percobaan-1

9
 Percobaan I PERCOBAAN I DASAR RANGKAIAN LOGIKA dan RANGKAIAN KOMBINASIONAL 1.1 Tujuan 1. Mengetahui gate-gate yang sering digunakan pada rangkaian logika. 2. Mampu membuat rangkaian sederhana dengan menggunakan gate tersebut. 3. Memahami implementasi gate-gate untuk membuat suatu rangkaian kombinasional. Pengantar Dalam siste m penomo ran desimal , terdapat 10 digit angk a yaitu sampa i 9, nilai masing-masing bit-nya ditentukan oleh posisi bit tersebut dalam suatu bilangan: contoh: Bilangan tersebut berarti :  Nilai dari satu digit adalah nilai digit tersebu t dikalik an denga n 10 (diseb ut sebag ai radix system bilangan) dipangkatkan dengan kolom digit. Secara umum digit ‘a’ akan mempunyai nilai : Dimana : r = radix n = posisi kolom Dalam sistem digital, sistem bilangan yang dipakai adalah sistem bilangan biner (binary ). Sistem tersebut terdiri dari dua bilangan saja yaitu 0 dan 1. dengan demikian sistem biner disebut sebagai radix 2. Lima kolom pertama dalam sistem biner, akan mempunyai nilai dalam desimal 2 0 = 1, 2 1 = 2, 2 2 = 4, 2 3 = 8, 2 4 = 16. Dengan demikian bilangan biner 1 0 1 1 0 akan mempunyai nilai desimal : 1 x 16 + 0 x 8 + 1 X 4 + 1 x 2 + 0 x 1 = 22 10 Dapat ditulis : 110110 2 = 22 10 Dala m sis tem dig ital , bila nga n bin er ter seb ut dap at dire pres ent asik an dala m hardware den gan memakai log ic swi tch atau ju ga de ng an lampu , seba ga i co nt oh , an gk a 1 direpresentasikan dengan kondisi ON pada switch atau dengan keadaan MENYALA pada lampu, sedangkan angka 0 direpresentasikan dengan keadaan OFF pada  switch atau dengan keadaan MATI pada lampu. Pada sistem digital, operasi-operasi dilaksanakan dengan menggunakan  gate, operasi dasar yang digunakan adalah AND, OR dan NOT. Praktikum Rangkaian Logika Laboratorium Komputer dan Digital B401/B201 1  Ribuan Ratusan Puluhan Satuan 2 4 3 1 A = a x r n (2 x 10 3 ) + (4 x 10 2 ) + (3 x 10 1 ) + (1 x 10 0 )

Upload: hendra-antomy

Post on 19-Jul-2015

133 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

5/17/2018 percobaan-1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/percobaan-1-55ab58e77a073 1/8

 

Percobaan I

PERCOBAAN I

DASAR RANGKAIAN LOGIKA danRANGKAIAN KOMBINASIONAL

1.1 Tujuan

1. Mengetahui gate-gate yang sering digunakan pada rangkaian logika.

2. Mampu membuat rangkaian sederhana dengan menggunakan gate tersebut.

3. Memahami implementasi gate-gate untuk membuat suatu rangkaian

kombinasional.

Pengantar 

Dalam sistem penomoran desimal, terdapat 10 digit angka yaitu sampai 9, nilai

masing-masing bit-nya ditentukan oleh posisi bit tersebut dalam suatu bilangan: contoh:

Bilangan tersebut berarti :

 Nilai dari satu digit adalah nilai digit tersebut dikalikan dengan 10 (disebut sebagai radix

system bilangan) dipangkatkan dengan kolom digit. Secara umum digit ‘a’ akan mempunyai

nilai :

Dimana : r = radix

n = posisi kolom

Dalam sistem digital, sistem bilangan yang dipakai adalah sistem bilangan biner 

(binary). Sistem tersebut terdiri dari dua bilangan saja yaitu 0 dan 1. dengan demikian

sistem biner disebut sebagai radix 2.

Lima kolom pertama dalam sistem biner, akan mempunyai nilai dalam desimal

20 = 1, 21 = 2, 22 = 4, 23 = 8, 24 = 16.

Dengan demikian bilangan biner 1 0 1 1 0 akan mempunyai nilai desimal :

1 x 16 + 0 x 8 + 1 X 4 + 1 x 2 + 0 x 1 = 2210

Dapat ditulis :

1101102 = 2210

Dalam sistem digital, bilangan biner tersebut dapat direpresentasikan dalam hardware

dengan memakai logic switch atau juga dengan lampu, sebagai contoh , angka 1

direpresentasikan dengan kondisi ON pada switch atau dengan keadaan MENYALA pada

lampu, sedangkan angka 0 direpresentasikan dengan keadaan OFF pada  switch atau dengan

keadaan MATI pada lampu.

Pada sistem digital, operasi-operasi dilaksanakan dengan menggunakan gate, operasi

dasar yang digunakan adalah AND, OR dan NOT.

Praktikum Rangkaian Logika Laboratorium Komputer dan Digital B401/B201

1

 

Ribuan Ratusan Puluhan Satuan

2 4 3 1

A = a x r n

(2 x 103) + (4 x 102) + (3 x 101) + (1 x 100)

5/17/2018 percobaan-1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/percobaan-1-55ab58e77a073 2/8

 

Percobaan I

Beberapa contoh rangkaian kombinasional yang sering dipakai dalam kehidupan

sehari-hari adalah rangkaian decoder/demultiplexer dan rangkaian multiplexer .

 Decoder merupakan suatu rangkaian yang mengubah dari satu kode kedalam kode

yang lain, sebagai contoh adalah mengubah dari kode BCD kedalam kode seven segments.

 Demultiplexer  ( DEMUX ) adalah sistem pengiriman sinyal biner (data serial) dari satu

input  ke n jalur  output .  Multiplexer  (MUX) adalah kebalikan dari  DEMUX , yaitu

menyeleksi dari N input dan mengirim data terseleksi ke satu output .Rangkaian dan tabel kebenaran dari dekoder dan demux adalah sama, yang berbeda

hanya fungsi dari terminalnya. Banyaknya output => N = 2n dengan n adalah banyaknya

saklar pemilih.

Gambar 1.1. Skema mux dan demux / decoder

1.2 Pengenalan GATE 

1.2.a Alat dan Bahan

1. Logic Tutor (LT345) 1 Buah.

2. Power Supply +5V, 500mA 1 Buah.

1.2.b Percobaan

AND dari NAND & NOT1. Matikan power supply.

2. Rangkai komponen di Board seperti yang ditunjukkan gambar berikut ini :

Gambar 1.2. AND dari NAND & NOT

Praktikum Rangkaian Logika Laboratorium Komputer dan Digital B401/B201

DEMUX

input 

output 

Selecti

online

MUX

output 

input 

Selectionline

2

5/17/2018 percobaan-1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/percobaan-1-55ab58e77a073 3/8

 

Percobaan I

3. Dengan mematikan dan menghidupkan saklar S1 dan S2, lengkapi tabel

dibawah ini :

A B Z

0

0

1

1

0

1

0

1Tabel 1.1

XOR1. Matikan power supply.

2. Buat rangkaian XOR seperti gambar 1-5.

Gambar 1.3 Rangkaian XOR 

3. Dengan mematikan dan menghidupkan saklar S1 dan S2, lengkapi tabel

dibawah ini :

A B B A⊕

0

0

11

0

1

01

Tabel 1.2

1.2.c Pertanyaan

1. Jika  A  sama dengan NOT A, jelaskan menurut anda tentang notasi A  !.

2. Mengapa dalam aplikasi pembuatan IC, gerbang NAND adalah gerbang yang

sering dipakai ? Jelaskan pendapat anda !

3. Jika A + B diartikan sebagai operasi OR antara A dan B, jelaskan perbedaan

antara operasi + pada bilangan biner dan bilangan desimal !.

4. Dalam Simulasi, implementasikan gerbang berikut ini :

a. NAND dari AND dan NOT.

 b. OR dari NAND dan NOT.

c. XOR dari NAND dan NOT.

5. Lengkapilah tabel berikut ini !

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

0

0

1

1

0

1

0

1

Tabel 1.3

Praktikum Rangkaian Logika Laboratorium Komputer dan Digital B401/B201

3

5/17/2018 percobaan-1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/percobaan-1-55ab58e77a073 4/8

 

Percobaan I

6. Sesuai dengan teori De Morgan, cari alternatif persamaan berikut ini :

a. .BA c. BA +

 b. BA + d. BA +

Operasi Logika1.2.d Alat dan Bahan

1. Logic Tutor (LT345) 1 Buah.

2. Power Supply +5V, 500mA 1 Buah.

1.2.e Percobaan

1. Matikan power supply.

2. Buat rangkaian dengan persamaan AB + AC , gunakan gate yang tersedia.

3. Lengkapilah tabel berikut ini :

A B C AB AC AB + AC

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

0

1

Tabel 1.4

1.2.f  Pertanyaan

1. Sesuai dengan persamaan AB + AC = A(B + C), buatlah K-Map dan file

simulasi persamaan A(B + C) dan buat tabelnya seperti pada tabel I.4 !

2. Dari soal nomor 1. buat persamaan dalam bentuk SOP dan POS, buatlah K-

 Map dan file simulasinya !

3. Dengan menggunakan Teori De Morgan, cari persamaan komplemen dari

 persamaan

a. (A + B)(C + D)(B + C)

 b. C)BA(B)CA(+++

Tulis bentuk persamaan sederhananya !

Adder 

1.2.g Alat dan Bahan

1. Logic Tutor (LT345) 1 Buah.

2. Power Supply +5V, 500mA 1 Buah.

1.2.h Percobaan

HALF ADDER1. Matikan power supply.

Praktikum Rangkaian Logika Laboratorium Komputer dan Digital B401/B201

4

5/17/2018 percobaan-1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/percobaan-1-55ab58e77a073 5/8

 

Percobaan I

2. Buatlah rangkaian 2 Bit Binary Half Adder pada modul praktikum dengan

rangkaian seperti gambar berikut ini :

Gambar 1.4 Half Adder

3. Dengan menghidupkan dan mematikan saklar S1 dan S2, lengkapilah tabel

 berikut :

A (S1) B (S2) SUM (LP1) Co (LP2)

0

01

1

0

10

1

Tabel 1.5

FULL ADDER1. Matikan power supply

2. Buat rangkaian 2 Bit Full Adder pada modul praktikum dengan rangkaian

sebagai berikut :

Gambar 1.5 Full Adder

3. Dengan mengoperasikan saklar S1, S2, dan S3, lengkapilah tabel berikut ini :

A (S1) B (S2) Cin (S3) Sum Cout

0

0

0

0

11

0

0

1

1

00

0

1

0

1

01

Praktikum Rangkaian Logika Laboratorium Komputer dan Digital B401/B201

5

5/17/2018 percobaan-1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/percobaan-1-55ab58e77a073 6/8

 

Percobaan I

1

1

1

1

0

1

Tabel 1.6

1.2.i Pertanyaan

1. Buatlah K-Map dan persamaan rangkaian percobaan pada gambar 1.5 !

2. Apa yang dimaksud dengan Parallel Addition dan Serial Addition ? Jelaskan !3. Simulasikan rangkaian Full   Adder 4 bit !

Subtractor 

1.2.j Alat dan Bahan

1. Logic Tutor (LT345) 1 Buah.

2. Power Supply +5V, 500mA 1 Buah.

1.2.k Percobaan

1. Matikan power supply.2. Modidikasi rangkaian Full Adder pada gambar 1.5 sehingga menjadi

 subtractor seperti rangkaian dibawah ini :

Gambar 1.6

3. Lengkapi tabel dibawah ini :

Control A B Cout /  B S

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

0

1

Tabel 1.7

1.2.l Pertanyaan

1. Dari percobaan diatas, jelaskan tentang cara kerja rangkaian substractor diatas

!

2. Buatlah K-Map dari percobaan diatas !

3. Bagaimana kondisi Cout saat dijalankan ?

1.3 Demultiplexer 1 to 4

1.3.a Alat dan Bahan1. Advance Logic Tutor (LT341) 1 Buah.

Praktikum Rangkaian Logika Laboratorium Komputer dan Digital B401/B201

6

5/17/2018 percobaan-1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/percobaan-1-55ab58e77a073 7/8

 

Percobaan I

2.  Power supply +5V, 500mA 1 Buah.

1.3.b Percobaan

1. Buat rangkaian demultiplexer  1 to 4 seperti pada gambar 1.7 dengan

menggunakan gate, IC dan LED yang tersedia dalam modul praktikum.

Gambar 1.7  Demultiplexer 1 to 4

2. Lengkapi tabel berikut :

Tabel 1.8

1.3.c Pertanyaan

1. Apa fungsi S1, S2 dan S3 dari percobaan diatas ?

2. Salah satu decoder  yang sering digunakan adalah decoder  BCD to  seven

 segments (IC TTL 74LS47), terangkan cara kerja rangkaian IC74LS47 tersebut

dalam menyalakan seven segments !

3. Buatlah rangkaian untuk menyalakan  seven segments dengan menggunakan

IC TTL 74LS47, wujudkan dalam file simulasi 1

4. Buatlah aplikasi untuk menyalakan dot matriks 5 x 8 dengan input data 8 bit,

dengan menggunakan IC decoder , wujudkan dalam file simulasi !

Praktikum Rangkaian Logika Laboratorium Komputer dan Digital B401/B201

S1 S2 S4 (input) L1 L2 L3 L4

0

0

0

0

1

11

1

0

0

1

1

0

01

1

0

1

0

1

0

10

1

7

5/17/2018 percobaan-1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/percobaan-1-55ab58e77a073 8/8

 

Percobaan I

1.4 Multiplexer 4 Input

1.4.a Alat dan Bahan

1. Advanced Logic Tutor (LT341) 1 Buah.

2.  Power supply +5V, 500mA 1 Buah.

1.4.b Percobaan1. Matikan power supply.

2. Buat rangkaian seperti pada gambar 1.8 dengan menggunakan gate, IC dan

LED yang tersedia dalam modul praktikum.

Gambar 1.8  Multiplexer 4 input 

3. Posisikan saklar S1 = 0, S2 = 0, S4 = 0, amati keadaan pada L1

4. Posisikan saklar S1 = 0, S2 = 0, S4 = 1, amati keadaan pada L1

5. Ulangi langkah 5 dan ubah-ubah kedudukan saklar S5 – S7, catat datanya

dalam tabel berikut ini :

S1 S2 L1 (Q)

0

0

0

0

1

1

11

0

0

1

1

0

0

11

Tabel 1.10

1.4.c Pertanyaan

1. Buatlah K-map dan persamaan dari rangkaian multiplexer yang ditunjukkan

 pada gambar 1.8.

2. Cari gambar rangkaian encoder dan decoder, jelaskan masing-masing

fungsinya.

Praktikum Rangkaian Logika Laboratorium Komputer dan Digital B401/B201

8