Download - Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

Transcript
Page 1: Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

LAPORAN

PERANCANGAN SISTEM DIGITAL

FLIP-FLOP RS (Set dan Reset) DENGAN CLOCK

Disusun Oleh:

AGUNG HARYANTO (G1D 012 013)

RIZKI SAPUTRA (G1D 012 027)

LINDRIKA WIRATAMA (G1D 012 017)

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTROFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS BENGKULU2015

Page 2: Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena

dengan rahmat, karunia, serta taufik dan hidayah-Nya lah kami dapat

menyelesaikan Laporan ini sebatas pengetahuan dan kemampuan yang dimiliki.

Dan juga kami berterima kasih pada Bapak JUNAS HAIDI ST. MT selaku Dosen

mata kuliah Perancangan Sistem Digital yang telah memberikan tugas ini kepada

kami.

Saya sangat berharap Laporan ini dapat berguna dalam rangka menambah

wawasan serta pengetahuan kita mengenai Perancangan Sistem Digital. Kami

juga menyadari sepenuhnya bahwa di dalam tugas ini terdapat kekurangan-

kekurangan dan jauh dari apa yang kami harapkan. Untuk itu, saya berharap

adanya kritik, saran dan usulan demi perbaikan di masa yang akan datang,

mengingat tidak ada sesuatu yang sempurna tanpa sarana yang membangun.

Semoga Laporan sederhana ini dapat dipahami bagi siapapun yang

membacanya. Sekiranya Laporan yang telah disusun ini dapat berguna bagi kami

sendiri maupun orang yang membacanya. Sebelumnya kami mohon maaf apabila

terdapat kesalahan kata-kata yang kurang berkenan dan kami memohon kritik dan

saran yang membangun demi perbaikan di masa depan.

Bengkulu,20 Desember 2015 (Penyusun,)

(KELOMPOK 2)

Page 3: Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

IC Flip-flop adalah rangkaian digital yang digunakan untuk menyimpan satu

bit secara semi permanen sampai ada suatu perintah untuk menghapus atau

mengganti isi dari bit yang disimpan. Prinsip dasar dari flip-flop adalah suatu

komponen elektronika dasar seperti transistor, resistor dan dioda yang di rangkai

menjadi suatu gerbang logika yang dapat bekerja secara sekuensial. Nama lain

dari flip-flop adalah multivibrator bistabil. Multivibrator dapat menyimpan

bilangan biner, mencacah pulsa, menyerempakkan operasi-operasi aritmatika,

serta melaksanakan fungsi-fungsi pokok lainnya dalam sistem digital. Ada tiga

jenis multivibrator,yaitu : astabil, monostabil, dan bistabil. Flip flop yaitu

multivibrator yang keluarannya adalah suatu tegangan rendah atau tinggi, 0 atau 1.

Keluaran ini tetap rendah atau tinggi; untuk mengubahnya, harus didrive oleh

suatu masukan yang disebut pemicu (triger).

1.2 Tujuan dan Manfaat

Adapun tujuan yang akan di capai pada Laporan ini adalah:

Untuk mengetahui dan memahami tentang rangkaian logika dari flip flop RS dengan clock, serta aplikasi dari FLIP FLOP RS +CLOCK.

Untuk memahami dan mengerti bentuk susunan dari rangkaian logika yang terintegrasi pada IC 4001 dan 4011 yang digunakan pada perancangan flip flop RS dengan clock.

1.3 Rumusan Masalah

Dengan memperhatikan latar belakang tersebut, maka kami mengemukakan beberapa rumusan masalah. Rumusan masalah tersebut diantaranya adalah :

1. Bagaimanakah skema rangkaian FLIP FLOP RS +CLOCK ?

2.Bagaimanakah cara kerja rangkaian FLIP FLOP RS +CLOCK ?

3. Bagaimanakah Cara pembuatan rangkaian FLIP FLOP RS +CLOCK?

4. Aplikasi dari Flip Flop RS Clock

Page 4: Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Skema Rangkaian

2.1.1 Rangkaian Logika Ic 4001 dan Ic 4011

Gambar 2.1. Skema Rangkaian Gerbang Logika NOR Ic 4001

Gambar 2.2 Skema Rangkaian Gerbang Logika NAND Ic 4011

Ic 4001 adalah salah satu Ic CMOS yang terintegrasi Gerbang Logika

NOR, di dalam Sebuah Ic Gerbang Logika 4001 tertanam 4 buah gerbang Logika

NOR yang dapat diaplikasikan ke sebuah Flip Flop RS, sedangkan IC 4001

merupakan Ic CMOS yang didalamnya terdiri dari 4 buah gerbang logika NAND,

Kedua Jenis Ic ini dapat digunakan untuk penyusunan Sebuah FLIP FLOP RS.

Page 5: Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

2.1.2 Skema Rangkaian Flip Flop RS + Clock

Flip Flop RS + Clock ini tersusun dari beberapa Gerbang Logika, Gerbang

Logika yang digunakan adalah gerbang Logika NAND dan NOR. Pada Rangkaian

Flip Flop ini terdapat 4 buah gerbang logika NAND dan 4 buah gerbang Logika

NOR yang disusun hingga terbentuk sebuag fungsi FLIP-FLOP RS. Skema

rangkaian sebagai berikut :

Gambar 2.3 Skema Rangkaian Flip Flop RS + clock

Gambar 2.4 Ilustrasi Rangkaian FLIP FLOP RS + Clock

Page 6: Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

2.2 Cara Kerja Rangkaian

Flip-flop adalah nama lain bagi multivibrator bistabil, yakni multivibrator

yang keluaranya adalah suatu tegangan rendah atau tinggi 0 atau 1. Keluaran ini

tetap rendah atau tinggi dan untuk mengubahnya, rangkaian yang bersangkutan

harus diDrive oleh suatu masukan yang disebut(trigger). Sampai datangnya

pemicu, tegangan keluatan tetap rendah atau tinggi untuk selang waktu yang tak

terbatas. Flip flop RS + clock ini memiliki beberapa kemungkinan masukan dan

kuluaran. Ketika kondisi masukan yang pertama adalah RS = 0-0, ini berarti tidak

diterapkan pemicu, dalam hal ini keluaran Mempertahankan nilai terakhir yang

dimilikinya. Kondisi masukan yang kedua adalah R-S = 0-1 berarti bahwa suatu

pemicu diterapkan pada masukan S(set). Seperti kita ketahui, hal ini mengeset

flip-flop dan menghasilkan keluaran menjadi 1. Kondisi masukan yang ketiga

adalah RS = 1-0 ini menyebabkan bahwa suatu pemicu diterapkan pada masukan

R (reset). Keluaran yang dihasilkan adalah 0. Kondisi masukan RS = 1-1

merupakan msukan terlarang, kondisi ini berarti menerapkan suatu pemicu pada

kedua masukan S dan R ada saat yang sama. Hal ini merupakan suatu

pertentangan karena mengandung pengertian bahwa kita berupaya untuk

memperoleh keluaran yang secara serentak sama dengan 1 dan sama dengan 0.

SR Flip-Flop di atas bekerja secara asinkron. Nilai S dan R dapat berubah

kapan saja dan dalam tempo yang tidak bersasmaan. Detak (clock) ditambahkan

pada sisi masukan untuk menjaga sinyal agar bekerja dalam tenggang tempo yang

bersamaan. Kendali ini membantu flip-flop lebih stabil. Detak ditambahkan

sebelum sinyal S dan R masuk ke dalam rangkaian flip-Flop. Masing-masing

sinyal masukan di NAND-kan dengan detak. Pada saat detak bernilai 0, tidak ada

perubahan sinyal yang masuk ke dalam flip-flop. Sebaliknya, jika detak bernilai 1

maka kondisi keluaran flip-flop, Q, akan menyesuaikan dengan kondisi masukan

S dan R, berdasar aturan dalam tabel kebenaran. SR Flip-Flop yang

disempurnakan memiliki 3 sinyal masukan dan 2 jalur keluaran.

Page 7: Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

2.3 Pembuatan Rangkaian

Pembuatan rangkaian Flip Flop SR +clock diawali dengan persiapan alat dan bahan. Untuk pengerjaan rangkaian dibagi dalam beberapa blok penyusunan antara lain sebagai berikut:

1.Penyusunan komponen komponen yang sesuai dengan skema rangkaian.

2. Penyesuaian posisi dan panjang ukuran kabel jumper yang akan digunakan.

3. Pemberian tanda untuk setiap titik yang akan dihubungkan.

2.3.1 Alat dan Bahan

Adapun Beberapa alat yang dibuthkan dalam rangkaian FLIP FLOP RS CLOCK

adalah sebagai berikut

Alat

Tang potong

Multi tester

Solder

Bahan

Ic 4001

Ic 4011

Kabel Jumper secukupnya

Papan project (bread Board)

LED(merah dan hijau)

Switch

3 Resistor 10 KΩ

2 Resistor 470 Ω

Beterai 9v

Page 8: Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

2.4 Aplikasi dari Flip Flop RS clock

Mesin Sekuensial Elektronis

Banyak untai sekuensial yang merupakan realisasi secara elektronis dari

mesin sekuensial. Beberapa diantaranya seperti sistem switching telepon, elevator

automatis, sistem kontrol lampu lalu lintas dan untai-untai elektronis dalam

kalkulator.

Sebuah mesin sekuensial elektronis adalah sebuah peralatan yang mampu

menampilkan sekumpulan karakteristik berurutan. Untai ini merealisasikan urutan

sekuensial yang diperlukan dan diberikan. Karena keadaan berikutnya dan

keluaran dari sebuah mesin sekuensial tergantung pada keberadaan masa lalu dari

mesin, maka mesin sekuensial elektronis harus menggunakan peralatan yang

mempunyai kemampuan untuk “mengingat” tingkah laku sebelumnya dari mesin.

Sebuah untai kombinasi tidak dapat menyatakan keberadaan masa lalunya, karena

keluarannya hanya tergantung pada masukan saat ini. Di bawah akan diterangkan

tentang R-S flip-flop yang merupakan bagian dasar dari rangkaian pengingat.

R-S flip-flop dapat dibuat dengan menggunakan dua gerbang logika NOR. Simbol

untuk gerbang logika NOR dan R-S flip-flop ditunjukkan di bawah:

Secara umum flip-flop akan mempunyai keluaran berupa suatu tegangan

rendah(0) atau tinggi(1). Keluaran ini akan tetap rendah atau tinggi; untuk

mengubahnya, rangkaian yang bersangkutan harus di drive oleh suatu masukan

yang disebut sebagai pemicu (trigger). Sampai datangnya pemicu, tegangan

keluaran tetap rendah atau tinggi untuk selang waktu tak terbatas.

Mesin-mesin sekuensial merupakan penerapan dari R-S flip-flop terdiri atas lebih

dua keadaan. Untuk merealisasikannya digunakan lebih banyak flip-flop karena

setiap R-S flip-flop hanya mempunyai dua keadaan maka dua flip-flop

dikombinasikan untuk menyatakan empat keadaan dari sebuah untai. Secara

umum, n flip-flop digunakan untuk menyatakan 2n keadaan dari sebuah untai.

Page 9: Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Dari pembuatan rangkaian FLIP FLOP RS- berdetak maka dapat ditarika

kesimpulan

RS Flip Flop dapat diaplikasikan pada mesin sekuensial elektronis.

Flip-flop adalah nama lain bagi multivibrator bistabil, yakni multivibrator

yang keluaranya adalah suatu tegangan rendah atau tinggi 0 atau 1.

SR Flip-Flop di atas bekerja secara asinkron. Nilai S dan R dapat berubah

kapan saja dan dalam tempo yang tidak bersasmaan.

Kondisi masukan RS = 1-1 merupakan msukan terlarang, kondisi ini

berarti menerapkan suatu pemicu pada kedua masukan S dan R ada saat

yang sama. Hal ini merupakan suatu pertentangan karena mengandung

pengertian bahwa kita berupaya untuk memperoleh keluaran yang secara

serentak sama dengan 1 dan sama dengan 0.

3.2 KRITIK DAN SARAN

Kami menyadari betul bahwa makalah ini masih jauh dari kata sempurna,

oleh karena itu untuk dapat memperbaikinya kami mohon saran dan kritik dari

rekan rekan pembaca. Kami mohon maaf apabila ada kata-kata yang salah dan

tidak berkenan dihati rekan rekan. Atas perhatian rekan rekan kami ucapkan

terima kasih.

Page 10: Psd Kelompok 2 (Flip Flop Sr Clock)

DAFTAR PUSTAKA

[1] ROGER L. TOKHEIM, 1990, ELEKTRONIKA DIGITAL ,Erlangga,

Jakarta,1990

[2] Mike Tooley.2003, RANGKAIAN ELEKTRONIK. Erlangga, Jakarta 2003

[3]KF. Ibrahim. 1998. TEKNIK DIGITAL, Andi Yogyakarta 1998