SIMULASI RANGKAIAN DIGITAL MESIN PENJUAL KOPI DENGAN XILLINX

Transkripsi

1 SIMULASI RANGKAIAN DIGITAL MESIN PENJUAL KOPI DENGAN XILLINX Nama :Ayu Astariatun NPM : Jurusan :Teknik Elektro Pembimbing :Dr. Ir. Hartono Siswono, MT

2 Latar Belakang Masalah Vending machine adalah mesin penjual makanan/ minuman ringan secara praktis. Mesin ini dapat menghilangkan fungsi kasir, karena cukup dengan memasukkan uang kedalam mesin & memilih makanan/ minuman, mesin otomatis akan mengeluarkan makanan/ minuman yang diinginkan. Simulasi Rangkaian Digital Mesin Penjual Kopi ini dapat memudahkan semua orang dalam menikmati kopi hangat dengan praktis, terutama dalam lingkungan perkantoran dan perkuliahan yang membutuhkan hal-hal serba praktis.

3 Tujuan Penulisan Tujuan simulasi rangkaian digital mesin penjual kopi dengan menggunakan perangkat lunak XILLINX ini agar dapat mengeluarkan 3 keluaran, yaitu : kopi rasa vanilla, kopi rasa original dan kopi rasa capuccinno.

4 Batasan Masalah Dalam penulisan ini bahasan hanya pada seputar rangkaian logika, D flip-flop, perancangan rangkaian mesin penjual kopi dan simulasi dengan menggunakan perangkat lunak XILLINX.

5 Perancangan Rangkaian Perancangan rangkain mesin penjual kopi, dimana pembeli dapat memilih 3 jenis kopi, yaitu kopi dengan rasa original, cappucinno dan vanilla. Kopi-kopi ini masing-masing berharga Rp.5000,- dan mesin ini hanya dapat menerima uang Rp.5000,-. Meskipun telah memasukkan uang pembeli masih dapat membatalkan transaksi dengan memilih tombol uang kembali kemudian mesinpun mengeluarkan uangnya.

6 Tahap tahap perancangan : membuat pengidentifikasian masalah, untuk menentukan input dan output dari rangkaian. pengidentifikasian keadaan (state) penggambaran diagram keadaan (state diagram). Membuat table kebenaran. Membuat K-map, untuk mendapatkan persamaan aljabar Boolean tersederhana yaitu sebagai masukan pada D Flip-flop atau disebut sebagai input forming logic (IFL) Menentukan gelombang inputnya dapat ditentukan output forming logic (OFL).

7 Identifikasi masalah Permasalahan pada mesin penjual kopi dapat dinyatakan sebagai berikut: Input : Tidak ada kegiatan : TA Memasukkan uang Rp 5.000,- : D Uang Kembali : E Memilih kopi original : F Memilih kopi cappucinno : G Memilih kopi vanila : H Output : uang kembali : W kopi original : X kopi cappucinno : Y kopi vanilla : Z

8 Identifikasi State / Keadaan : Keadaan a : Tidak ada kegiatan, kembali ke keadaan a. Memasukkan uang Rp.5000,-. Keadaan b : Tidak ada kegiatan, kembali ke keadaan b - Minta uang kembali ke keadaan c - Memilih kopi original ke keadaan d. - Memilih kopi cappucinno ke keadaan e. - Memilih kopi vanilla ke keadaan f. Keadaan c : Mengeluarkan uang kembali, kembali ke keadaan a Keadaan d :Mengeluarkan kopi original, kembali ke keadaan a. Keadaan e :Mengeluarkan kopi cappucinno, kembali ke keadaan a Keadaan f : Mengeluarkan kopi vanilla, kembali ke keadaan a.

9 Diagram Keadaan (State Diagram)

10 Table Kebenaran Rangkaian present input A B C D E F G H next DA DB DC OFL x x x x x x x x D x x x 1 x x x E' F' G' x x 1 x x F+H E+G H' + E x x x x 1 x F x x x x x x x x x Y x x x x x W x x x x x Z x x x x x X x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

11 Pembentukan Input Forming Logic (IFL) D A : C \ AB x 0 1 F+H 0 x 0 D B : C \ AB x 0 1 E+G 0 x 0

12 Dc: C \ AB D 0 x 0 1 E' F' G' H' + E + F 0 x 0 Dengan menggunakan K-map maka diperoleh Input Forming Logic sebagai berikut: D A = A B C (F+H) D B = A B C (E+G) D C = ( A B C (E' F' G' H' + E + F) + (A B C D)

13 Penentuan Output Forming Logic (OFL) Output forming logic kali ini yang dipilih adalah gelombang SB SE karena rangkaian untuk menghasilkan output forming logic ini sederhana, yaitu hanya menggunakan gerbang AND dan OR.

14 Simulasi Dan Analisa Rangkaian Schematic Editor

15 Dalam rangakaian ini menggunakan D flip-flop dengan inputan D E F G H dan ouput A B C W X Y Z, Pada D flip-flop A, masukannya berupa A B C (F+H) Pada D flip-flop B, masukannya berupa A B C (E+G) Pada D flip-flop C, masukannya berupa ( A B C (E' F' G' H' + E + F) + (A B C D) Pada output W bernilai 011 yaitu A BC Pada output X bernilai 101 yaitu AB C Pada output Y bernilai 010 yaitu A BC Pada output Z bernilai 100 yaitu AB C

16 Simulasi Rangkaian Sebelum menjalankan simulasi harus membuat jalur terlebih dahulu, berikut jalur yang didapat,

17 Setelah mendapatkan jalur, memberikan nilai logika 0 atau 1 pada input-input, seperti pada gambar sebagai berikut:

18 Setelah memberi nilai 1 atau 0 pada input, simulasi dijalankan dan hasilnya seperti gambar sebagai berikut:

19 Analisa Hasil Rangkaian Dari hasil simulasi dapat dilihat bahwa rangkaian telah dirancang dengan benar karena outputnya berupa sekuens : TA D TA E W TA D TA F X TA D TA G Y TA D TA H Z

20 Kesimpulan Proses perancangan dan hasil analisa dari rangkaian mesin penjual kopi ini sesuai dengan hasil yang diharapkan saat perancangan. Maka simulasi rangkaian mesin penjual kopi ini berfungsi dengan baik.

21 Saran Berdasarkan hasil simulasi dan analisa sampai selesainya penulisan ini, maka untuk melengkapi kekurangan perancangan rangkaian dan simulasi disarankan : Rangkaian ini dapat dibuat secara sederhana dan praktis dengan menggunakan program xillinx. Karena xillinx dapat menerjemahkan schematic editor menjadi VHDL ( Very High Density Language ) yang berguna untuk memprogram FPGA ( Field Programmable Gate Array ).