Teknik Digital

PRAKTIKUM 1.GATE DASAR DAN TAMBAHAN

1.1 PRAKTIKUM NAND GATE

I. TUJUAN

mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori NAND Gate

II.TEORI TAMBAHAN

Berbeda dengan teknologi analog, dalam teknologi digital hanya dikenal voltage tinggi

(high) dan voltage rendah (low). Pada perhitunganperhitungan,

high diberi symbol bilangan 1dan low diberi symbol bilangan 0.

Kita tinggalkan bilangan decimal dan mulai dengan bilangan binary serta menggunakan

Ilmu hitung Aljabar Boolean.

1. Sistem Bilangan

1.1. Bilangan Biner

Bilangan biner adalah bilangan berbasis 2 yang tersusun dari angka 0 dan 1 yang secara

umum diformulasikan sebagai berikut:

N = ... + 8 d3 + 4 d2 + 2 d1 + 1 d0

dimana d3,d2,d1,d0 merupakan angka 0 atau 1.

Contoh bilangan biner

1101 = (1 x 23 + 1 x 22 + 0 x 21 + 1 x 20 ) desimal

1101 = (8 + 4 + 0 + 1) desimal

1101 = 13 desimal

Dari formulasi di atas, maka bilangan biner mempunyai bobot untuk tiap-tiap bit (binary

digit) :

bit n bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0

2n = x 27 26 25 24 23 22 21 20

Di dalam elektronika digital bilangan biner ini mewakili keadaan ON atau OFF, tergantung

keadaannya.

Misal bilangan 1 disebut sebagai keadaan HIGH (tinggi)

bilangan 0 disebut sebagai keadaan LOW (rendah)

atau bilangan 1 menyatakan keadaan ON dan bilangan 0 menyatakan keadaan

OFF, atau sebaliknya tergantung kepada keadaan aktif dari rangkaian.

Bila rangkaian menyatakan keadaan aktif HIGH berarti 1 => ON dan 0 => OFF tetapi bila

rangkaianmenyatakan keadaan aktif LOW berarti 1 => OFF dan 0 => ON

Contoh :

1. Ubahlah bilangan biner ini ke desimal : 10110

Jawab : N = 1 x 24 + 0 x 23 + 1 x 22 + 1 x 21 + 0 x 20

= 16 + 0 + 4 + 2 + 0

= 22 (desimal)

Jadi 10110 (biner) = 22 (desimal)

2. Ubahlah bilangan desimal ini ke biner : 26

Jawab : 26 : 2 = 13 sisa 0 bit ke - 0

13 : 2 = 6 sisa 1 bit ke - 1

6 : 2 = 3 sisa 0 bit ke - 2

3 : 2 = 1 sisa 1 bit ke - 3

1 : 2 = 0 sisa 1 bit ke - 4

Jadi 26 (desimal) = 11010 (biner) (diambil dari bit terbesar => terkecil)

1.2. Bilangan Heksadesimal

Bilangan heksadesimal adalah bilangan berbasis 16 yang digunakan oleh komputer sebagai

pengalamatan (addressing) untuk mengirim atau menerima data ke atau dari suatu peralatan

agar tidak salah sasaran.

Bilangan ini untuk 0 - 9 sama dengan bilangan desimal tetapi untuk angka 10 - 15 berubah

menjadi A - F.

42

Contoh :

1. Ubahlah bilangan heksadesimal berikut ke desimal : 3B

Jawab : N = 3 x 161 + B x 160

= 3 x 161 + 11 x 160

= 48 + 11 = 59 (desimal)

Jadi 3B (heksadesimal) = 59 (desimal)

Bilangan heksadesimal biasanya ditulis dengan akhiran H, misal 3B (heksadesimal)

ditulis dengan 3BH

2. Ubahlah bilangan desimal berikut ke heksadesimal : 249

Jawab : 249 : 16 = 15 sisa 9 angka ke - 0

15 : 16 = 0 sisa 15 atau F angka ke - 1

Jadi 249 (desimal) = F9 (heksadesimal)

= F9H

Bilangan

decimal

Bilangan

heksadesimal

0 0

1 1

2 2

3 3

4 4

5 5

6 6

7 7

8 8

9 9

10 A

11 B

12 C

13 D

14 E

15 F

43

1.3. Binary Coded Decimal (BCD)

BCD ini menggunakan dasar bilangan biner tetapi hanya sampai angka 9 dan tersusun atas 4

bit. Apabila lebih dari 9 maka angkanya dipisah-pisah kemudian diuraikan menurut bilangan

biner.

BILANGAN

DESIMAL

BCD

0 0000

1 0001

2 0010

3 0011

4 0100

5 0101

6 0110

7 0111

8 1000

9 1001

Contoh :

22 desimal = 0010 0010 BCD

671 desimal = 0110 0111 0001 BCD

Bilangan ini sebagian besar digunakan dalam IC digital.

III. PERALATAN PERCOBAAN

1. Sumber tegangan

2. Board percobaan

3. Jumper

44

IV. CARA KERJA

Gambar 1.1. NAND gate

Perhatikan gambar 1.1. di atas. Input NAND gate terdiri dari 2 yaitu A dan B serta 1 output

Y. Indikator untuk input A menggunakan LED L1 dan input B mnggunakan LED 1.2 serta

output Y menggunakan LED 1.3. Jika LED menyala berarti logika ‘1’1 dan bila padam

berarti logika ‘0’.

Langkah-langkah yang harus dilakukan untuk mrelakukan praktikum ini adalah:

1. Hubungkan catu daya dengan menancapkan konektor ke board dan nyalakan catu daya

nya.

2. Kemudian isilah table berikut

V. DATA PENGAMATAN

B A Y

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

VI. ANALISA

Berdasarkan data pengamatan yang didapat dari percobaan, ditunjukkan bahwa tiap input

yang bernilai 1 maka outputnya bernilai 0 atau output yang didapat kebalikan dari

output pada gerbang AND.

Yang menyatakan bahwa NAND GATE adalah kebalikan dari AND GATE , begitu pula

untuk outputnya.Artinya pada NAND GATE outputnya akan bernilai 0 apabila inputnya

bernilai 1

45

VII. KESIMPULAN

Pada literatur dinyatakan bahwa suatu gerbang NAND adalah suatu gerbang dengan

output akan bernilai 0 apabila semua inputnya bernilai 1 , atau gerbang NAND adalah

kebalikan dari gerbang AND.Pernyataan ini dapat dibuktikan pada praktikum 1.1 yang

telah kami lakukan .Data hasil percobaan menunjukkan bahwa setiap input yang

bernilai 1 maka outputnya akan bernilai 0 , berarti output untuk gerbang NAND ini

merupakan kebalikan dari gerbang AND karena pada gerbang NAND diberikan suatu

inverter (pembalik).Oleh karena itu nilai output gerbang NAND dan gerbang AND

adalah berkebalikan.

1.2 PRAKTIKUM NOT GATE

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori NOT Gate

II. TEORI TAMBAHAN

2. Boolean Dasar

2.1. Aljabar Boolean

Aljabar Boolean digunakan untuk mendisain suatu rangkaian elektronika digital agar

terhindar dari kesalahan.

Ada 10 teorema aljabar Boolean yang harus diikuti apabila kita menemui permasalahan:

1. Hukum Komutatif

A + B = B + A

A . B = B . A

1. Hukum Assosiatif

(A + B) + C = A + (B + C)

(A . B) . C = A . (B . C)

1. Hukum Distributif

A . (B + C) = A . B + A . C

A + (B . C) = (A + B).(A + C)

1. Hukum Identitas

A + A = A

A . A = A

1. Hukum Negasi

(/A) = /A

(//A) = A

46

1. Hukum Redundance

A + A . B = A

A . (A + B) = A

1. Hukum De Morgan

(/(A + B) = /A . /B

(/(A . B)) = /A +/ B

1. Lain-lain

0 + A = A

1 . A = A

0 . A = 0

/A + A = 1

/A . A = 0

A + /A.B = A + B

A.(/A+B) = A . B

2.2. Operasi Dasar

Logika AND

Tabel berikut adalah tabel operasi Logika AND

A B A . B

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Dalam logika AND, apabila salah satu inputnya ada 0, maka outputnya adalah 0. Output

akan 1 bila semua inputnya 1

Logika OR

47

Tabel berikut adalah tabel operasi Logika OR

A B A . B

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

Dalam logika OR, apabila salah satu inputnya ada 1 nya, maka outputnya adalah 1.

Output akan 0 bila semua inputnya 0

Logika NOT

Tabel berikut adalah tabel operasi Logika NOT

A /A

0 1

0 0

Dalam logika NOT ini keluarannya selalu kebalikan dari inputnya.

2.3. Tabel Kebenaran

Tabel kebenaran (truth table) digunakan untuk memudahkan kita dalam menyelesaikan

langkah demi langkah permasalahan sehingga keluarannya dapat diketahui kebenarannya

Misal periksalah persamaan berikut dengan menggunakan tabel kebenaran

A + A . B = A

A B A.B A + A.B

0 0 0 0

0 1 0 0

1 0 0 1

1 1 1 1

Dari tabel kebenaran diatas dapat dilihat bahwa persamaan diatas benar

Periksa lagi persamaan berikut :

A + /A.B = A + B

48

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

0 0 0 0 0

0 1 1 1 1

1 0 0 1 1

1 1 0 1 1

Dari tabel kebenaran di atas, maka persamaan di atas benar.

Jadi fungsi dari tabel kebenaran tersebut adalah :

Menguji apakah persamaan yang kita buat dalam mendisain rangkaian elektronik digital

kita sudah benar atau belum.

2.4. Gerbang Logika

Dalam gerbang logika ada 3 gerbang dasar,2 gerbang tambahan dan 2 gerbang kombinasi

dari gerbang dasar.

Gerbang Dasar

Gerbang AND

A B C

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Sifat gerbang AND adalah bila salah satu inputnya ada 0 nya, maka outputnya akan 0.

Output akan 1 bila semua inputnya 1.

Simbol gerbang AND

Gerbang NOT

A B

49

0 1

0 0

Sifat gerbang NOT adalah outputnya selalu kebalikan dari inputnya.

Simbol gerbang NOT

Gerbang Kombinasi

Gerbang NAND

A B C

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Simbol gerbang NAND

Sifat gerbang NAND adalah bila salah satu inputnya ada 0 nya, maka outputnya akan 1

dan output akan 0 bila semua input 1.

2.5. Disain Rangkaian Digital dari Persamaan

Dalam disain ini kita mencoba membuat rangkaian elektronika digital dasar dari

persamaan. Cara pertama ini adalah cara yang belum disederhanakan.

Contoh : Buatlah gambar rangkaian dari persamaan berikut :

50

D = [A(B + /C) + /A.B] C

Keterangan :

(B + /C) : B di OR kan dengan NOT C

/A.B : NOT A di AND kan dengan B


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

Gambar 1.2 NOT gate

Perhatikan gambar 1.2. di atas, inpit NOT gate terdiri dari 1 yaitu A serta 1 output Y.

Indikator untuk input A menggunakan LED L1 dan output Y menggunakan LED L3.

Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan bila padam berarti logika ‘0’.


1. Hubungkan catu daya dengan menancapkan konektor ke board dan nyalakan catu

daya nya.

2. Kemudian isilah table berikut:

V. DATA PENGAMATAN

51

VI. ANALISA

Berdasarkan data pengamatan yang didapat dari percobaan, ditunjukkan bahwa nilai

keadaan keluarannya berlawanan dengan nilai keadaan masukannya.Artinya, jika nilai

inputnya “1” maka nilai outputnya “0” begitu pula sebaliknya.

Keadaan ini sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa gerbang NOT

merupakan gerbang satu masukkan yang berfungsi sebagai pembalik (inverter).

VI. KESIMPULAN

Pada literatur dinyatakan bahwa sebuah inverter (pembalik) adalah gerbang dengan

satu sinyal masukkan dan satu sinyal keluaran dimana keadaan keluarannya selalu

berlawanan dengan keadaan masukan.Inverter disebut juga sebagai gerbang NOT

(NOT GATE).Pernyataan ini dapat dibuktikan pada praktikum 1-2 yang telah kami

lakukan dimana data hasil pengamatan yang kita dapat menunjukkan bahwa setiap

input yang bernilai “0” maka nilai outputnya “1”,begitu pula sebaliknya.Dengan kata

lain nilai outputnya selalu berlawanan dengan nilai outputnya.

1.3 PRAKTIKUM AND GATE

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori AND Gate

II . TEORI TAMBAHAN

2. Macam-macam IC Logika

3.1. Macam-macam IC Logika

Di pasaran ada berbagai macam IC Logika yaitu :

1. TTL (Transistor Transistor Logic)

2. CMOS

3. ECL (Emitter Coupled Logic)

4. IIL (Integrated Injection Logic)

Dalam pemilihan IC logika hal-hal yang perlu diperhatikan adalah :

A Y

0 1

1 0

52

1. Harga

Harga ditentukan oleh disain dari IC.

2. Power Disipasi

Daya yang dibutuhkan oleh IC untuk beroperasi.

SERI PROPAGASI

DELAY

POWER

DISIPASI

74SXXX 3 nsec 19 mW

74HXXX 6 nsec 22 mW

74LSXX 9.5 nsec 2 mW

74XXX 10 nsec 10 mW

74LXXX 33 nsec 1 mW

3. Kecepatan Operasi

Dalam hal ini disebut dengan propagasi delay seperti tabel di atas.

4. Noise Immunity

Kepekaan IC terhadap noise (gangguan)

Catatan :

Input IC logika harus jelas artinya apabila ada kaki input yang tidak digunakan lebih baik di-

grounded saja agar tidak mengganggu unjuk kerja dari IC. Kaki input yang dibiarkan akan

mempunyai logika 1 tetapi apabila kecepatan transfernya sangat cepat, maka input yang

mengambang tadi akan mengganggu proses yang lain.

TTL dibagi menjadi 2 kelompok besar yaitu :

Totem pole

Output dari komponen bisa langsung dibebani

Open collector

Output dari komponen harus diberi suatu pull up resistor agar bisa dibebani oleh

komponen lain


53

a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

Gambar 1.3. AND gate

Perhatikan gambar 1.3. di atas. Input AND gate terdiri dari 2 yaitu A dan B serta 1 output

Y. Indikator untuk input A menggunakan LED L1 dan input B menggunakan LED L2 serta

output Y menggunakan LED L3. Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan bila padam

berarti logika ‘0’.


a. Hubungkan catu daya dengan menancapkan konektor ke board dan nyalakan catu daya

nya.


V. DATA PENGAMATAN

B A Y

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

VI. ANALISA

54

Berdasarkan data pengamatan yang didapat dari praktikum yang dilakukan, ditunjukkan

bahwa apabila nilai masukannya semua “1” maka nilai keluarannya pun akan “1”,tetapi

bila ada salah satu masukannya berbeda misalnya “1” dan “0” ataupun “0” dan “0” maka

nilai keluarannya akan “0”.

Hal ini sesuai dengan teori yang menyataakan bahwa suatu gerbang AND adalah

gerbang dimana output akan bernilai “1” , apabila semua inputnya bernilai “1”.

VII. KESIMPULAN

Pada literatur dinyatakan bahwa apabila semua inputnya bernilai “1” maka nilai

keluarannya akan bernialai “1”.Hal ini dapat diibaratkan seperti perkalian misalnya

apabila nilai inputnya 1 dan 0 maka 1x0=0 sehingga hasil keluarannya pun akan 0,

begitu juga apabila nilai inputnya 0 dan 0 maka 0x0=0 sehingga hasil keluarannya pun

akan 0, tetapi apabila nilai masukannya 1 dan 1 maka 1x1=1 sehingga hasil keluarannya

pun akan 1.Hal ini pun dapat diterapkan pada saklar yang dihubungkan secara seri,

apabila satu saklar saja tidak ditutup maka lampu tidak akan menyala.Tetapi apabila dua-

duanya saklar tertutup maka lampu akaan menyala.

1.4 PRAKTIKUM NOR GATE

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori NOR Gate

II. TEORI TAMBAHAN

Gerbang NOR

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Simbol gerbang NOR

55

Sifat gerbang NOR adalah bila salah satu inputnya ada 1 nya, maka outputnya akan 0 dan

output akan 1 bila emua inputnya 0.


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

Gambar 1.4. NOR gate

Perhatikan gambar 1.4. di atas. Input NOR gate terdiri dari 2 yaitu A dan B serta 1 output Y.

Indikator untuk input A menggunakan LED L1 dan input B menggunakan LED L2 serta output

Y menggunakan LED L3. Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan bila padam berarti logika

‘0’.

Langkah-langkah yang harus dilakukan untuk melakukan praktikum ini adalah:

1. Hubungkan catu daya dengan menancapkan konektor ke board dan nyalakan catu daya nya.


V. DATA PENGAMATAN

56

B A Y

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

VI. ANALISA

Berdasarkaan data pengamatan yang didapat dari percobaan, apabila nilai masukannya

kedua-duanya “0” maka hasil keluarannya akan bernilai 1 , tetapi apabila nilai

masukannya “1” dan “0” atau “1” dan “1” maka nilai keluarannya akan bernilai “0”.

Hal ini disebabkan bahwa pada teori dikatakan bahwa suatu gerbang NOR adalah suatu

gerbang dengan output akan bernilai 1 apabila semua nilai inputnya bernilai 0 atau

gerbang NOR adalah kebalikan dari gerbang OR.

VII. KESIMPULAN

Pada literatur dinyatakan bahwa sebuah inverter (pembalik) adalah gerbang dengan satu

sinyal masukkan dan satu sinyal keluaran dimana keadaan keluarannya selalu berlawanan

dengan keadaan masukan.Inverter disebut juga sebagai gerbang NOT (NOT GATE).Maka

dari itu hasil keluaran dari gerbang NOR GATE selalu berkebalikan dari nilai

masukannya.Hal ini dapat dilihat dari data pengamataan yang didapat dari percobaan.

1.5 PRAKTIKUM OR GATE

57

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori OR Gate

II. TEORI TAMBAHAN

Gerbang OR

A B C

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

Sifat gerbang OR adalah bila salah satu inputnya ada 1 nya, maka outputnya akan 1.

Output akan 0 bila semua inputnya 0.

Simbol gerbang OR


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

Perhatikan gambar 1.5. di atas. Input OR gate terdiri dari 2 yaitu A dan B serta 1 output

Y. Indikator untuk input A menggunakan LED L1 dan input B menggunakan LED L2

serta output Y menggunakan LED L3. Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan bila

padam berarti logika ‘0’.

Langkah-langkah yang harus dilakukan untuk melakukan praktikum ini adalah:

58

1. Hubungkan catu daya dengan menancapkan konektor ke board dan

nyalakan catu daya nya.


Gambar 1.5.OR gate

V. DATA PENGAMATAN

B A Y

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

VI. ANALISA

Berdasarkan data pengamatan yang didapat dari percobaan, apabila nilai masukannya

kedua-duanya “0” maka hasil keluarannya akan bernilai “0”, tetapi apabila salah satu nilai

masukannya ada yang bernilai “1” atau kedua-duanya bernilai “1” maka hasil keluarannya

akan bernilai “1”.

Hal ini disebabkan bahwa pada teori dikatakan bahwa pada gerbang OR apabila nilai

inputnya kedua-duanya “0” maka nilai outputnya akan bernilai “0”.Tetapi apabila salah

satu inputnya bernilai “1” maka nilai outputnya akan bernilai “1”.

VII. KESIMPULAN

59

Pada literatur dinyatakan bahwa pada gerbang OR adalah suatu gerbang dengan output

akan bernilai 0 apabila kedua inputnya bernilai 0 dan bernilai 1 apabila salah satu inputnya

bernilai 1.Teori ini dapat dibuktikan dari data hasil pengamatan dari paraktikum yang

dilakukan.Data hasil percobaan menunjukkan bahwa setiap input yang bernilai 0 maka

outputnya akan bernilai 0, tetapi apabila salah satu inputnya bernilai 1 maka nilai outputnya

akan bernilai 1.

1.6 PRAKTIKUM XOR GATE

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori XOR Gate

II. TEORI TAMBAHAN

Gerbang EXOR (Exclusive OR)

A B C

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Simbol gerbang EXOR

Sifat gerbang EXOR adalah bila semua inputnya sama, maka outputnya akan 0 dan bila

inputnya tidak sama, maka outputnya akan 1


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

60

Gambar 1.6 XOR gate

Perhatikan gambar 1.4. di atas. Input XOR gate terdiri dari 2 yaitu A dan B serta 1 output

Y. Indikator untuk input A menggunakan LED L1 dan input B menggunakan LED L2

serta output Y menggunakan LED L3. Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan bila




daya nya.


V. DATA PENGAMATAN

B A Y

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

VI. ANALISA

Berdasarkan data pengamatan yang didapat dapat dilihat bahwa apabila nilai masukannya

kedua-duanya bernilai “0” dan “0” atau “1” dan “1” maka nilai outputnya akan bernilai

“0”.Tetapi apabila nilai inputnya kedua-duanya berbeda misalnya “1” dan “0” ataupun

sebaliknya maka nilai outputnya akan bernilai “1”.

Hal ini disebabkan bahwa suatu gerbang XOR adalah suatu gerbang dengan output akan

bernilai 1 , apabila banyaknya input yang bernilai 1 adalah ganjil.

61

VII. KESIMPULAN

Gerbang XOR akan menghasilkan sinyal keluaran rendah jika semua sinyal masukannya

bernilai rendah atau semua masukkan bernilai tinggi atau dengan kata lain bahw XOR

akan menghasilkan sinyal keluaran rendah jika sinyal masukan bernilai sama

semua.Gerbang logika XOR pada datasheet nama lainnya IC TTL7486.

1.7 PRAKTIKUM XNOR GATE

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori XNOR Gate

II. TEORI TAMBAHAN

Gerbang EXNOR (Exclusive Not OR)

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Simbol gerbang EXNOR

Sifat gerbang EXNOR adalah bila semua inputnya sama, maka outputnya akan 1 dan bila

inputnya tidak sama, maka outputnya akan 0


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

62

Gambar 1.7. XNOR gate

Perhatikan gambar 1.4. di atas. Input XNOR gate terdiri dari 2 yaitu A dan B serta 1

output Y. Indikator untuk input A menggunakan LED L1 dan input B menggunakan LED

L2 serta output Y menggunakan LED L3. Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan bila




daya nya.


V. DATA PENGAMATAN

B A Y

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

VI. ANALISA

Berdasarkan data pengamatan yang didapat bahwa apabila nilai masukannya kedua-

duanya “0” atau “0” dan “1” ataupun sebaliknya maka nilai outputnya bernilai

“0”.Tetapi apabila kedua-dua nilai inputnya bernilai “1” maka nilai keluarannya akan

bernilai “1”.

Gerbang XNOR adalah kebalikan dari gerbang XOR,adalah suatu gerbang dengan output

akan bernilai 1, apabila banyaknya input yang bernilai 1 adalah genap.

63

VII. KESIMPULAN

Gerbang XNOR merupakan kebalikan dari gerbang XOR dimana nilai outputnya akan

bernilai 1 apabila banyaknya nilai input yang bernilai 1 adalah genap.Hal ini telah

dibuktikan pada data pengamatan bahwa nilai output akan bernilai 1 apabila kedua-dua

input bernilai 1.

PRAKTIKUM 2. MULTIPLEKSER

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori MULTIPLEKSER

II. TEORI TAMBAHAN

4.1. Multiplekser analog

Multiplekser adalah perangkat yang memindahkan beberapa masukan menjadi 1

keluaran. Untuk multiplekser analog ini, input dan output nya dalam bentuk analog

dengan kisaran dari – VEE sampai + VDD

Contoh multiplekser analog : 4051

gambar 4.1 MUX 4051

Tabel kebenaran

INH C B A OUT1 x x X -0 0 0 0 IN00 0 0 1 IN10 0 1 0 IN20 0 1 1 IN30 1 0 0 IN40 1 0 1 IN5

64

0 1 1 0 IN60 1 1 1 IN7

4.2. Multiplekser digital

Untuk multiplekser digital, input dan outputnya dalam bentuk digital dengan logika ‘0’

untuk 0 volt dan logika ‘1’ untuk 5 volt

Contoh multiplekser digital : 74LS157

gambar 4.2 MUX 74LS157

Tabel Kebenaran

G -A/B XB XA YX

1 x X x 00 1 X 0 00 1 X 1 10 0 0 x 00 0 1 x 1


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

65

Gambar 2.1. Multiflekser

Perhatikan gambar 2.1. di atas. Input multiflekser terdiri dari 2 kelompok yaitu A dan B

serta output Y. Input A terdiri dari 1A, 2A, 3A dan 4A sedangkan input B terdiri dari 1B,

2B, 3B, 4B. untuk output Y terdiri dari 1Y, 2Y, 3Y, 4Y. indicator untuk input A dan B

mengunakan LED serta output Y menggunakan LED juga. Jika LED menyala berarati

logika ‘1’ dan bila padam berarti logika ‘0’.

Langkah-langkah yang harus dilakukan untuk melakukan praktikum ini adalah :

1. Hubungkan catu daya dengan menancapkan konektor ke board dan

menyalakan catu dayanya.

2. Kemudian isilah table berikut :

66

V. DATA PENGAMATAN

1A 2A 3A 4A 1B 2B 3B 4B -A/B G 1Y 2Y 3Y 4Y

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

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

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

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

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

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

VI. ANALISA

Secara sederhana, pada Multiplekser terdapat 2n saluran input dan n saluran selektor,

dimana kombinasi-kombinasi bitnya menunnjukkan input mana yang diplih.

Penyelesaian suatu saluran input dikendalikan oleh saluran seleksi.Multiplekser

menggunakan gerbang NOT, AND, dan OR.Pada multiplekser indikator untuk input A

dan menggunakan LED serta output Y menggunakan LED juga.

VII. KESIMPULAN

Pada praktikum ini , dapat disimpulkan bahwa Multiplekser merupakan alat atau

komponen elektronika yang dapat memilih atau menyeleksi satu informasi biner dari

banyak saluran input dan mengeluarkan informasi biner tersebut pada satu saluran

output.Penyelesaian saluran input ini dikendalikan oleh saluran seleksi atau ditentukan

oleh signal yang ada di bagian kontrol (kendali).Oleh karena itu output pada data

pengamataan praktikum ini merupakan hasil penyelesaian dari input –input yang

dimasukkan (A dan B).

PRAKTIKUM 3. SERIAL INPUT PARALEL OUTPUT

67

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori SIPO

II. TEORI TAMBAHAN

5. Register Serial Input Paralel Output

5.1. Register SIPO

Register SIPO adalah sebuah register yang meneruskan input serial menjadi paralel yang

dikendalikan oleh sinyal clock CLK. Komponen ini sebenarnya merupakan D FF yang

dipasang seri sebanyak 8 buah dengan sinyal clock yang dijadikan satu

gambar 5.1 SIPO 74LS164

Tabel Kebenaran

MR CLK A B Q0 ------ Q71 X X X 0 0 01 0 X X NC NC NC0 Raise 1 1 1 shift Shift0 Raise 0 X 0 shift Shift0 Raise X 1 0 shift Shift

Keterangan:

NC : No Change


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

68

Gambar 3.1. SIPO 74LS164

Perhatikan gambar 3.1. diatas. Input SIPO terdiri dari ENABLE, 1 DATA, 1 CLK dan 1

MR (Master Reset) sedangkan output nya terdiri dari 8 Q0 – Q7. Rangkaian tambahan

berupa monostable multivibrator 555 yang berfungsi sebagai pembangkit sinyal CLK

dimana CLK bersifat rising edge. Semua indicator menggunakan LED. Jika LED

menyala berarti logika ‘1’ dan bila padam berarti logika ‘0’.



daya nya.

2. Kemudian isilah tabel berikut :

V. DATA PENGAMATAN

ENABL

ERST DATA CLK Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7

0 X X X 0 0 0 0 0 0 0 0

X 1 X X 0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 0 ON 0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 ON 1 0 0 0 0 0 0 0

1 1 0 ON 0 1 0 1 0 0 0 0

1 1 1 ON 1 0 1 0 1 0 0 0

1 1 0 ON 0 1 0 1 0 1 0 0

69

1 1 1 ON 1 0 1 0 1 0 1 0

1 1 0 ON 0 1 0 1 0 1 0 1

1 1 1 ON 1 0 1 0 1 0 1 0

CLK : ON berarti tekan tombol push button CLOCK kemudian lepas.

VI. ANALISA

Pada Praktikum ini, data pengamatan yang diperoleh menunjukkan bahwa register SIPO

meneruskan input serial menjadi paralel yang dikendalikan oleh sinyal clock

CLOCK.Komponen ini merupakan sebenarnya D FF yang dipasang seri sebanyak 8

buah dengan sinyal clock yang dijadikan satu.Oleh karena itu apabila clock-nya don’t

care maka output yang keluar semuanya adalah “0”.

VII. KESIMPULAN

Dari praktikum ini dapat disimpulkan bahwa SERIAL INPUT PARALEL OUTPUT ,

inputnya adalah 1 Enable, 1 Data, 1 CLK, dan 1 MR ( Master Reset sedangkan

outputnya terdiri dari 8Q0-Q7.Dimana pada SIPO ini peranan dari clock sangat penting

terhadap output keluarannya.pada SIPO ini semua indikator menggunakan LED.

PRAKTIKUM 4. PARALEL INPUT PARALEL OUTPUT

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori PIPO

II. TEORI TAMBAHAN

5.2. Register PIPO

Register PIPO adalah sebuah register yang meneruskan input paralel menjadi output

paralel yang dikendalikan oleh sinyal clock CLK. Komponen ini sebenarnya merupakan

D FF sebanyak 8 buah yang masing-masing berdiri sendiri dengan sinyal clock yang

dijadikan satu

70

gambar 5.2. PIPO 74LS574

IC PIPO ini mempunyai karakter seperti berikut:

Jika OC = ‘1’ , apapun inputnya dan bagaimanapun kondisi dari CLK, maka

outputnya adalah high impedance atau bebas

Jika OC = ‘0’, maka outputnya tergantung kepada input dan input akan bisa

ditransfer ke output jika CLK merupakan rising edge atau sisi naik yaitu

perpindahan dari ‘0’ ke ‘1’


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

71

IV. CARA KERJA

Gambar 4.1. PIPO 74ALSS74

Perhatikan gambar 4.1. diatas. Semua indicator menggunakan LED. Jika LED menyala

berarti logika ‘1’ dan bila padam berarti logika ‘0’.



daya nya.


V. DATA PENGAMATAN

I

0I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7

O

C

CL

KD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

X X X X X X X X 1 X 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 O 0 0 0 0 0 0 ON 0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1 0 ON 0 0 0 0 0 0 0 0

0 1 0 1 0 1 0 1 0 ON 1 1 1 1 1 1 1 1

1 0 1 0 1 0 1 0 0 ON 1 0 1 0 1 0 1 0

0 0 0 0 1 1 1 1 0 ON 0 1 0 1 0 1 0 1

72

I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 OC CLK I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 17

X X X X X X X X 1 X 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 O 0 0 0 0 0 0 ON 0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1 0 ON 1 1 1 1 1 1 1 1

0 1 0 1 0 1 0 1 0 ON 1 0 1 0 1 0 1 0

1 0 1 0 1 0 1 0 0 ON 0 1 0 1 0 1 0 1

0 0 0 0 1 1 1 1 0 ON 1 1 1 1 1 1 1 1

CLK ON berarti tombol push button CLOCK ditekan kemudian dilepas. Pada baris ke-2

dari table diatas, bagaimanakah kondisi dari D0 – D7 dan D0’ – D7’ dan seterusnya

sampai baris ke-6.

VI. ANALISA

Pada praktikum ini diperoleh data pengamatan bahwa apabila OC = “1” maka apapun

inputnya dan bagaimanapun clocknya maka outputnya adalah high impedance atau

bebas.Sedangkan jika OC nya = “0” maka otputnya tergantung kepada input dan input

akan bisa di transfer ke output jika CLK merupakan rising edge atau sisi naik yaitu

perpindahan dari “0” ke “1”.Semua indikator dalam Paralel Input Paaralel Output

menggunkan LED.Jika LED menyala berarti logika “1” dan bila padam berarti logika

“0”.

VII. KESIMPULAN

Register PIPO adalah sebuah register yang meneruskan input paralel menjadi output

paralel yang dikendalikan oleh sinyal clock CLK. Komponen ini sebenarnya merupakan

D FF sebanyak 8 buah yang masing-masing berdiri sendiri dengan sinyal clock yang

dijadikan satu.Oleh karena itu dalam percobaan ini OC sangat berpengaruh terhadap

output yang keluar.

73

PRAKTIKUM 5. BCD TO 7 SEGMENT

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori BCD TO 7 SEGMENT

II. TEORI TAMBAHAN

1. BCD To 7 Segment

1. 1. BCD To 7 Segment Common Anode

IC logika yang digunakan untuk menampilkan bilangan BCD ke 7 segmen adalah

74XX47 atau 74XX247 untuk common anode dan 74XX48 atau 74XX248 untuk

common cathode.

gambar 1.1. BCD To 7 Segment Common anode

Tabel Kebenaran

LT BI RBI D C B A g f e d c b A

0 1 1 X x x X 0 0 0 0 0 0 01 0 1 X x x x - - - - - - -1 1 0 X x x x - - - - - - -1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 01 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 11 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 01 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 01 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 11 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 01 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 01 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 01 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 01 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 11 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 11 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 11 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 01 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

74

1.2. BCD To 7 Segment Common Cathode

gambar 1.2. BCD To 7 Segment Common cathoda

Tabel Kebenaran

LT BI RBI D C B A G f e d c b A

0 1 1 x x x X 1 1 1 1 1 1 11 0 1 x x x x - - - - - - -1 1 0 x x x x - - - - - - -1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 11 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 01 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 11 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 11 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 01 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 11 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 11 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 11 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 11 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 01 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 01 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 01 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 11 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 01 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

75

IV. CARA KERJA

Gambar 5.1. BCD to 7 Segment

Perahatikan gambar 5.1. diatas. Input BCD to 7 segment terdiri dari 4 yaitu A, B, C, dan

D serta output a,b,c,d,e,f. Semua indicator untuk input mengunakan LED dan output

menggunakan 7 segment. Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan bila padam berarti

logika ‘0’.

Langkah-langkah yang harus dilakukan ubtuk melakukan praktikum ini adalah :


dayanya.

2. kemudian isilah table berikut

76

V. DATA PENGAMATAN

LT BI RBI D C B A DSPLAY

0 1 1 X X X X

1 0 1 X X X X

1 1 0 X X X X

1 1 1 0 0 0 0

1 1 1 0 0 0 1

1 1 1 0 0 1 0

1 1 1 0 0 1 1

1 1 1 0 1 0 0

1 1 1 0 1 0 1

1 1 1 0 1 1 0

1 1 1 0 1 1 1

1 1 1 1 0 0 0

1 1 1 1 0 0 1

1 1 1 1 0 1 0

1 1 1 1 0 1 1

1 1 1 1 1 0 0

1 1 1 1 1 0 1

1 1 1 1 1 1 0

1 1 1 1 1 1 1

VI. ANALISA

Berdasarkan hasil percobaan, data yang ditunjukkan pada display berdasarkan input

masukkan. Namun pada saat input masukkan berjumlah 10 sampai 15 , 7 segment tidak

dapat mengeluarkan pada bilangan decimal 0 sampai 9.Pada saat input masukkan dalam

kondisi don’t care,display pada seven segment menunjukkan bahwa LED nya dapat

menyala semua (logika 1), LED padam semua (logika 0 ).Dalam hal ini yang

berpengaruh terhadap penunjukkan pada display yaitu LT,BI,dan RBI karena input

masukkan dalam kondisi don’t care tidak berpengaruh.

77

VII. KESIMPULAN

Seven segment merupakan suatu alat yang terintegrasi dengan display yang dapat

mengeluarkan atau menampilkan bilangan desimal 0 sampai 9 atau suatu abjad yang

dihasilkan oleh decoder berdasarkan input masukkannya.Dengan catatan hanya dapat

menaampilkan 1 digit karakter.

PRAKTIKUM 6. FLIP FLOP

6.1 RS FLIP FLOP

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori RS FLIP FLOP

II. TEORI TAMBAHAN

2.1. Bistable Multivibrator (FLIP FLOP)

Bistable multivibrator atau flip-flop digunakan untuk aplikasi seperti penyimpanan,

pencacahan, transfer data. Flip-flop terdiri dari RS FF, T FF, D FF dan JK FF.

2.1.1. RS Flip Flop

RS FF adalah flip flop yang paling sederhana dimana reset dan set dari outputnya diatur

oleh input R dan S

RS FF dari NOR

gambar 2.1. RS FF dari NOR

Tabel Kebenaran

R S AKSI0 0 tetap0 1 set (Q = 1)1 0 reset ( Q = 0)1 1 -

78

Artinya :

saat R = S = 0, maka output dari Q atau /Q tetap saat seperti sebelumnya

saat R = 0, S = 1 , maka output dari Q =1 (set)

saat R = 1, S = 0 , maka output dari Q = 0 (reset)

saat R = S = 1 operasi ini tidak diperbolehkan karena outputnya tidak menentu

RS FF dari NAND

gambar 2.2 RS FF dari NAND

Tabel Kebenaran

R S AKSI0 0 -0 1 reset (Q = 0)1 0 set ( Q = 1)1 1 tetap

Artinya :

saat R = S = 0, operasi ini tidak diperbolehkan karena outputnya tidak menentu

saat R = 0, S = 1 , maka output dari Q = 0 (reset)

saat R = 1, S = 0 , maka output dari Q = 1 (set)

saat R = S = 1 maka output dari Q atau /Q tetap saat seperti sebelumnya

III.PERALATAN PERCOBAAN

d. Sumber tegangan

e. Board percobaan

f. Jumper

IV.CARA KERJA

79

Gambar 6.1. NAND Gate sebagai RS FF

Perhatikan gambar 6.1. diatas. NAND gate bias berfungsi sebagai SET RESET flip-flop.

Iput terdiri dari RESET dan SET serta output Q dan –Q. semua indicator untuk input dan

output menggunakan LED. Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan bila padam berarti

logika ‘0’.


1. hubungkan catu daya dengan menancapkan konektor ke board dan nyalakan catu

dayanya.

2. kemudian isilah table berikut :

V. DATA PENGAMATAN

R S Q -Q

0 0 1 1

0 1 1 0

1 0 0 1

1 1 0 1

VI. ANALISA

Pada praktikum ini RESET dan SET merupakan input pada RS Fip-Flop sedangkan Q

dan –Q merupakan outputnya. Pada saat kondisi R=0, S=1, rangkaian bertahan pada

kondisi sebelumnya (tidak berubah). Artinya output berada pada kondisi sama dengan

inputnya. Hal yang sama juga terjadi pada saat input R=1, S=0.

VII.KESIMPULAN

80

RS Flip-Flop merupakan opersiasi flip-flop dasar yang dimodifikasi dengan

menambahkan suatu input kendali yang dapat mengidentifikasikan kapan keadaan

rangkaian untuk berubah. Pada RS Flip-Flop, kondisi SET dan RESET dapat saling

bergantian. Kondisi intermedinate dapat terjadi dan dinyatakan dengan Don’t Care.

6.2 DATA FLIP FLOP

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori DATA FLIP

FLOP

II. TEORI TAMBAHAN

2.1.3. D Flip Flop

D FF (Data Flip Flop) adalah flip flop yang berfungsi untuk mentransfer data apabila ada

input clock-nya . Prinsip kerja dari D FF ini adalah data akan ditransfer apabila clock naik

dari 0 ke 1 dan data akan tetap disimpan sampai clock berubah dari 0 ke 1 lagi.

gambar 2.4 Timing diagram dari D FF


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

81

Gambar 6.2. Data FF

Perhatikan gambar 6.2 diatas. Data flip flop menggunakan IC 74LS74. input terdiri dari

DATA dan CLOCK serta output Q dan –Q. semua indicator untuk input dan output

menggunakan LED. Untuk input CLOCK menggunakan monostable multivibrator gar

tetap terjadi keadan pasti pada saat rising edge. Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan

bila padam berarti logika ‘0’.

Lngkah-langkah yang harus dilakukan untuk melakukan praktikum ini adalah :


dayanya.


V. DATA PENGAMATAN

RST SET D CLK Q -Q

1 0 X X 1 0

0 1 X X 0 1

1 1 0 ON 0 1

1 1 1 ON 1 0

VI. ANALISA

82

Pada data pengamatan dari hasil praktikum Data Flip-Flop ini, pada saat CLK “ON”

maka

Jika D=0 output pada Q=0

Jika D=1 output pada Q=1

Keadaan ini sesuai dengan dengan literatur yang menyatakan bahwa ketika CLK= ON

maka:

Jika D=1 maka output Q akan bernilai ‘1’ dan rangkaian akan SET dan jika D=0,

output Q akan bernilai 0 dan rangkaian akan RESET.

Pada saat kondisi :

RST=1, SET=0, dan D juga CLK dalam kondisi Don’t Care maka outputnya (Q dan –

Q) akan sama dengan (SET dan RESET). Begitu pula pada saat kondisi RST=0, SET=1

dan D juga CLK dalam kondisi Don’t Care.

VII. KESIMPULAN

D Flip-Flop digunakan untuk mengeliminasi kondisi yang tidak diinginkan dari

keadaan intermedinate RS Flip-Flop, caranya yaitu dengan memastikan input S dan R

selamanya tidak sama dengan satu pada saat yang sama.

6.3 JK FLIP FLOP

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori JK FLIP FLOP

II. TEORI TAMBAHAN

2.1.4. JK Flip Flop

JK FF adalah gabungan dari RS FF dan T FF. Jadi bisa berfungsi sebagai 2 flip-flop

tergantung inputnya

Tabel kebenaran

J K AKSI0 0 tetap0 1 clear (Q = 0)1 0 set ( Q = 1)1 1 toggle

Artinya :

83

saat J = K = 0, maka output dari Q atau /Q tetap saat seperti sebelumnya

saat R = 0, S = 1 , maka output dari Q = 0 (clear)

saat R = 1, S = 0 , maka output dari Q = 1 (set)

saat R = S = 1, maka output dari JK FF akan berfungsi toggle bagi clock, yaitu clock

inputnya dibagi 2.

2.2. Monostable Multivibrator (Single Shot)

Single shot ini adalah jenis multivibrator yang berfungsi untuk mengatur lama aktifnya

suatu peralatan dengan hanya memberi trigger saja. Adapun beberapa fungsi lain dari

'one shot' ini adalah :

1. Mengaktifkan peralatan dengan hanya memberi trigger (pulsa) dengan lebar pulsa yang

kecil.

1. Membuat trigger (pulsa dengan lebar yang kecil dengan memberi pulsa yang lebar

(kebalikan no 1)

1. Mem-blok sinyal-sinyal yang tidak diinginkan..

Contoh : IC 74LS123

gambar 2.5 Monostable multivibrator dari 74LS123

Tabel Kebenaran

84

CLR A B OUT0 X x 0X 1 x 0X X 0 01 0 rising edge pulsa1 falling

edge1 pulsa

rising edge 0 1 pulsa

Lebar dari pulsa (tw) ditentukan oleh besarnya Rext dan Cext dimana :

tw = (6 + 0.05 Cext (pF) + 0.45 . Rext (kohm). Cext + 11.6. Rext ) nsec

pulsa : pulsa positif

rising edge : sisi naik

falling edge : sisi turun

Timing Diagram

gambar 2.6 timing diagram monostable multivibrator

Keterangan :

Pada saat Pin diberi pulsa positif (trigger), maka OUT akan HIGH selama tw, tetapi

bila tw belum habis diberi trigger lagi, maka OUT akan tetap HIGH selama tw lagi.

Pada saat Pin diberi pulsa positif (trigger), maka OUT akan HIGH selama tw, tetapi

apabila tw belum selesai CLR diberi pulsa negatif, maka OUT langsung LOW.

2.3. Astable Multivibrator (CLOCK)

85

2.3.1. NOT Gate

Rangkaian clock dengan gerbang NOT adalah sebagai berikut:

gambar 5.7 Clock dengan NOT gate

Rumus frekuensi clock-nya adalah :

dimana R1 = R2 dan C1 = C2

2.3.2. NAND Gate

Rangkaian clock dengan gerbang NAND adalah sebagai berikut:

gambar 5.8. Clock dengan NAND gate


dimana R1 = R2 dan C1 = C2

2.3.2. NOR Gate

Rangkaian clock dengan gerbang NOR adalah sebagai berikut:

86

gambar 5.9. Clock dengan NOR gate


2.3.3. Kristal

Rangkaian clock dengan kristal adalah sebagai berikut:

gambar 5.10. Clock dengan kristal

Besar frekuensinya tergantung kristal yang digunakan.

2.3.4. NE 555 (IC TIMER)

gambar 5.11. Clock dengan IC Timer 555

Rumus frekuensi clocknya


a. Sumber tegangan

87

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

Gambar 6.3. JK FF

Perhatikan gambar 3.4. diatas. Menggunakan IC 74LS73. input terdiri dari J, K dan

CLOCK serta output Q dan –Q. semua indicator untuk input dan output menggunakan

monostable multivibrator agar terjadi keadaan pasti pada saat rising edge. Jika LED

menyala berarti logika ‘1’ dan bila padam berarti logika ‘0’.

Langkah-langkah yang harus dilakukan unutuk melakukan praktikum ini adalah :


dayanya.


V. DATA PENGAMATAN

88

RST J K CLK Q -Q

0 X X X 0 1

1 0 0 ON 0 1

1 0 1 ON 0 1

1 1 0 ON 1 0

1 1 1 ON 0 1

CLK ON : tombol CLOCK ditekan kemudian dilepas.

VI. ANALISA

Pada percobaan JK Flip Flop ini praktikan menggunakan sinyal masukan RST, J, K, dan

CLK, dimana ketiga input tersebut kecuali CLK menggunakan jumper yang dapat

dipindahkan posisinya. Jika kita menginginkan sinyal masukan atau logika ‘1’ maka kita

hanya memindahkan posisi jumper pada posisi logika ‘1’ begitu pula sebaliknya apabila

kita menginginkan logika ‘0’ maka kita hanya tinggal memindahkan posisi jumper ke

posisi logika ‘0’. CLK sendiri akan memberikan sinyal masukan tergantung kita menekan

push button atau tidak. Untuk output kita menggunakan 2 buah output artinya untuk

mendapatkan nilai output kita membutuhkan 2 sinyal masukan. Sebagai indikatornya

praktikan menggunakan dua buah LED.

VII. KESIMPULAN

Pada percobaan kali ini praktikan dapat menyimpulkan bahwa untuk mendapatkan sinyal

masukan pada output tergantung pada sinyal masukan yang diberikan begitu pula pada

rangkaian JK flip flop ini sendiri yaitu sinyal masukan terdiri dari input J dan input K.

kedua input tersebut disatukan sehingga menghasilakan output yang tergantung pada

sinyal input J dan K.

6.4 TOGGLE FLIP FLOP

89

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori TOOGLE FLIP FLOP

II.TEORI TAMBAHAN

2.1.2. T Flip Flop

Toggle Flip Flop ini lebih berfungsi sebagai pembagi frekuensi dari input toggle nya. Prinsip

kerja dari T FF ini adalah saat input toggle (clock) turun dari 1 ke 0, maka outputnya 1

sampai clock turun lagi dari 1 ke 0 dan outputnya berubah menjadi 0.

gambar 2.3 Timing Diagram dari T FF

I. PERALATAN PERCOBAAN

a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

II. CARA KERJA

Gambar 6.4. Toggle FF

90

Perhatikan gambar 6.5. diatas. Toggle Flip-Flop menggunakan IC 74LS74. input terdiri

dari data dan CLOCK serta output Q dan –Q. output –Q diumpankan kembali ke D.

Semua indicator untuk input dan output menggunakan LED. Untuk input menggunakan

monostable multivibrator agar terjadi keadaan pasti pada saat rising edge. Jika LED

menyala berarti logika ‘1’ dan bila padam berarti ligika ‘0’.



dayanya.


III. DATA PENGAMATAN

SET RST CLK Q -Q

0 X ON 1 0

1 0 ON 0 1

0 1 ON 1 0

1 1 ON 0 1

0 0 ON 1 1

CLK ON : tombol CLOCK ditekan kemudian di tekan.

IV. ANALISA

Berdasarkan data yang didapat, ditunjukkan bahwa pada saat SET=0 dan RST=X,

outputnya (Q dan –Q) bernilai masing-masing 1. Untuk SET dan RESET lainnya,

outputnya (Q dan –Q) menunjukkan data yang saling berkomplemen.

Pada percobaan Toggle Flip Flop ini praktikan memberi input sinyal masukan yaitu pada

SET, RST dan CLK. SET dan RST berupa jumper yang intinya adalah memberi sinyal

input logika ‘1’ atau logika ‘0’. Untuk mendapatkan input sinyal masukan yang

diinginkan kita hanya memindahkan posisi jumper tersebut pada posisi yang diinginkan.

CLK berupa push button yang akan bernilai logika ‘1’ apabila push button tersebut di

tekan dan akan bernilai logika ‘0’ apabila di lepas. Output yang diberikan yaitu output Q

dan –Q. kedua output tersebut di beri indicator LED yang pada kedua output tersebut

berbeda nilai masukannya tergantung pada input masukan yang diberikan.

91

V. KESIMPULAN

T flip-flop adalah versi satu input dari JK Flip-Flop, dimana input J dan K disatukan

sebagai input T. Notasi T berasal dari kemampuan flip-flop untuk men-“Toggle” atau

mengkomplemen keadaan.

Pada percobaan kali ini praktikan dapat menyimpulkan bahwa sinyal output akan berbeda

nilainya apabila CLK diberikan secara seat kemudian ditekan lagi push button nya

artinya LED akan menyala secara bergantian apabila push button di tekan. Kenapa terjadi

demikian karena gerbang ini merupakan toggle.

PRAKTIKUM 7. DECODER

7.1 DECODER 2 TO 4

I. TUJUAN

Mempelajari dan membuktikan melalui percobaan tentang teori DECODER 2 TO 4

II. TEORI TAMBAHAN

3. Dekoder / Demultiplekser

3.1.Dekoder

Dekoder adalah kebalikan dari enkoder yang berfungsi untuk mengubah sedikit

masukan menjadi keluaran yang lebih banyak.

Contoh :

Dekoder 2 ke 4 74LS139 (1 IC ada 2 decoder)

gambar 3.2 decoder 2 ke 4

Tabel Kebenaran

-E B A Y3 Y2 Y1 Y01 x x 1 1 1 10 0 0 1 1 1 00 0 1 1 1 0 10 1 0 1 0 1 10 1 1 0 1 1 1

92


a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

Gambar 7.1. Decoder 2 To 4

Perhatkan gambar 7.1. diatas. Input Decoder 2 to 4 terdiri dari 2 yaitu A dan B serta

Enable E. Semua indicator untuk input menggunakan LED dan output menggunakan

LED juga. Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan bila padam berarti logika ‘0’.

Langkah-langkah yang harus dilakukan pada praktikum ini adalah :

1. Hubungkan catu daya dengan menancapkan konektor nke board dan nyalakan catu

dayanya.


93

V. DATA PENGAMATAN

-E B A Y3 Y2 Y1 Y0

1 X X 1 1 1 1

0 0 0 1 1 1 0

0 0 1 1 1 0 1

0 1 0 1 0 1 1

0 1 1 0 1 1 1

VI. ANALISA

Input decoder 2 to 4 terdiri dari 2 yaitu A dan B serta Enable E.Semua indikator untuk

input menggunakan LED dan output menggunakan LED juga.Pada data pengamatan

yang diperoleh dari percobaan ini apabila inputnya A dan B don’t care sedangkan E nya 1

maka output semua keluarannya adalah 1.Pada percobaan ini input masukannya ada 2

input maka hasil keluaranya adalah 4 output.Hal ini dikarenakan 2n.

VII. KESIMPULAN

Decoder (pemecah sandi) merupakan suatu sarana atau piranti elektronika (rangkaian

kombinasional) yang dapat mengubah bahasa mesin kedalam bahasa yang dimengerti

oleh manusia, atau menampilkan kode-kode biner menjadi tanda-tanda yang dapat

ditanggapi secara visual.Decoder adalah kebalikan dari encoder yang berfungsi untuk

mengubah sedikit masukkan menjadi keluaran yang lebih banyak.Misalnya masukannya

2 input maka outputnya 4.

94

7.2 DECODER 3 TO 8

I. TUJUAN


II. TEORI TAMBAHAN

3. Dekoder / Demultiplekser

3.1. Dekoder

Dekoder adalah kebalikan dari enkoder yang berfungsi untuk mengubah sedikit

masukan menjadi keluaran yang lebih banyak.

Contoh :

Dekoder 3 ke 8 74LS138:

gambar 3.1. Decoder 3 ke 8

Tabel Kebenaran

E1 E2 E3 C B A Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0

0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 00 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 10 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 10 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 10 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 10 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 10 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 10 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 11 X X x x x 1 1 1 1 1 1 1 1x X 1 x x x 1 1 1 1 1 1 1 1x 1 X x x x 1 1 1 1 1 1 1 1

Keterangan

x :bebas


95

a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

Gambar7.2. Decoder 3 To 8

Perhatiakan gambar 7.2 diatas. Input Decoder 3 to 8 terdiri dari 3 yaitu A, B, dan C serta

enable -E1, -E2, dan -E3. Semua indicator untuk input menggunakan LED dan output

menggunakan LED juga. Jika LED menyala berarti logika ‘1’ dan bila padam berarti

logika ‘0’.


1. Hubunkan catu daya dengan menancapkan konektor ke board dan nyalakan catu

dayanya.


V. DATA PENGAMATAN

96

-E1 -E2 E3 C B A Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0

1 X X X X X 1 1 1 1 1 1 1 1

X 1 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 1

X X 0 X X X 1 1 1 1 1 1 1 1

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

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

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

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

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

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

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

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

VI. ANALISA

Dari percobaan yang dilakukan input decoder 3 TO 8 terdiri dari 3 yaitu A,B,dan C serta

Enable –E1 , -E2 , -E3.Semua indikator untuk input dan output manggunakan LED.Pada

data pengamatan inputan masukkan yang don’t care malah menghasilkan inputan yang

bernilai 1.Pada percobaan ini input masukkanya 3 sehingga menghasilkan output

keluarannya 8.Hal ini dikarenakan 2n.

VII. KESIMPULAN

Pada percobaan ini didapatkan kesimpulan bahwa sesuai dengan kegunaan decoder yaitu

mengubah sedikit masukkan menjadi banyak keluaran.Dimana pada Decoder 3 TO 8

input masukannya 3 maka output keluarannya menjadi 8.Sesuai dengan hukum 2n.

7.3 DECODER 4 TO 16

97

I. TUJUAN


II. TEORI TAMBAHAN

Dekoder 4 ke 16 : 4514

Tabel Kebenaran decoder 4 ke 16 : 4514

STR

INH D C B A Y15

Y14 Y13 Y12 Y11 Y10 Y9 Y8

Y7 Y6 Y5 Y4

Y3

Y2

Y1

Y0

1 * 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0

1 * 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1

1 * 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1

1 * 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1

1 * 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1

1 * 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1

1 * 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1

1 * 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1

1 * 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1

1 * 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 * 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 * 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 * 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 * 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 * 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 * 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 * x X x x 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

0 1 x X x x 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1


98

a. Sumber tegangan

b. Board percobaan

c. Jumper

IV. CARA KERJA

Gambar 7 .3. Decoder 4 To 16

Perhatikan gambar 7.3. diatas. Input decoder 4 to 16 terdiri dari 6 yaitu A,B,C dan E serta

STR dan INH. Semua indicator untuk input menggunakan LED dan output menggunakan

LED juga. Jika LED menyala berarti logika ‘!’ dan bila pdam berarti logika ‘0’.

Langkah-langkah yang hrus dilakukan untuk melakukan praktikum ini adalah :


dayanya.

2. Kemudian isilah tabel berikut :

V. DATA PENGAMATAN

99

S

T

R

I

N

H

D C B AY

15

Y

14

Y

13

Y

12

Y

11

Y

10

Y

9

Y

8

Y

7

Y

6

Y

5

Y

4

Y

3

Y

2

Y

1

Y

0

0 X X X X X 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

X 1 X X X X 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

VI. ANALISA

Pada percobaan Decoder 4 to 16 ini praktikan memberi sinyal input masukan 6 buah

yang terdiri dari A, B, dan C serta STR dan INH dimana ketiga input A, B, C tersebut

berupa toggle dan STR dan INH berupa jumper yang prinsip kerjanya adalah memberi

sinyal masukan berbentuk logika ‘1’ dan ‘0’ tergantung pada posisi jumper yang

diinginkan. Praktikan hanya tinggal emngendalikan toggle untuk memberi masukan

logika yang diinginkan. Pada output terdiri dari 16 buah output yaitu Y0 sampai dengan

Y15, semua output tersebut berindikatorkan pada lampu LED. Nilai masukan output

tergantung pada sinyal masukan input yang diberikan. Pada input terdapat 16 buah

LED yang artinya penanda apabila diberi logika pada sinyal masukan sedangkan pada

output terdapat pula 16 buah lampu LED sebagai indikatornya. Jadi jumlah semua LED

pada rangkaian ini adalah 32 buah.

100

VII. KESIMPULAN

Pada percobaan ini praktikan dapat menyimpulkan bahwa input rangkaian ini

merupakan salah satu rangkaian transfer data dinama terdapat banyak register masukan

tetapi hanya satu sinyal masukan yang diberikan pada output. Rangkaian ini terdapat

pada system tombol ENCODER.

101

LAPORAN PRAKTIKUM

TEKNIK DIGITAL

Nama : Ashar

N I M : 2006 – 11 – 120

Kelompok : 32

Jurusan : S1.Teknik Elektro

Tgl Praktikum : 9 Juni 2008

Tgl Presentasi : 13 Juni 2008

Asisten : Wahyudi S.

SEKOLAH TINGGI TEKNIK – PLN JAKARTA

2008

102

Teknik Digital

Documents

Transcript of Teknik Digital