PRAKTIKUM TEKNIK DIGITAL

Percobaan VIII

ALU (Arithmetic Logic Unit)

I. Tujuan

Setelah menyelesaikan praktikum Decoder ini, mahasiswa diharapkan :

1. Mampu memahami prinsip kerja rangkaian aritmatika dan logika.

2. Mampu mengoperasikan IC ALU TTL 74181.

3. Mampu meningkatkan kapasitas IC ALU agar lebih besar.

II. Alat dan Komponen

1. Protoboard satu buah

2. IC ALU TTL 74181 satu buah

3. Modul LED satu buah

4. Catu Daya 0 - 5 volt DC satu buah

5. Multimeter satu buah

6. Kabel penghubung secukupnya

POLITEKNIK NEGERI MALANG ALU 54

PRAKTIKUM TEKNIK DIGITAL

III. Teori

ALU (Arithmetic Logic Unit) adalah rangkaian digital yang mampu

melakukan operasi aritmatika dan logika. Operasi aritmatika dasar yang bisa

dikerjakan oleh ALU adalah penjumlahan (+), pengurangan (-), perkalian (X) dan

pembagian (). Sedangkan operasi logika yang dilakukan adalah inversi (NOT),

AND dan OR. ALU mempunyai dua kelompok masukan A & B dan masukan

pemilih S untuk menentukan operasi yang dikerjakan oleh ALU, serta keluaran F.

Jumlah level pada masukan S menentukan jumlah operasi yang dilakukan oleh ALU.

Gambar 3.1 Diagram Blok Arithmetic Logic Unit (ALU)

Contoh IC TTL ALU adalah 74181, yang mempunyai dua masukan A & B

masing-masing 4 bit, dan keluaran F 4 bit, juga masukan pemilih S 4 bit serta 1 bit

masukan kendali M. IC ALU 74181 bisa melakukan 16 operasi aritmatika dan 16

operasi logika yang berbeda, baik untuk operan aktif tinggi ataupun aktif rendah.

Apabila mode masukan kendali adalah tinggi, maka 74181 hanya melakukan

operasi aritmatika tanpa luapan (carry). Sedangkan apabila mode masukan kendali

adalah rendah, maka 74181 melakukan operasi aritmatika pada dua masukan 4 bit

dengan luapan (carry). Adanya luapan dapat dilihat pada keluaran Cn+4.

POLITEKNIK NEGERI MALANG ALU 55

ALU

A

Output F

B

Input Pemilih

S

Input

PRAKTIKUM TEKNIK DIGITAL

Gambar 3.2 IC TTL Arithmetic Logic Unit (ALU) 74181

Tabel 3.1 Tabel Fungsi IC TTL ALU 74181

POLITEKNIK NEGERI MALANG ALU 56

PRAKTIKUM TEKNIK DIGITAL

Keluaran P adalah propagasi luapan yang menunjukkan bahwa keluaran F

adalah 15 atau lebih. Keluaran G adalah pembangkit luapan, yang menunjukkan

keluaran F adalah 16 atau lebih. Pada mode pengurangan, keluaran P menunjukkan

bahwa keluaran F adalah nol atau kurang, sedangkan keluaran G menunjukkan bahwa

keluaran F adalah lebih kecil dari nol. Keluaran P dan G tidak terpengaruh oleh

luapan masuk.

IV. Langkah Kerja

4.1 Persiapkan protoboard, letakkan ke-enam IC 74181 pada kanal protoboard.

Hubungkan kaki / pin VCC setiap IC dengan tegangan + 5 Vdc dan kaki / pin

GND dengan 0 V atau ground.

4.2 Hubungkan keluaran F IC 74181 ke modul LED.

POLITEKNIK NEGERI MALANG ALU 57

PRAKTIKUM TEKNIK DIGITAL

4.3 Berikan masukan “0” atau “1” yang bervariasi pada kedua masukan A dan B,

lalu amati modul LED. Buatlah tabel kebenaran dari percobaan anda!

V. Pertanyaan

6.1

6.2

6.3 Gambarkanlah Decoder BCD ke Heksadesimal (Decoder 4 len ke 16 len / 1

dari 16) !

6.4 Tunjukkan bagaimana Decoder 3 len ke 8 len menjadi Decoder 4 len ke 16

len !

6.5 Carilah persamaan logika untuk setiap output (a,b,c,d,e,f dan g) Decoder BCD

ke 7 segmen !

POLITEKNIK NEGERI MALANG ALU 58