laporan digital 17
Post on 30-Jun-2015
271 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PERCOBAAN 17
MULTIPLICATION
A. Tujuan Percobaan
1. Agar mahasiswa dapat memahami operasi perkalian biner
2. Agar mahasiswa dapat memahami prinsip kerja rangkaian perkalian
biner
B. Teori Dasar
Perkalian adalah suatu proses penjumlahan yang berurutan dimana
hasilnya dijumlahkan pada hasil parsialnya, baiknya adalah ketika
digeser maka yang satu berpengaruh terhadap lainnya.
Penjumlahan berurut dari setiap hasil parsial adalah proses yang
paling umum digunakan ketika membuat rangkaian suatu perkalian biner.
Rangkaian multiplier tersusun seperti ditunjukkan gambar
Gambar 109. Blok Diagram Multiplier
Multiplican adalah diaplikasikan untuk masukan penjumlahan penuh
(full adder) yaitu B0-B3 dan multiplier digeser kedalam MQ register. Data
kemudian digeser keluar dari MQ register satu bit untuk satu waktu. Jika
bit dari MQ register adalah 1, data diakumulator digeser kekanan satu
posisi, kemudian 4 bit yang pertama dijumlahkan ke multiplicand dan
dikembalikan ke akumulator. Jika bit dari MQ register adalah 0, data
akumulator digeser kekanan satu posisi. Ketika semua
Simultaneous addition of all products.
101 multiplicand
111 multiplier
101
101 produk-produk parsial
101
100011 semua produk parsial menambahkan secara serempak
Successive addition of each partial product
111
101 Jika digit yang pertama dari pengali itu adalah 1, data
111 ditransfer ke keluaran sebagai suatu produk parsial
0111 jika bit paling sedikit penting yang berikutnya adalah
0111 0, produk itu digeser ke kanan satu posisi
111 jika MSD adalah 1, produk itu digeser ke kanan
100011 satu posisi dan kepada yang ditambahkan multiplicand
Penambahan berurutan dari tiap produk parsial adalah proses
paling umum menggunakan ketika membangun suatu pengali yang
biner. sirkit pengali mengatur seperti yang ditunjukkan di dalam diagram
blok pengali.
data telah digeser dari MQ register maka hasilnya disimpan di
akumulator dengan MSB (bit dengan bobot terbesar) didapatkan dari
keluaran carry full adder. Pada percobaan ini multiplier biner akan diuji
cobakan.
(sumber : jobsheet praktikum digital 2).
Metode yang lebih praktis untuk mengalikan dalam rangkaian
elektronika digital adalah Metode Tambah dan Geser (juga disebut
metode geser dan tambah).
Gambar 110. Rangkaian Multiplikan
Cara pekerjaan tangan ini standar, kecuali untuk hasil sementara
pada baris 5. Baris 5 ditambahkan untuk membantu kita memahami
bagaimana perkalian dikerjakan dengan rangkaian digital. Akhirnya, dari
perkalian biner dapat disimpulkan tiga kenyataan penting sebagai
berikut:
a. Hasil parsial selalu 000 bila pengali berupa 0 dan sama dengan
terkali bila pengali berupa 1.
b. Dibutuhkan register hasil sebanyak dua kali dari bit register terkali.
c. Hasil parsial pertama digeser satu bagian ke kanan (relatif terhadap
hasil parsial kedua) pada waktu penambahan.
(sumber : Roger L. Tokheim “Elektronika Digital” hal. 232-233).
C. Gambar Percobaan
Gambar 111. Modul IC 7404
Gambar 112. Modul IC 7408
Gambar 113. Modul IC 7474
Gambar 114. Modul IC 74181
Gambar 115. Modul IC 74164
Gambar 116. Modul IC 74194
Gambar 117. Rangkaian Multiplication
Gambar 118. Rangkaian Multiplication dengan IC
D. Alat dan Bahan
1. Digital Trainer
2. IC TTL
3. Jumper Secukupnya
E. Langkah Kerja
1. Memasukkan komponen berikut kedalam papan percobaan lab
digital:
1-7404 enam buah inverter
1-7408 empat buah gerbang AND 2 masukan
1-7474 dua buah D FF
1-74164 delapan bit sift register sereal in, parallel out
1-74181 empat bit arithmetic logic unit (ALU)
1-74194 universal sift register
2. Menyusun rangkaian seperti yang ditunjukkan pada Gambar 103.
3. Menyusun saklar data:
Saklar data SW1 = clock ( ) pemicu sisi positif
Saklar data SW2 = control tambah / geser kanan
Tinggi = tambah
Rendah = geser kanan
Saklar data SW3 = clear (rendah)
Saklar data SW4 = multiplican MSD
Saklar data SW5 = multiplican NMSD
Saklar data SW6 = multiplican LSD
4. Mengatur saklar data SW4, SW5 dan SW6 ke tinggi.
5. Mengatur saklar SW 2 = tinggi.
6. Mengatur saklar SW1 (geser kanan).
7. Mengatur saklar SW1 (geser kanan).
8. Mengatur saklar SW2 ke Tinggi. Atur saklar SW1 .
9. Mengatur saklar SW1 . Bit dengan bobot terkecil dari hasil adalah
keluaran carry (B3) disimpan di D flip-flop.
10.Mengulangi perkalian sekuensial untuk biner 100 x 101. Catat
keluaran yang diindikasikan oleh tampilan hasil MSD dan LSD pada
tabel keluaran perkalian sekuensial. Konversi penunjukan oktal ke
bentuk biner. Multiplican = 100.
F. Hasil Percobaan
Tabel 89. Keluaran dari perkalian sekuensial
Hasil perkalian multiplican dan multiplier
MASUKAN
(Multiplier)
KELUARAN
MSD LSD
1
TAMBAH
GESER
KANAN
0
GESER
KANAN
1
TAMBAH
GESER
KANAN
4
1 0 0
2
0 1 0
0
0 0 0
1
0 0 1
0
0 0 0
0
0 0 0
5
1 0 1
2
0 1 0
4
1 0 0
0
0 0 0
G. Analisa Data
Pada tabel 89 menunjukkan perkalian biner 100 (4 dalam oktal) dengan
101 (5 dalam oktal). Prosesnya adalah sebagai berikut :
1 0 0 multiplicand
1 0 1 multiplier
0 0 0 clear
1 0 0 multiplicand
1 0 0 tambah
0 1 0 geser kanan
0 0 1 geser kanan
1 0 0 multiplicand
1 0 1 tambah
0 1 0 1 0 0 geser kanan
1. Pertama-tama akumulator di clear (000). Ketika SW2 = Tinggi, bit
pertama yaitu 1 (LSB) dari multiplier dimasukkan ke dalam MQ
register yang bertindak sebagai register multiplier maka multiplicand
ditambah (Add) dengan 000 menghasilkan biner 100 (4 dalam
oktal) pada kolom MSD dan pada LSD 101(5 dalam oktal) yang
merupakan multiplier pada MQ register, kemudian digeser ke kanan
(shift right) menjadi 010 (MSD) dan 010 (LSD).
2. Sekarang SW2 = Rendah untuk memasukkan bit berikutnya yaitu 0
ke MQ register maka biner 010 digeser ke kanan menjadi 001 pada
MSD dan pada LSD juga digeser ke kanan menjadi 001.
3. Kemudian SW2 = Tinggi untuk memasukkan MSB dari multiplier
yaitu 1 ke dalam MQ register maka 001 ditambah dengan 100
(multiplicand) dan hasilnya adalah 101 pada MSB dan pada LSD
000 karena semua bit multiplier telah digeser dan dimasukkan ke
dalam MQ register. Kemudian 101 digeser ke kanan menjadi 010
pada MSB dan 100 pada LSD. Sehingga hasil akhir dari proses
perkalian sekuensial dari 100 x 101 adalah 010100 (24 dalam
oktal).
Pada rangkaian multiplication, ketika mendapatkan input 0, maka
MSD nya hanya di geser ke kanan. Tetapi ketika mendapatkan input 1,
maka MSD nya di tambahkan 1 dan kemudian di geser ke kanan.
H. Kesimpulan
1. Pada operasi perkalian sekuensial, digunakan metode Tambah dan
Geser dengan ketentuan hasil parsial digeser ke kanan jika
multiplier bernilai 0, dan hasil parsial ditambah dan digeser jika
multiplier bernilai 1.
2. Pada rangkaian pengali biner, MQ register digunakan untuk
menyimpan bit-bit pengali (multiplier) sedangkan multiplicand-nya
dimasukkan ke dalam rangkaian full adder, dan akumulator sebagai
register untuk menyimpan hasil parsial dan hasil akhir dari operasi
perkalian.
3. Register hasil harus dapat menyimpan bit sebanyak dua kali dari bit
register multiplican.
1). Untuk input (multiplier) = 1 , ADD kemudian SHIFT RIGHT :
2). Untuk input (multiplier) = 0, SHIFT RIGHT :
3). Untuk input (multiplier) = 1, ADD kemudian SHIFT RIGHT :
top related