1 1

1

20

0 0

0 1

1 1

0 1

0 0 1 0

0 1 1 0

1 1 1 1

0 1 1 1

1. Buatlah rangkaian digital yang sederhana dari fungsi minterm berikut ini :

a.

b.

2. Buatlah rangkaian digital dari K-map berikut ini :

3. Sederhanakan rangkaian berikut dengan aljabar Boole dan buatlah tabel

kebenaran serta rangkaian penggantinya.

a.

b.

4. Sederhanakan fungsi berikut ini dan tabel kebenarannya serta buatlah

rangkaian sederhananya.

a. f (A,B,C) =

b. f (x,y,z) =

A A + B B + A B + B B

(X + Y) . Z + X Y

A A A

C

C

C B

C

BC

A A

D

D

D B

C

CD

AB

A A A

Y

A

B

A

B

Y C

A B C + A B C + A B C + A B C

( A + Y ) Z + X Y

21

PERCOBAAN 5

HHAALLFF AADDDDEERR && FFUULLLL AADDDDEERR

Selesai praktikum diharapkan dapat :

- Menyebutkan komponen-komponen rangkaian half adder dan full adder

dengan benar

- Menjelaskan cara kerja rangkaian half adder dan full adder dengan baik dan

benar.

- HALF ADDER

Rangkaian half adder merupakan suatu penjumlah. Untuk menjumlahkan 2 buah

bilangan biner, dimulai dengan bit satuannya.

Hasil penjumlahan ini kemungkinan mempunyai bilangan yang harus dibawa

kedepan (carry).

Rangkaian untuk menjumlahkan 2 buah bit dinamakan half adder.

A

B

Gambar Rangkaian Half Adder

Carry = AB

SUM = AB + AB

22

- FULL ADDER

Untuk menjumlahkan bilangan / bit-bit selanjutnya, maka digambarkan rangkaian

Full Adder. FA dapat dijumlahkan 3 bit sekaligus.

Bit ke 3 merupakan bit bawaan (carry) dari hasil penjumlahan sebelumnya. Oleh

karena itu rangkaian full adder mempunyai 3 buah masukan dan 2 buah keluaran.

a. Catu Daya DC

b. Digital Trainer

c. 1 buah 4 bit EXOR

e. Kabel penghubung secukupnya.

a. Rangkailah rangkaian percobaan Half Adder sesuai dengan gambar .

b. Berikan kombinasi masukan yang bervariasi dan buatlah Tabel Kebenaran dari

hasil percobaan tersebut

c. Ulangi langkah a dan b di atas untuk rangkaian Full Adder dan rangkaian

kombinasi Half dan Full Adder serta Paralel Adder.

d. Buatlah Analisa dan kesimpulan dari masing-masing rangkaian percobaan

tersebut.

F. A

Blok Diagram Full Adder

Carry

SUM

A

B

C

23

- HALF ADDER

- FULL ADDER

24

- HALF & FULL ADDER

- PARALEL FULL ADDER

25

PERCOBAAN 6

SSUUBBSSTTRRAACCTTEERR

Selesai praktikum diharapkan dapat :

- Membuat sebuah rangkaian half dan full substractor (pengurang).

- Mengkompile tabel kebenaran untuk kedua macam substractor.

- Mampu menjelaskan operasi pengurangan dari bilangan biner.

a. Operasi Pengurangan

Operasi/Proses pengurangan dari bilangan-bilangan biner diikuti oleh aturan yang

sama dengan sistem bilangan desimal.

Contoh :

35 - 17 = 18 Bilangan

yg dikurangi kurang Pengurang = selisih

M - S = D

Sistem desimal nama Sistem biner

Di dalam sebuah sistem bilangan desimal, bila bilangan yang dikurangi lebih

kecil dari pada pengurang, digitnya harus dipinjam dari digit tertinggi berikut.

35

-17

10

18

Bil. Yang

dikurangi

1 0 0 0 1 1

- 0 1 0 0 0 1

1 0 0 0 0 0

0 1 0 0 1 0

26

Proses dari pengurangan angka desimal :

Tempat pertama : 5 dikurangi dengan 7 5 < 7 tidak bisa

Pinjam 1

15 dikurangi dengan 7 = 8

Tempat kedua : 1 (dari hasil pinjam) ditambah dengan 1 = 2

3 dikurangi 2 =1

Dalam sebuah sistem bilngan biner, bila bilangan yang dikurangi lebih kecil

dari pada pengurang, digit 1 harus dipinjam dari digit berikut yang

tempatnya lebih signifikan.

Proses pengurangan bilangan biner :

Tempat pertama : 1 dikurangi 1 = 0

Tempat kedua : 1 dikurangi 0 = 1 1 > 0 - lanjut

Tempat ketiga : 0 dikurangi 0 = 0

Tempat keempat : 0 dikurangi 0 = 0

Tempat kelima : 0 dikurangi 1 = 0 < 1 – tidak bisa

Pinjam 1

10 dikurangi 1 = 1

Tempat keenam : 1 (dari hasil pinjam) ditambah 0 = 1

1 dikurangi 1 = 0

b. Aturan-aturan didalam pengurangan (substraction) bilangan biner

M - S = D Pinjam

0 - 0 = 0 tidak ada

1 - 1 = 0 tidak ada

1 - 0 = 1 tidak ada

0 - 1 = 1 1 sedangkan 0 < 1

Sebuah bilangan yang dipinjam harus ditambahkan kedalam tempat berikut

yang signifikan dengan pengurang, sebelum proses substraction

27

(pengurangan) dilengkapi, karena itu yang dipinjam juga ditunjukkan

sebagai bagian dari digit biner signifikan berikutnya.

c. Rangkaian substracter (pengurang)

Tabel kebenaran dapat dilengkapi dengan memperhatikan aturan-aturan untuk

pengurangan aritmatika.

Masukan Keluaran

M S B01 D B02

0 0 0 0 0 Seandainya B01 = 0, sebuah half

substractor cukup 1 1 0 0 0

1 0 0 1 0

0 1 0 1 1

0 0 1 1 1 Seandainya B01 = 1, diperlukan

sebuah full substractor 1 1 1 1 1

1 0 1 0 0

0 1 1 0 1

d. Persamaan-persamaan Half Substractor

Persamaan Boolean dapat diambil dari tabel kebenaran untuk sebuah half

substractor :

D = ( M S ) ( M S )

Bo = M S

Sebuah rangkaian half substractor dapat dibentuk dengan menggunakan 2

gerbang AND untuk :

Bo = M S

D = ( M S ) B0

e. Persamaan substractor

1^^1^^1^^1^^ 0000 BSvMBSMvBSMvBSMD

1^^1^^1^^1^^2 00000 BSMvBSvMBSMvBSMB

V

V

28

Dari persamaan untuk B02, hal itu dapat dilihat bahwa bagian II, III, dan IV dari

persamaan untuk D, adalah biasa.

Rangkaian sederhana ini seperti ditunjukkan dalam diagram dimana 3 gerbang

AND di simpan.

- 1 Catu Daya DC, + 5 V

- 5 AND / NAND

- 2 OR / NOR

- Digital Trainer

- Kabel, plug sesuai kebutuhan

a. Buatlah rangkaian seperti gambar percobaan.

b. Kombinasikan semua masukan M dan S, seperti ditunjukkan dalam tabel

kebenaran, dan masukkan gabungan level keluaran, D dam B02, ke dalam tabel

kebenaran.

Tabel Kebenaran Half Substracter

M S D BO2

0 0

0 1

1 0

1 1

c. Kombinasikan semua hasil masukan, M, S dan B01, seperti ditunjukkan dalam

tabel kebenaran, dan masukkan level keluaran gabungan dari D dan B02, ke

dalam tabel kebenaran.

29

Tabel Kebenaran Full Subtracter

M S B01 D B02

0 0 0

0 0 1

0 1 0

0 1 1

1 0 0

1 0 1

1 1 0

1 1 1

d. Periksa kebenaran dari tabel kebenaran dengan memakai aturan-aturan

pengurangan aritmatika serta lengkapi pengurangan bilangan biner tersebut.

0 kurang 0 = …..

1 kurang 1 = …..

1 kurang 0 = …...

0 kurang 1 = …..

e. Buat analisa dan kesimpulan dari percobaan yang dilakukan.

M

M

S

S

& &

M

S

1

D B02

30

a. Buatlah rangkaian untuk mengerjakan proses pengurangn bilangan biner yang

terdiri dari 4 bit.

b. Buatlah rangkaian yang mengubah kode menjadi komplemen dua („2‟

complement).

c. Buatlah rangkaian substraktor (pengurang) dengan menggabungkan rangkaian

pengubah ke komplemen dua dan rangkaian penjumlah (adder).

M

M

S

S

M

S

&

E1

E1

B01

& & & &

1 1

D B02

31

PERCOBAAN 7

EENNCCOODDEERR DDAANN DDEECCOODDEERR

Selesai praktikum diharapkan dapat :

- Memahami operasi konversi dari desimal menjadi biner

- Memahami operasi konversi dari biner menjadi desimal.

- Menjelaskan prinsip kerja dari rangkaian Decoder dan Encoder.

- Menerapkan Decoder dan Encoder pada rangkaian aplikasi tertentu.

- ENCODER

Rangkaian logika yang mengkonversikan angka desimal ke dalam biner 4-bit

disebut dengan encoder.

Persamaan yang menunjukkan hubungan antara angka desimal dan biner seperti

terlihat dibawah ini :

Dimana :

Angka desimal “ 0 “ “ 9 “

Angka biner A = 20

bit, B = 21

bit

C = 22 bit, D = 2

3 bit

A = “1” + “3” + “5” + “7” + “9”

B = “2” + “3” + “6” + “7”

C = “4” + “5” + “6” + “7”

D = “8” + “9”

32

- DECODER

Rangkaian logika yang mengkonversikan angka biner ke dalam angka desimal

semula disebut sebagai decoder.

Persamaan yang menunjukkan hubungan antara angka desimal dengan biner

adalah sebagai berikut.

Kode bilangan biner A = 20

bit, B = 21

bit

C = 22 bit, D = 2

3 bit

Angka desimal dimana “ 0 “ “ 9 “

a. Catu Daya DC, + 5 V

b. 1 bh Decoder

c. 1 bh Encoder

d. Digital Trainer

e. Kabel penghubung sesuai kebutuhan.

A . B . C . D “ 0 “ =

A . B . C . D “ 1 “ =

A . B . C . D “ 2 “ =

A . B . C . D “ 3 “ =

A . B . C . D “ 4 “ =

A . B . C . D “ 5 “ =

A . B . C . D “ 6 “ =

A . B . C . D “ 7 “ =

A . B . C . D “ 8 “ =

A . B . C . D “ 9 “ =

33

ENCODER

a. Rangkailah rangkaian percobaan seperti gambar di bawah ini.

b. Buatlah tabel kebenaran sesuai dengan masukan yang diberikan.

34

DECODER

a. Rangkailah rangkaian percobaan decoder seperti gambar di bawah ini.

b. Buatlah Tabel Kebenaran sesuai masukan yang diberikan.

c. Buatlah analisa dan kesimpulan dari hasil percobaan yang dilakukan

a. Sederhanakan tabel kebenaran untuk rangkaian Decoder yang Saudara buat.

b. Buatlah rangkaian Decoder dari 3 ke 8 dan buat pula tabel kebenarannya.

c. Buatlah pula rangkaian encoder 6 ke 3.

35

PERCOBAAN 8

CCOODDEE CCOONNVVEERRTTEERR

Setelah praktikum diharapkan dapat :

- Dapat memahami kode-kode konverter dalam sistem digital

- Dapat menjelaskan prinsip kerja dari kode konverter biner ke Gray.

Sistem digital biasanya dirancang untuk beroperasi menggunakan cara

pengkodean biner tertentu. Pada beberapa sistem yang kompleks tidak tertutup

kemungkinan terdapat beberapa cara pengkodean yang berbeda yang digunakan.

Untuk kebutuhan tersebut biasanya diperlukan suatu rangkaian yang berfungsi

untuk melakukan konversi dari satu kode ke kode lainnya. Rangkaian seperti ini

disebut Code Converter.

Untuk melakukan konversi dari biner ke Gray, berdasarkan pengamatan dapat

dilihat bahwa dengan menganggap adanya bit 0 pada posisi bit ke 5 MSB kode

Biner, maka dari dua bit kode Biner yang berdekatan kita dapat memperoleh kode

Gray dengan cara melakukan operasi XOR. Dengan algoritma tersebut kita dapat

memperoleh persamaan konversi tanpa harus membuat K-Map sebagai berikut :

A = A‟

B = A‟ B‟

C = B‟ C‟

D = C‟ D‟

36

Tabel Kode Gray & Kode Biner

Gray Biner Nilai

D C B A D C B A Desimal

0 0 0 0

0 0 0 1

0 0 1 1

0 0 1 0

0 1 1 0

0 1 1 1

0 1 0 1

0 1 0 0

1 1 0 0

1 1 0 1

1 1 1 1

1 1 1 0

1 0 1 0

1 0 1 1

1 0 0 1

1 0 0 0

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

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

a. Catu Daya DC

b. 4 bit input

c. 4 bit EXOR

d. 4 bit output

e. Digital Trainer.

f. Kabel penghubung secukupnya.

37

a. Buatlah rangkaian seperti gambar percobaan.

b. Buatlah tabel kebenarannya

c. Analisa dan buatlah kesimpulan dari hasil percobaan yang dilakukan

38

PERCOBAAN 9

MMUULLTTIIPPLLEEXXEERR && DDEEMMUULLTTIIPPLLEEXXEERR

Selesai praktikum diharapkan dapat :

- Memahami fungsi dan karakteristik Multiplexer.

- Mampu merancang rangkaian multiplexer dan yang lain serta mengenal

penerapan rangkaian multiplexer

MULTIPLEXER

Multiplexer adalah mentransmisikan sejumlah informasi melalui saluran atau

chanel. Multiplexer digital dalam rangkaian kombinasi yang menyeleksi informasi

dalam bentuk bilangan biner dari satu atau lebih yang masuk melalui saluran

masukan langsung dikeluarkan menjadi salurana tunggal. Seleksi masukan

dilakukan / dikontrol oleh saluran seleksi standart multiplekser bila ada 2 saluran

input terdapat n saluran seleksi. Multiplekser disebut juga “data selektor” .

Rangkaian dasar multiplexer dan Tabel Kebenarannya adalah seperti gambar

berikut.

Blok Diagram Multiplexer

39

Tabel Kebenaran

Multiplexer juga dapat dipakai untuk mengimplementasikan fungsi-fungsi aljabar

boolean maupun rangkaian kombinasi yang lain seperti adder, substractor, decoder

dan lain-lain.

DEMULTIPLEXER

Divais yang dapat melakukan fungsi kebalikan dari multiplekser disebut

Demultiplekser, atau dapat juga disingkat dengan DEMUX atau Data Distributor.

Sebuah Demultiplexer adalah rangkaian logika yang menerima satu input data dan

mendistribusikan input tersebut ke beberapa output yang tersedia. Seleksi data-

data input dilakukan oleh selector line, yang juga merupakan input dari

demultiplexer tersebut, seperti yang dapat dilihat pada gambar berikut.

Blok Diagram Demultiplexer

40

Tabel Kebenaran

1. Catu Daya DC, 5 V

2. 4 bit input

3. 4 bit XOR

4. 4 bit output

5. Digital Trainer

6. fungction generator

7. Oscilloscope

8. Kabel penghubung secukupnya

a. Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan di bawah.

b. Amati keluaran rangkaian tersebut dengan memberikan variasi masukan.

c. Lengkapi tabel kebenaran yang menunjukkan operasi rangkaian tersebut.

d. Ulangi langkah b dan c dengan memberi masukan pulsa dan amatilah

keluarannya dengan oscilloscope. Masukkan juga data tersebut dalam tabel.

e. Analisalah yang terjadi dan buatlah kesimpulan di tiap-tiap percobaan anda.

41

5.1 Rangkaian Multiplexer

42

5.2 Rangkaian Demultiplexer

43

1. Buatlah data selektor untuk dua buah masukan saja (Mux 2 x 1).

2. Buatlah rangkaian demultiplexer untuk tiga keluaran (Demux 1 x 3).

44

PERCOBAAN 10

FFLLIIPP –– FFLLOOPP SSRR DDAANN

CCLLOOCCKK CCOONNTTRROOLLLLEEDD RRSS FFLLIIPP -- FFLLOOPP

Selesai praktikum diharapkan dapat :

- Menguji dan mengamati rangkaian flip-flop RS, flip-flop JK, Master-Slave

flip-flop, flip-flop D serta Clock controlled RS flip-flop.

- Membuat tabel kebenaran dari masing-masing flip-flop dengan percobaan.

- Membuat diagram waktu dari masing-masing flip-flop.

- Menjelaskan prinsip kerja dari masing-masing flip-flop.

S – R Flip-Flop

SR-Flip-flop dapat dibentuk dengan dua cara; yaitu dari gerbang NAND atau

dari gerbang NOR.

Pada percobaan ini kita akan mengamati dua jenis SR-FF, yang tanpa

menggunakan Clock dan dengan menggunakan Clock. Perbedaan dasar dari kedua

jenis SR tersebut adalah perubahan output berikutnya akan terjadi dengan atau tanpa

adanya clock / trigger. Gambar berikut ini merupakan simbol Logika SR-FF tanpa

clok

Simbol S-R Flip-Flop Tabel Kebenaran S - R Flip-Flop

Rn

Sn

Qn + 1

0

0

1

1

0

1

0

1

Qn

1

0

x

S

R

Q

Q

F-F

45

Pada jenis SR-FF yang disimbolkan pada gambar diatas setiap perubahan yang

diberikan pada input S dan R akan menyebabkan terjadinya perubahan output menuju

keadaan berikutnya.

SR-FF dengan simbol seperti pada gambar dibawah, outputnya baru akan

memberikan respons menuju output berikutnya jika input Clk diberi trigger.

Tabel 1. State SR-FF dengan Clock

CLOCK PRESENT

STATE

PRESENT

OUTPUT

NEXT

OUTPUT

T S R Q Qn

0 0 0 0

Hold “0”

saja atau “1” saja

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 Hold

1 0 0 1

1 0 1 0 0

1 0 1 1

1 1 0 0 1

1 1 0 1

1 1 1 0 *

1 1 1 1 *

Tabel State SR-FF dengan Clock. menunjukkan perubahan kondisi output dari SR-FF

dengan Clock. 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.

S

R

Q

Q

Clk F-F

46

Rangkaian S-R Flip – Flop seperti pada gambar berikut ini :

- Catu Daya DC, + 5 V

- Flip-Flop R-S, J-K, Master Slave, D, T

- Digital Trainer

- Function Generator

- Oscilloscope

- Kabel penghubung secukupnya

a. Rangkailah rangkaian Flip-Flop S-R sesuai diagram rangkaian percobaan

b. Berilah variasi masukan melalui switch S dan R.

c. Amati hasil keluarannya dan masukan pada tabel.

d. Analisalah rangkaian tersebut dan buatlah kesimpulan.

e. Ulangi prosedur a-c diatas untuk Rangkaian Clock Controlled RS Flip-flop.

S

R

Q

Q

Rangkaian R-S Flip-flop

47

5.1 Rangkaian S – R Flip-Flop

48

5.2 Rangkaian Clock Controlled RS Flip-flop

49

PERCOBAAN 11

FFLLIIPP -- FFLLOOPP JJKK,, TTYYPPEE ““TT”” DDAANN TTYYPPEE ““DD””

Selesai praktikum diharapkan dapat :

- Menguji dan mengamati rangkaian flip-flop JK, flip-flop Type T dan Type D

- Membuat tabel kebenaran dari masing-masing flip-flop dengan percobaan.

- Menjelaskan prinsip kerja dari masing-masing flip-flop.

J-K FLIP-FLOP

Sebuah JK-FF adalah SR-FF yang telah dimodifikasi sedemikian rupa.

Pada SR-FF, jika kedua input S dan R-nya sama-sama bernilai “1”, flip-flop tidak mampu

merespons kondisi output berikutnya (pelajari lagi sifat SR-FF). Sebuah JK-FF dibentuk

dari SR-FF dengan tambahan gerbang AND pada sisi input SR-nya. Dengan tambahan

tersebut, apabila input J dan K keduanya bernilai “1” akan membuat kondisi output

berikutnya menjadi kebalikan dari kondisi output sebelumnya. Keadaan ini dinamakan

Toggle.

J Q

T

K Q

Simbol J-K Flip-Flop

50

Sebuah Master-Slave JK-FF dibentuk dari dua buah SR-FF, dimana operasi

dari kedua SR-FF tersebut dilakukan secara bergantian, dengan memberikan input

Clock yang berlawanan pada kedua SR-FF tersebut. Master-Slave JK-FF ditunjukkan

pada gambar berikut ini

Tabel kebenaran J-K Flip-Flop

51

Prinsip dasar dari Master-Slave JK-FF adalah sebagai berikut : jika Clock

diberi input “1”, gerbang AND 1 dan 2 akan aktif, SR-FF ke-1 (Master) akan

menerima data yang dimasukkan melalui input J dan K, sementara gerbang AND 3

dan 4 tidak aktif (menghasilkan output = “0”), sehingga SR-FF ke-2 (Slave) tidak ada

respons (kondisinya sama dengan kondisi sebelumnya). Sebaliknya jika Clock diberi

input “0”, gerbang 3 dan 4 aktif, Slave akan mengeluarkan output di Q dan Q‟,

sementara Master tidak me-respons input, karena gerbang AND 1 dan 2 tidak aktif.

Selain mempunyai input Clock, sebuah JK-FF juga dilengkapi dengan input-input

Asinkron. Kedua input Asinkron ini dikenal sebagai Preset (PS) dan Preclear (PC).

IC JK-FF yang mempunyai input Asinkron adalah 74LS76. Kedua input Asinkron ini

digunakan untuk mengoperasikan JK-FF dimana kondisi perubahan outputnya tidak

hanya bergantung kepada nilai input J dan K-nya, melainkan juga pada nilai input

Asinkron tersebut. Contoh pemakaian input Asinkron ini adalah untuk me-reset JK-FF

ke kondisi “0” maupun men-set JK-FF ke kondisi “1”, tanpa harus menunggu J dan K

bernilai “0” dan “1” atau sebaliknya. Input-input Asinkron akan diaplikasikan dalam

pembuatan Counter dan Shift Register.

Gambar J-K Flip Flop dengan Input Asinkron

T-FLIP-FLOP (Toggle Flip-Flop)

Sebuah T-FF dapat dibentuk dari SR-FF maupun dari JK-FF, karena pada

kenyataan, IC T-FF tidak tersedia di pasaran. T-FF biasanya digunakan untuk

rangkaian yang memerlukan kondisi output berikut yang selalu berlawanan dengan

kondisi sebelumnya, misalkan pada rangkaian pembagi frekuensi (Frequency

Divider).

52

Rangkaian T-FF dibentuk dari SR-FF dengan memanfaatkan hubungan Set dan

Reset serta output Q dan Q‟ yang diumpan balik ke input S dan R. Sedangkan

rangkaian T-FF yang dibentuk dari JK-FF hanya perlu menambahkan nilai “1” pada

input-input J dan K (ingat sifat Toggle dari JK-FF).

Gambar Rangkaian Dasar T Flip-Flop

Gambar Rangkaian T Flip-Flop

(i) Dari S-R Flip Flop (ii) Dari J-K Flip Flop

Tabel Kebanaran State dari T Flip Flop

53

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

Sebuah D-FF terdiri dari sebuah input D dan dua buah output Q dan Q‟.

-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. Salah satu

contoh IC D-FF adalah 74LS75, yang mempunyai input Asinkron.

D-FF juga dapat dibuat dari JK-FF, dengan mengambil sifat Set dan Reset dari JK-FF

tersebut. Rangkaian D-FF ditunjukkan pada gambar berikut ini.

Simbol D – Flip Flop

(i) Simbol Logika D-FF 74LS75 (ii) D-FF dari JK-FF

Tabel Kebenaran D Flip-flop

54

- Catu Daya DC, + 5 V

- Flip-Flop R-S, J-K, Master Slave, D, T

- Digital Trainer

- Function Generator

- Oscilloscope

- Kabel penghubung secukupnya

a. Rangkailah rangkaian J-K Flip Flop sesuai diagram rangkaian percobaan.

b. Berilah variasi masukan melalui switch

c. Amatilah hasil keluarannya dan masukan pada tabel.

d. Analisalah rangkaian tersebut dan buatlah kesimpulan.

e. Ulangi prosedur a-c di atas untuk rangkaian T Flip-Flop.

5.1 Rangkaian Flip-Flop J-K

55

5.2 Rangkaian Flip-Flop Type T

5.3 Rangkaian Flip-Flop Type D

56

PERCOBAAN 12

SSHHIIFFTT RREEGGIISSTTEERR

Setelah praktikum mahasiswa diharapkan dapat :

- Memahami fungsi dari shift register

9. - Catu daya + 5 Volt DC

- Digital Trainer

- J-K Flip-flop

- Kabel penghubung secukupnya

Dengan menambahkan terminal trigger pada rangkaian R-S Flip-flop maka

diperoleh elemen shift register 1 bit, yang disebut sebagai half shift register. Shift

register merupakan rangkaian logika yang mempunyai fungsi untuk menyimpan

data input secara berkala dan memindahkannya ke bit berikutnya melalui pulsa

clock. Shift register yang maju diperoleh apabila lebih dari dua bit disambung

secara seri. Sebagaimana trigger T dari simbol shift register pada rangkaian

dibawah ini, pulsa clock dapat dipandang sebagai ekivalen T. Rangkaian peralatan

ini tampak pada gambar b, Rangkaian delay diletakkan pada keluaran untuk

menjaga data baru yang dimasukan, sebelum data lama dipindahkan.

57

a. Rangkailah rangkaian percobaan seperti gambar.

b. Masukan sinyal level “0” ke terminal Clear dan switchlah ke “0” bila seluruh

flip-flop diclearkan.

c. Masukan sinyal level “1” ke terminal masukan dan tambahkan satu pulsa

clock. Pada state ini data “1” yang dimasukan ke terminal masukan disimpan

dalam flip-flop pertama.

d. Bila keluaran pertama tersebut menswitch ke “1”, buatlah sinyal pada

terminal; masukan menswitch ke “0”. Pastikan bahwa data “1” digeser dari

flip-flop pertama ke flip-flop kedua dan seterusnya untuk tiap-tiap pulsa clock

masuk.

Gambar Shift Register

PC

PS

CP

R

S Q

Q

(a) (b)

PS

PC

Q

Q

S

CP

R

58

Gambar 1

Gambar 2

59

Gambar 3

60

PERCOBAAN 13

CCOOUUNNTTEERR UUPP && DDOOWWNN

Selesai praktikum diharapkan dapat :

- Mengerti prinsip kerja pencacah Biner.

- Mengerti prinsip kerja pencacah naik-turun dengan J-K Flip-Flop.

- Membuat diagram waktu untuk rangkaian pencacah.

Istilah shift berarti pemindahan data yang disimpan dalam satu flip-flop ke flip-

flop lainnya. Shift Register pada dasarnya merupakan himpunan flip-flop yang

tersusun kaskade. Setiap saat pulsa shift (pulsa clock) masuk, maka data digeser

masuk atau keluar dari flip-flop. Shift register tidak hanya menyimpan data saja,

tetapi juga menunda data, dan menghasilkan konversi data seri ke paralel atau

konversi data dari paralel ke seri, serta menghitung bilangan.

Data yang dapat ditunjukkan dengan satu bit dibatasi dengan “0” dan “1”. Data

yang sesuai ditunjukkan dengan „Words‟ yang terdiri atas suatu set bit. Bila word

digeser pada satu baris data dalam timed sequence, operasi tersebut disebut shift

seri, sedang bila word tersebut digeser pada baris-baris data yang sesuai dengan

bit-bitnya secara serempak, operasi ini disebut dengan shift paralel.

Counter yang diperoleh dengan shift register mempunyai suatu kekurangan dalam

counter biner untuk penggunaan yang luas. Ring counter ekivalen dengan

rangkaian yang output flip-flop terakhirnya dihubungkan dengan input dari flip-

flop pertama dan memiliki jumlah state yang sama seperti halnya flip-flop. Pada

Ring counter, level “1” atau “0” berputar mengelilingi register. Ring counter

mempunyai kelebihan yang tidak dapat diterjemahkan isi counternya oleh

beberapa rangkaian logika istimewa.

61

Dengan menghubungkan seri empat rangkaian J-K Flip – slop, maka counter

heksadesimal 2 x 2 x 2 x 2 = 16 angkaian counter. Rangkaian ini umumnya

dikenal sebagai counter biner 4 – bit.

Rangkaian counter desimal dapat disusun dengan berbagai metode, dan rangkaian

counter desimal jenis non sinkron biner murni dapat diperoleh. Operasi rangkaian

tersebut yaitu merupakan keluaran A, B, C dan D dari Flip-Flop (seperti kode

BCD 1-2-4-8 nantinya). Seperti tampak pada gambar diagram waktu, A bergerak

dari pulsa masukan pertama, B dari yang kedua, C dari yang keempat dan D dari

yang kedelapan. Bila FF-4 mengembalikan pada pulsa delapan, terminal FF-2 J

yang pada kedudukan “1” kemudian menjadi “0”, dan FF-2 mencapai kondisi

tidak sinkron yang disebabkan oleh karakteristik J-K Flip-Flop.

Gerbang Nand D1 pada saat membuka dan keluaran A secara langsung

menyinkronkan FF-1 dengan kesepuluh pulsa masukan agar keluaran D menjadi

“0”.

Seperti dijelaskan di atas, setiap FF dapat kembali ke kondisi semula dengan 10

pulsa input. FF dapat juga mengembalikan kondisi awalnya (“0”) dengan pulsa

reset.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Gambar Diagram Waktu

62

- Catu Daya DC

- Digital Trainer

- JK flip-flop

- Function Generator

- Oscilloscop

- Kabel penghubung secukupnya

a. Buatlah rangkaian sesuai dengan gambar percobaan (Gambar a)

b. Hubungkan masukan clock (CK) dari clock manual dan keluarannya ke digital

trainer.

c. Hubungkan tiap keluaran dari QA, QB, QC dan QD ke tampilan

d. Buatlah tabel kebenaran untuk setiap penambahan clock (CLK).

e. Gantilah masukan CLK dengan pulsa 1 KHz dari function generator.

Q

PC

J Q

PC T T

A B C D

R

Input

Q

PC

T

Q

Q

PC

T

Q

Rangkaian Logika

63

f. Amatilah data tersebut dengan cermat dalam diagram waktu dan buatlah

kesimpulan.

g. Lakukan langkah yang sama dari prosedur a hingga f untuk rangkaian

selanjutnya (Gambar b).

h. Berikan masukan CLK FF 1 dari Function generator dengan frekuensi 1 KHz.

Amatilah keluaran tampilan setelah memberi sinyal 0 ke PS.

i. Gambarkan diaram waktunya.

j. Analisalah jawaban anda dan buatlah kesimpulan dari percobaan yang

dilakukan.

(a)

J Q

K

Q

SET

CLR

CLR

SET

QA QB QC

DETAK

QD

J Q

K

Q

SET

CLR

J Q

K

Q

SET

CLR

J Q

K

Q

SET

CLR

64

a. Termasuk jenis pencacah apa praktikum yang anda lakukan ?

b. Sebutkan setiap selesai menganalisa tiap rangkaian.

J Q

K

Q

SET

CLR

J Q

K

Q

SET

CLR

J Q

K

Q

SET

CLR

J Q

K

Q

SET

CLR

CLR

SET

QA QB QC

DETAK

QD

(b)

65

PERCOBAAN 14

CCAARR LLIIGGHHTTIINNGG SSYYSSTTEEMM

- Mahasiswa dapat mengkompilasi sebuah tabel kebenaran untuk suatu system

lampu mobil.

- Mahasiswa dapat menguji rangkaian kontrol lampu mobil.

Suatu rangkaian kontrol untuk system lampu pada mobil dapat dirancang.

Bagian-bagian yang relevan dari sistem tersebut adalah :

a. Head Light/Lampu besar (biasanya lampu pada meja panel ikut menyala

pada saat yang sama.

b. High Beam/Lampu terang (seting dari lampu besar)

c. Fog Light/Lampu kabut (Kiri dan Kanan)

Bila lampu kabut dinyalakan, switch lampu terang harus ditahan. Jika lampu besar

di switch ke lampu terang maka lampu kabut di switch ke on. Lampu besar harus

di switch kepenggerak lampu normal. Lampu kabut dan lampu terang switchnya

hanya dapat digunakan secara bersama-sama dengan switchnya lampu besar.

Tiga switch tersebut sudah tersedia masing-masing mempunyai sebuah kutub

tunggal, switch on/off.

Switch S1 : Lampu besar

Switch S2 : Lampu terang

Switch S3 : Lampu kabut

66

Sebagai indicator, pada interior mobil terdapat 3 lampu yang tersedia yaitu :

Lampu L1 : Head Light/lampu besar

Lampu L2 : Head Beam/lampu terang

Lampu L3 : Fog Light/lampu kabut

- Power supply 5 V

- 3 Switch anti guncangan

- 2 AND/NAND

- 1 Indikator LED

- Kabel penghubung secukupnya

a. Perhatikan maksud dan tujuan kemudian lengkapilah tabel kebenaran dibawah

ini

S3 S2 S1 L1 L2 L3

0 0 0

0 0 1

0 1 0

0 1 1

1 0 0

1 0 1

1 1 0

1 1 1

67

b. Buatlah persamaan logika dari tabel kebenaran pada langkah a.

c. Lengkapilah diagram rangkaian percobaan dibawah ini dengan menggunakan

persamaan logika dari tabel kebenaran.

d. Ujilah rangkaian percobaan tersebut sesuai dengan kebutuhan system.

1

A

1

B

1

C

&

&

Dash Panel

High Beam

For light

68

DAFTAR PUSTAKA

1. Albert Paul Malvino, Tjia May On, PhD, Elektronika Komputer Digital,

Pengantar Mikrokomputer, Edisi Kedua, Erlangga 1993

2. …..; Basic Integreted Digital Circuit ; Syba Tronic

3. Instruction Manual ; “ Logic Circuit Trainer, Simolog LS TTL “, 3rth

edition ;

Leybold, 1988.

4. Jacob Millman; “Microelectronics “; McGraw Hill ; 1979.

5. James Buchanan, “CMOS and TTL System Design “; McGraw Hill ; 1990.

6. Malvino, Brown, “ Digital Computer Electronics “; McGraw Hill ; 1992.

7. Roger L. Tokheim ; “ Elektronika Digital “ Edisi ke 2 Bahasa Indonesia ;

Erlangga, 1988.

8. Roger L. Tokheim, Sutisna ; “Prinsip-Perinsip Digital “ Edisi ke 2 seri buku

Schaum Teori dan Soal ; Erlangga, 1994.

9. Takehio Hara, jun Kyokane, “ Praktikum Elektronika Digital “ ; Politeknik

Elektronika Surabaya, EEPIS ; 1994.