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]
- Panel DL 2203D
- Panel DL 2203C
- Panel DL 2203S
- Jumper
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 flip-flop yang digunakan bergulingan secara serempak. Hal mi disebabkan karena masingmasing flip- flop tersebut dikendalikan secara serempak oleh sinyal clock.
Counter syncronous disebut sebagai Counter parallel, output flip-flop yang digunakan bergulingan secara serempak. Hal mi disebabkan karena masingmasing flip- flop tersebut dikendalikan secara 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 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 menyusunnya. Pada jenis ini data masuk dan keluar secara serentak.
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.
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.
4. Percobaan
[kembali]
Percobaan 3 Kondisi 8
Perintah : " Buatlah rangkaian seperti gambar percobaan 3.b, ubah gerbang logika menjadi gerbang logika AND
Jawaban :
Gambar 4.1 Rangkaian Percobaan 3.b
Percobaan 3 mengenai Syncronus Binary Counter
Percobaan 3a
Percobaan 3b kondisi 1-4
Percobaan 3b kondisi 5
Percobaan Serial In /Serial Out , Paralel In/Serial Out dan Paralel In/Paralel Out Shift register dengan kapasitas 4 bit.
Percobaan 3 mengenai Syncronus Binary Counter
IC 74193N adalah IC up atau down counter yang mencacah dari bilangan binner 0000 sampai 1111 sedangkan IC adalah Up/Down counter yang mencacah dari bilangan binner 0000 sampai 1001. Kedua IC ini memanfaatkan logika gerbang NAND pada percobaan 3a. Dari data yang didapatkan dapat disimpulkan ketika saklar Load pada IC 74193N bernilai 0 maka semua output bernilai 0. Sedangkan jika saklar load pada IC 74193N bernilai 1 dan saklar clear bernilai 0 maka output akan melakukan counter sampai batas IC 74193N dengan output H4-H7 yaitu 1111 dan IC 74192N dengan output H0-H3 yaitu 1001. Pada percobaan 3b yaitu penambahan gerbang OR pada input up dan down IC 74193N, yang perlu diperhatikan masih tentang logika NAND pada input saklar load dan clear yang mana akan menghasilkan output jika saklar load bernilai 1 dan clear bernilai 0. Fungsi gerbang OR disini untuk memperlihatkan apakah melakukan pencacahan maju atau pencacahan mundur. Inputnya saklar S1 dan clock dengan output terhubung ke saklar up IC 74193N dan S2 dan clock dengan output terhubung ke saklar down IC 74193N data yang didapat jika clock diaktifan dari 1 ke 0 dan ke 1 dengan S2 bernilai 0 dan S1 bernilai 1 maka akan didapati output pencacahan mundur pada IC 74193N dan jika S2 bernilai 1 dan S1 bernilai 0 maka didapat ouput melakukan pencacahan maju pada kedua IC.
Percobaan Serial In /Serial Out , Paralel In/Serial Out dan Paralel In/Paralel Out Shift register dengan kapasitas 4 bit.
Ketika B3-B6 bernilai off, B0 dan B2 bernilai on, dan S1 bernilai dontcare maka didapatkan data berupa Paralel Input Serial Output. Ketika B3-B6 bernilai off, B0 bernilai on, B1 bernilai dontcare, dan B2 bernilai clock maka didapatkan data berupa Serial Input Serial Output. Ketika B3-B6 bernilai dontcare, B1 bernilai off, dan B0,B2 bernilai on maka didapatkan data Serial Input Paralel Output. Ketika B3-B6 bernilai dontcare, B0 bernilai on, dan B1,B2 bernilai off maka didapatkan data Paralel Input Paralel Output.
0 komentar:
Posting Komentar