Monday 27 April 2020

Tugas Pendahuluan Modul 2





1. Kondisi [back]
Kondisi yang digunakan pada modul ini adalah Percobaan 1 kondisi 6 yaitu merancang rangkaian Asynchronous Binary Counter 4 bit dengan menggunakanJK Flip - Flop dan output seven segment.

2. Gambar Rangkaian Simulasi [back]
Susun rangkaian seperti berikut

Setelah di Run:

3. Video Tutorial [back]


4. Prinsip Kerja Rangkaian [back]
Pada Asynchronous Counter tersebut, digunakan 4 buah JK Flip - Flop yang disusun sejajar dengan input clock pada flip-flop pertama. Input J dan K masing - masing dihubungkan ke VCC yang memberikan logika 1. Dengan J dan K yang berlogika 1, maka JK flip - flop berada pada kondisi toggle. Sesuai dengan kondisi JKFF apabila J dan K berlogika 1 dan kemudian diberi input clock naik, maka output pada Q adalah logika yang berlawanan. Output logika yang berubah - ubah dan terjadi secara kontinu akibat inputan clock pada JKFF pertama, akan menjadi input clock pada JKFF kedua, dan dengan prinsip kerja yang sama hingga output pada JKFF keempat juga berupa clock. Semakin banyak flip - flop yang digunakan, waktu yang dibutuhkan output untuk berubah semakin lama. Pada JKFF pertama membutuhkan 2 kali clock, pada JKFF kedua dibutuhkan 4 kali clock, pada JKFF ketiga membutuhkan 8 kali clock, dan pada JKFF keempat membutuhkan 16 kali clock. Untuk memproses kode biner tersebut maka digunakan IC 74LS47 sebagai BCD dekoder, atau mengubah kode biner menjadi bentuk sesuai yang dikodekan. Maka output Q1 dihubungkan ke pin A, Q2 dihubungkan ke pin B, Q3 dihubungkan ke pin C, dan Q4 dihubungkan ke pin D. Output IC 74LS47 kemudian dihubungkan ke seven segment. Pada rangkaian digunakan seven segment common anoda, dimana seven segment dihubungkan dengan VCC untuk memberikan tegangan (logika 1). Segmen  - segmen tersebut terdiri dari LED yang akan aktif apabila dialiri arus. Arus mengalir memerlukan beda potensial. Maka untuk menghasilkan beda potensial dihubungkan ke ground (logika 0). Sehingga dapat disimpulkan pada rangkaian diatas, segmen akan hidup apabila berlogika 0. Output dari dekoder kemudian ditampilkan oleh seven segment dengan prinsip pin yang berlogika 0 segmennya akan menyala. Dan proses inilah yang menyebabkan angka - angka tersebut dapat ditampilkan dan dapat menjalankan proses counting.

5. Link Download [back]
File HTML - Download
File Simulasi Rangkaian - Download 
Datasheet JK Flip Flop - Download
Datasheet 7 Segment Common Anode - Download
Video Tutorial - Download

Modul 2




Modul II
COUNTER, SHIFT REGISTER
DAN SEVEN SEGMENT

1. Tujuan [kembali] 
  1. Merangkai dan Menguji operasi logika dari counter asyncron dan counter syncronous
  2. Merangkai dan Menguji aplikasi dari sebuah Counter
  3. Merangkai dan Menguji Shift Register dan Seven Segment
2. Alat dan Bahan [kembali] 
  1. Panel DL 2203D 
Untuk praktikum Counter

2. 
Panel DL 2203C 
Untuk praktikum Shift Register

3. Panel DL 2203S 
Untuk praktikum seven segment

4. Jumper 
Jumper adalah istilah dalam dunia elektronika untuk menghubungkan antara dua titik atau lebih

3. Dasar Teori [kembali] 
COUNTER
Counter adalah sebuah rangkaian sekuensial yang mengeluarkan urutan statestate tertentu, yang merupakan aplikasi dari pulsa-pulsa inputnya. Pulsa input dapat berupa pulsa clock atau pulsa yang dibangkitkan oleh sumber eksternal dan muncul pada interval waktu tertentu. Counter banyak digunakan pada peralatan yang berhubungan dengan teknologi digital, biasanya untuk menghitung jumlah kemunculan sebuah o kejadian/event atau untuk menghitung pembangkit waktu. Counter yang mengeluarkan urutan biner dinamakan Biner Counter. Sebuah n-bit binary counter terdiri dari n buah flip-flop, dapat menghitung dari 0 sampai 2n - 1 . Counter secara umum diklasifikasikan atas counter asyncron dan counter syncronous.

a. Counter Asyncronous
Counter Asyncronous disebut juga Ripple Through Counter atau Counter Serial (Serial Counter), karena output masing-masing flip-flop yang digunakan akan bergulingan (berubah kondisi dan “0” ke “1”) dan sebaliknya secara berurutan atau langkah demi langkah, hal ini disebabkan karena hanya flipflop yang paling ujung saja yang dikendalikan oleh sinyal clock, sedangkan sinyal clock untuk flip-flop lainnya diambilkan dan masing-masing flipflop sebelumnya.



b. Counter Syncronous  

Counter syncronous disebut sebagai Counter parallel, output flipflop yang digunakan

bergulingan secara serempak. Hal mi disebabkan karena masingmasing flip- flop tersebut

dikendalikan secara serempak oleh sinyal clock. 



                                             Gambar 2.2 Rangkaian Counter Syncronous   

2. Shift register 

           Register geser (shift register) merupakan salah satu piranti fungsional yang banyak digunakan dalam sistem digital. Tampilan pada layar kalkulator dimana angka bergeser ke kiri setiap kali ada angka baru yang diinputkan menggambarkan karakteristik register geser tersebut. Register geser ini terbangun dari flip-flop. Register geser dapat digunakan sebagai memori sementara, dan data yang tersimpan didalamnya dapat digeser ke kiri atau ke kanan. Register geser juga dapat digunakan untuk mengubah data seri ke paralel atau data paralel ke seri. Ada empat tipe register yang dapat dirancang dengan kombinasi masukan dan keluaran dan kombinasi serial atau paralel : 
1.    Serial in serial out (SISO) 
  Pada register SISO, jalur masuk data berjumlah satu dan jalur keluaran juga berjumlah satu. Pada jenis register ini data mengalami pergeseran, flip flop pertama menerima masukan dari input, sedangkan flip flop kedua menerima masukan dari flip flop pertama dan seterusnya. 

2.    Serial in paralel out (SIPO) 
Register SIPO, mempunyai satu saluran masukan saluran keluaran sejumlah flip flop yang menyusunnya. Data masuk satu per satu (secara serial) dan dikeluarkan secara serentak.Pengeluaran data dikendalikan oleh sebuah sinyal kontrol. Selama sinyal kontrol tidak diberikan, data akan tetap tersimpan dalam register. 
      

3.    Paralel In serial Out (PISO) 
Register PISO, mempunyai jalur masukan sejumlah flip flop yang menyusunnya, dan hanya mempunyai satu jalur keluaran. Data masuk ke dalam register secara serentak dengan di kendalikan sinyal kontrol, sedangkan data keluar satu per satu (secara serial). 
 
4.    Paralel In Paralel Out (PIPO) 
Register PIPO, mempunyai jalur masukan dan keluaran sesuai dengan jumlah flip flop yang menyusun    nya. Pada jenis ini data masuk dan keluar secara serentak. 

 

3. Seven segmen   

Piranti tampilan modern disusun sebagai pola 7-segmen atau dot matriks. Jenis 7segmen, sebagaimana namanya, menggunakan pola tujuh batang yang disusun membentuk angka 8 seperti ditunjukkan pada gambar 3.1.Menurut kesepakatan, huruf-huruf yang diperlihatkan dalam Gambar 3.1 ditetapkan untuk menandai segmen-segmen tersebut. Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9, juga bentuk huruf A sampai F (dimodifikasi). 

Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7segmen, sehingga harus menggunakan decoder BCD ke 7-segmen sebagai antar muka. Decoder ini terdiri dari gerbang-gerbang logika yang masukannya berupa digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7-segmen.