Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

19
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Inf Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Inf ormatika ormatika Percobaan 7 Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika dan Rangkaian Rangkaian Aritmatika dan Rangkaian Enkoder/Dekoder Enkoder/Dekoder EL2007 Praktikum Teknik Elektro I EL2007 Praktikum Teknik Elektro I 5 5 - - 9 November 2007 9 November 2007

description

ok

Transcript of Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Page 1: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Percobaan 7Percobaan 7Rangkaian Aritmatika dan Rangkaian Rangkaian Aritmatika dan Rangkaian

Enkoder/DekoderEnkoder/Dekoder

EL2007 Praktikum Teknik Elektro IEL2007 Praktikum Teknik Elektro I

55--9 November 20079 November 2007

Page 2: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

TujuanTujuan

1. Mengenal dan memahami rangkaian Mengenal dan memahami rangkaian pengolahan sinyal digital untuk operasi pengolahan sinyal digital untuk operasi aritmatikaaritmatika

2. Memahami prosedur perancangan rangkaian 2. Memahami prosedur perancangan rangkaian aritmatikaaritmatika

3. Mengenal dan memahami rangkaian enkoder 3. Mengenal dan memahami rangkaian enkoder dan dekoderdan dekoder

4. Mengenal dan memahami rangkaian 4. Mengenal dan memahami rangkaian multiplekser dan demultipleksermultiplekser dan demultiplekser

5. Mengenal dan memahami beberapa format 5. Mengenal dan memahami beberapa format bilangan dan konversi bilanganbilangan dan konversi bilangan

Page 3: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Rangkaian KombinasionalRangkaian Kombinasional

F(a, b, c,F(a, b, c,……))inputinput

a, b, c,a, b, c,……outputoutput

A, B, C, A, B, C, ……

•• Masuk kategori iniMasuk kategori ini–– Rangkaian aritmatik*Rangkaian aritmatik*–– Rangkaian enkoder/ dekoder*Rangkaian enkoder/ dekoder*–– Rangkaian multiplekser/ demultiplekser*Rangkaian multiplekser/ demultiplekser*

* * sederhanasederhana

Page 4: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Rangkaian AritmatikRangkaian Aritmatik

•• Membentuk fungsi aritmatik Membentuk fungsi aritmatik –– PenjumlahPenjumlah–– PengurangPengurang–– PengaliPengali–– PembagiPembagi

•• Implementasi sistem bilangan besar Implementasi sistem bilangan besar menggunakan sistem bilangan bakumenggunakan sistem bilangan baku–– IntegerInteger–– Floating pointFloating point–– FixedFixed--pointpoint

Page 5: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Penjumlah (Penjumlah (adderadder))

•• ImplementasiImplementasi–– Disusun sebagai Disusun sebagai Half adderHalf adder dan dan Full adderFull adder

–– Susunan diupayakan modular untuk Susunan diupayakan modular untuk kemudahan implementasi bilangan besarkemudahan implementasi bilangan besar

•• Masalah riil untuk bilangan besarMasalah riil untuk bilangan besar–– Waktu tundaWaktu tunda

–– ““PerkawatanPerkawatan””

Page 6: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Fungsi PenjumlahFungsi Penjumlah

Tabel kebenaran

PetaKarnaugh

AljabarBoolean

adder

A

B

CinCout

S

Page 7: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Rangkaian PenjumlahRangkaian Penjumlah

•• Waktu tunda berbeda dapat menyebabkan Waktu tunda berbeda dapat menyebabkan ““glitchglitch”” atau atau ““spikespike””

Half adder Half adder

Page 8: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Pengurang (Pengurang (substractorsubstractor))

•• Implementasi mirip dengan Implementasi mirip dengan adderadder

•• Rangkaian Rangkaian half substractorhalf substractor

Page 9: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Rangkaian PengurangRangkaian Pengurang

Page 10: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Rangkaian Enkoder/DekoderRangkaian Enkoder/Dekoder

•• Enkoder berfungsi mengubah input ke dari Enkoder berfungsi mengubah input ke dari format data (bilangan) tertentu ke format format data (bilangan) tertentu ke format lainnyalainnya

•• Contoh:Contoh:–– Enkoder 4 ke 2 dan Dekoder 2 ke 4Enkoder 4 ke 2 dan Dekoder 2 ke 4

–– Enkoder biner ke BCDEnkoder biner ke BCD

–– Enkoder BCD ke Enkoder BCD ke 77--segmentsegment

Page 11: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Enkoder (pada percobaan)Enkoder (pada percobaan)

iinnppuutt oouuttppuutt PPrriioorriittyy SScchheedduullee EEII II22 II11 II00 GGSS YY11 YY00 EEOO

IINNAACCTTIIVVEE ssttaattee ------ aassssiiggnneedd ttoo 0000

00 XX XX XX 00 00 00 00

1122 ((hhiiggeesstt)) ------ eennccooddee ttoo 1111

11 11 XX XX 11 11 11 00

II11 ((mmiiddddllee)) ------ eennccooddee ttoo 1100

11 00 11 XX 11 11 00 00

II00 ((lloowweesstt)) ------ eennccooddee ttoo 0011

11 00 00 11 11 00 11 00

11 00 00 00 00 00 00 11

Page 12: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Line Dekoder 3 ke 8Line Dekoder 3 ke 8ENEN A2A2 A1A1 A0A0 Y7Y7 Y6Y6 Y5Y5 Y4Y4 Y3Y3 Y3Y3 Y1Y1 Y0Y0

00 XX XX XX 00 00 00 00 00 00 00 00

11 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 11

11 00 00 11 00 00 00 00 00 00 11 00

11 00 11 00 00 00 00 00 00 11 00 00

11 00 11 11 00 00 00 00 11 00 00 00

11 11 00 00 00 00 00 11 00 00 00 00

11 11 00 11 00 00 11 00 00 00 00 00

11 11 11 00 00 11 00 00 00 00 00 00

11 11 11 11 11 00 00 00 00 00 00 00

Page 13: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Enkoder biner ke BCDEnkoder biner ke BCD

•• BCD menggunakan biner 4 bit untuk bilangan 0BCD menggunakan biner 4 bit untuk bilangan 0--99

•• Susunan Susunan –– 4 bit untuk satuan (desimal)4 bit untuk satuan (desimal)

–– 4 bit untuk puluhan (desimal)4 bit untuk puluhan (desimal)

–– 4 bit untuk ratusan (desimal)4 bit untuk ratusan (desimal)

–– DstDst

•• Contoh desimal 125Contoh desimal 125–– Biner Biner 11111011111101

–– BCDBCD 000100100101000100100101

Page 14: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Multiplekser dan SelektorMultiplekser dan Selektor

•• Fungsi Fungsi –– multiplekser: mentransmisikan beberapa multiplekser: mentransmisikan beberapa

sinyal melalui kanal yang sama (dalam kasus sinyal melalui kanal yang sama (dalam kasus ini secara bergiliran)ini secara bergiliran)

–– demultiplekser memisahkan kembali sinyal demultiplekser memisahkan kembali sinyal dari satu kanal ke sejumlah kanal yang adadari satu kanal ke sejumlah kanal yang ada

–– selektor: memilih sinyal dari beberapa sinyal selektor: memilih sinyal dari beberapa sinyal yang adayang ada

Page 15: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Ilustrasi MultiplekserIlustrasi Multiplekser

Page 16: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Ilustrasi DemultiplekserIlustrasi Demultiplekser

Page 17: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Selamat Melakukan PercobaanSelamat Melakukan Percobaan

Page 18: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Glitch dan SpikeGlitch dan Spike

•• penyebabpenyebab–– balapan kritisbalapan kritis

–– masalah catu dayamasalah catu daya

waktu

tegangan

waktu

tegangan

A

BC = A . B

AB

C

glitch spike

Page 19: Percobaan 7 Rangkaian Aritmatika, Enkoder Dan Dekoder

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InfLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatikaormatika

Enkoder dan DekoderEnkoder dan Dekoder

•• Sederhana, hanya Sederhana, hanya kombinasional dan kombinasional dan sekuensial sederhanasekuensial sederhana–– Enkoder 8 ke 3Enkoder 8 ke 3

–– Enkoder biner ke BCDEnkoder biner ke BCD

–– Dekoder GrayDekoder Gray

–– Enkoder HammingEnkoder Hamming

•• Tidak sederhanaTidak sederhana–– Enkoder MP3Enkoder MP3

–– Decoder H.323Decoder H.323

–– Encoder CDMAEncoder CDMA