Modul II
COUNTER,SHIFT REGISTER
DAN SEVEN SEGMENT
COUNTER,SHIFT REGISTER
DAN SEVEN SEGMENT
1. Tujuan [kembali]
- Mengecek operasi logika dari counter asyncron dan counter syncr
- Memahami prinsip kerja dan aplikasi dari sebuah Counter
- Memahami prinsip kerja dari Shift Register dan sevent segment
- Mengetahui aplikasi dari Shift Register dan Seven Segment
2. Alat dan Bahan [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 pembangkitwaktu. 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 L0L ke L1L) 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 flip-flop yang digunakan bergulingan secaraserempak. Hal mi disebabkan karena masingmasing flip- flop tersebut dikendalikansecara serempak oleh sinyal clock.
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 dariflip-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 menyusunnya. Pada jenis ini data masuk dan keluar secara serentak.
Seven segment
Piranti tampilan modern disusun sebagai pola 7-segmen atau dot matriks.Jenis 7-segmen, 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 7-segmen, 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.
Percobaan 2
.
Percobaan 1
Asynchronous Binary Counter 4 bit dengan 4
J-K flip-flop.
1. Rangkai
rangkaian seperti gambar dibawah ini.
Gambar 2.4 Rangkaian percobaan Asynchronous Binary
Counter 4 bit
2. Set
Switch B0 ke logika 1, Analisa Output yang terjadi, operasi reset dapat
dilakukan setiap saat dengan menset Switch B0 ke logika 0. Gambarkan bentuk
sinyal CLK terhadap H0,H1,H2 dan H3, dan analisa hasil tersebut.
Decoder BCD seven segment
1. Buatlah
rangkaian seperti pada rangkaian dibawah ini.
2. Variasikan switch
B0 sampai B6 sesuai dengan jurnal cek output yang terjadi.
Gambar
2.13 Rangkaian decoder BCD seven segment
Gambar 2.14
Rangkaian percobaan decoder BCD seven segment
Hardware [kembali]
Jurnal [kembali]
Video [kembali]
Analisa Modul 2 Percobaan 1
1.
Apa pengaruh clock pada rangkaian percobaan
Pada percobaan yang telah dilakukan dapat
diketahui bahwa pada saat clk aktif maka setiap 1 bit maka niai dari logika nya
juga akan berubah , pada H0 nilai dari logika akan berubah setiap 2 bit dan
pada H1 nilai dari logika nya akan berubah setiap 4 bit , pada H2 nilaid dari
logika akan berubah setiap 8 bit dan pada H3 nilai dari logikanya akan berubah
setiap 16 bit
2. Analisa
output yang dihasilkan melalui prinsip rangkaian percobaan
Sebelum pulsa pertama
datang dan masuk ke input, seluruh output counter Q3,2,1,0 dibuat 0 dengan
menggunakan direct clear walaupun sebentar saja. Pada saat pulsa pertama
bergerak dari 1 ke 0, maka output flip-flop 0 akan berubah menjadi 1. Not Q
flip-flop A berubah dari 1 ke 0 juga. Hasil perubahan ini akan masuk ke
flip-flop 1 sehingga menyebabkan output Q2 menjadi 1. Hal yang sama juga
terjadi pada flip-flop 2 dan 3 sehingga output mereka berubah menjadi 1. Jadi
sesudah pulsa pertama masuk output counter akan berubah menjadi 1111.
Ketika pulsa ke dua masuk (berubah dari 1 ke
0), maka output flip-flop pertama akan berubah dari 1 ke 0 yang berarti output
not Q nya juga berubah dari 0 ke 1. perubahan output not Q ini akan diteruskan
ke flip-flop yang kedua. Tetapi tidak akan menyebabkanperubahan pada flip-flop
ke dua (Q flip-flop ke dua masih tetap 1). Hal yang sama juga terjadi pada flip
ketiga dan keempat. Jadi pada pulsa yang kedua ini output dari keempat
flip-flop tersebut adalah 1110.
Demikianlah seterusnya sampai pulsa ke 15
sehingga ouputnya menjadi 0001. Ketika pulsa ke 16 datang output rangkaian
berubah menjadi 0000. Jadi rangkaian ini merupakan rangkaian pencacah (counter)
dari nilai tertinggi (atas) ke nilai terendah (bawah) yaitu dari 1111 sampai 0000
Analisa modul 2 percobaan 5
1. Jelaskan
prinsip kerja rangkaian
Dekoder BCD ke seven segment mempunyai masukan berupa
bilangan BCD 4-bit (masukan A, B, C dan D). Bilanga BCD ini dikodekan sehingga
membentuk kode tujuh segmen yang akan menyalakan ruas-ruas yang sesuai pada
seven segment. Masukan BCD diaktifkan oleh logika ‘1’, dan keluaran dari
dekoder 7447 adalah aktif low. Tiga masukan ekstra juga ditunjukkan pada
konfigurasi pin IC 7447 yaitu masukan (lamp test), masukan (blanking
input/ripple blanking output), dan (ripple blanking input).
pada konfigurasi pin IC 7447 yaitu masukan (lamp test),
masukan (blanking input/ripple blanking output), dan (ripple blanking
input).
LT' , Lamp Test, berfungsi untuk mengeset display, bila diberi logika ‘0’ maka semua keluaran dari IC ini akan berlogika 0. Sehingga seven segment akan menunjukkan angka delapan (8).
BI'/RBO' , Blanking Input/Row Blanking Output, berfungsi untuk mematikan keluaran dari IC. Bila diberi logika “0” maka semua keluaran IC akan berlogika “1” dan seven segment akan mati.
RBI' , Row Blanking Input, berfungsi untuk mematikan keluaran dari IC jika semua input berlogika “0”. Bila diberi logika “0”, diberi logika “1” dan diberi logika “0” maka semua keluaran IC akan berlogika “1” dan seven segment akan mati.
LT' , Lamp Test, berfungsi untuk mengeset display, bila diberi logika ‘0’ maka semua keluaran dari IC ini akan berlogika 0. Sehingga seven segment akan menunjukkan angka delapan (8).
BI'/RBO' , Blanking Input/Row Blanking Output, berfungsi untuk mematikan keluaran dari IC. Bila diberi logika “0” maka semua keluaran IC akan berlogika “1” dan seven segment akan mati.
RBI' , Row Blanking Input, berfungsi untuk mematikan keluaran dari IC jika semua input berlogika “0”. Bila diberi logika “0”, diberi logika “1” dan diberi logika “0” maka semua keluaran IC akan berlogika “1” dan seven segment akan mati.
2.
Analisa output yang didapatkan berdasarkan
prinsip kerja IC dan seven segment pada rangkaian percobaan
Berdasarkan rangkaian nilai dari tampilan
pada seven segment didapatkan dari input b3,b4,b5 dan b6 dimana nilai yang
tampil pada seven segment sesuai dengan nilai biner nya
Pada percobaan yang telah dilakukan
didapatkan nilai yang sesuai antara nilai tampilan dengan nilai biner nya
Contoh nya yaitu B3 bernilai 1 B4 bernilai
1 B5 dan B6 bernilai 0 maka sesuai dengan urutan biner niai nya yaitu 0011
sehingga bernilai 3 dimana B3 jika aktif berniali 1 , B4 jika aktif bernilai 2,
B5 jika aktif bernilai 4 dan B6 jika aktif bernilai 8
Link Download [kembali]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar