MODUL PRKTIKUM TEKNIK DIGITL LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO JURUSN TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI KEDIRI
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI PENDHULUN. UMUM Sesuai dengan tujuan pendidikan di UNISK, yaitu : - Pembinaan hidup bermasyarakat - Pembinaan sikap ilmiah - Pembinaan sikap kepemimpinan - Pembinaan keahlian Maka tugas dari Laboratorium Fakultas Teknik UNISK antara lain : - Memperkuat konsep - Melengkapi kuliah - Melatih keterampilan / penerapan teori Dengan demikian praktikum Teknik Digital adalah melatih keterampilan dalam menerapkan teori-teori yang diperoleh dari mata kuliah Teknik Digital. Disamping itu praktikum Teknik Digital dapat mengasah kemampuan mahasiswa untuk mengaplikasikan Teknik Digital sebelum menginjak ke elektronika digital. Kesungguhan dan ketertiban dalam melakukan praktikum merupakan prasyarat utama untuk mencapai keberhasilan praktikum anda. Oleh karena itu, selama anda melaksanakan praktikum di laboratorium Elektronika ada beberapa hal yang perlu anda perhatikan :. Selama praktikum, praktikan dibimbing oleh asisten dan untuk itu praktikan harus mempersiapkan segala sesuatu tentang percobaan yang akan dilakukan seperti yang ada pada UKU PETUNJUK PRKTIKUM bersama rekan praktikumnya. 2. Sebelum melaksanakan praktikum, periksalah semua peralatan yang akan digunakan dan pinjamlah peralatan yang belum ada. 3. Dalam melaksanakan praktikum perlu diperhatikan penggunaan waktu yang ada, karena waktu pelaksanaan Praktikum Teknik Digital adalah 3 jam. Rincian penggunaan adalah seperti berikut : - Persiapan : Untuk persiapan, praktikan diberi waktu 3 menit dan pada saat persiapan tugas praktikan adalah : menyerahkan tugas pendahuluan dan meminjam peralatan yang belum ada. - Melakukan Percobaan : Dalam melakukan percobaan praktikan diberi waktu ± 2 menit dan sisanya (3 menit) digunakan untuk mencata hasil praktikum dalam lembar Laporan Sementara. PENDHULUN ii
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI 4. Tugas pendahuluan dikumpulkan sebelum praktikum dimulai kepada asistenya masing-masing. 5. Praktikan dilarang mengerjakan Tugas Pendahuluan di lingkungan Laboratorium. 6. Sebelum melakukan percobaan, setiap praktikan harus mempersiapkan Laporan Resmi yang telah ditulisi dengan tujuan percobaan, teori, cara kerja, serta persiapkan pula kertas karbon dan kertas grafik bila diperlukan.. TT TERTI Tata tertib yang harus diperhatikan dan ditaati selama melakukan praktikum Teknik Digital adalah :. Praktikan harus hadir menit sebelum praktikum dimulai. 2. Praktikan baru diperkenankan masuk Laboratorium setelah percobaan yang akan dilaksanakan dinyatakan SIP oleh asisten. 3. Sebelum melakukan praktikum, semua perlengkapan kecuali buku petunjuk praktikum, alat tulis dan peralatan penunjang harus diletakkan di tempat yang telah ditentukan. 4. Setiap praktikan harus melakukan percobaan dengan rekan praktikum yang telah ditentukan. 5. Selama mengikuti praktikum, praktikan harus berpakaian sopan dan tidak diperbolehkan memakai sandal, bertopi, merokok, membuat gaduh, dan lain-lain. 6. Selama praktikum, praktikan hanya diperbolehkan menyelesaikan tugasnya pada meja yang telah disediakan (melakukan percobaan, membuat laporan sementara dan resmi). 7. Selama melakukan percobaan, semua data hasil percobaan ditulis dalam kolom-kolom tabel yang dipersiapkan terlebih dahulu. Laporan sementara dibuat rangkap n + dan dilaporkan pada asisten untuk ditanda tangani. n adalah jumlah praktikan dalam satu kelompok. 8. erdasarkan Laporan Sementara yang telah disetujui oleh asisten, setiap praktikan membuat Laporan Resmi sesuai dengan tugas yang diberikan dalam buku petunjuk, kemudian diserahkan kepada asisten masing-masing dengan dilampiri laporan sementara. 9. Jika praktikan akan meninggalkan ruang praktikum, harus melaporkan pada asisten dan demikian pula sebaliknya.. Praktikan yang sudah menyelesaikan tugas-tugasnya, diharuskan meninggalkan ruang praktikum. PENDHULUN iii
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI C. SNKSI da beberapa sanksi yang dapat diterapkan terhadap praktikan yang melanggar peraturan tata tertib :. Pelanggaran tehadap : a. Point -5, asisten berhak melakukan pencoretan terhadap tugas yang telah dikerjakan. b. Point -6, -, -5, -6, dan -9 dikenakan sanksi pembatalan percobaan yang dilakukan. c. Point -2, -3, -4, dan -9 dikenakan sanksi peringatan dan apabila telah mendapatkan peringatan 3 kali, praktikan akan dikeluarkan dan mendapat Nilai E. 2. Praktikan yang melakukan kecurangan dapat dikenakan sanksi berupa pembatalan seluruh praktikum dan diberi Nilai E. 3. Praktikan yang karena kelalaiannya menyebabkan kerusakan atau menghilangkan alat milik laboratorium harus mengganti alat tersebut. pabila dalam waktu yang ditentukan belum mengganti, maka tidak diperkenankan mengikuti praktikum berikutnya. 4. Praktikan yang tidak mengikuti praktikum sebanyak 4 kali diberi sanksi pembatalan seluruh praktikum dan diberi Nilai E. 5. Sanksi lain yang ada di luar sanksi-sanksi diatas ditentukan kemudian oleh Kepala Laboratorium. PENDHULUN iv
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI DFTR ISI PENDHULUN... DFTR ISI... ii v PERCON I. RNGKIN LOGIK... PERCON II. EKPRESI OOLEN DN RNGKIN EKUIVLEN GERNG LOGIK... PERCON III. TEKNIK REDUKSI (PENYEDERHNN FUNGSI)... 5 PERCON IV. RNGKIN RITMTIK... 8 PERCON V. MULTIVIRTOR... 25 LMPIRN... 3 DFTR ISI v
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI PERCON I RNGKIN LOGIK. TUJUN. Mempelajari jenis rangkaian logika. Mempelajari cara kerja rangkaian logika C. Memahami realisa gerbang logika pada rangkaian elektronik 2. MTERI Dalam sebuah sistem digital elektronik, dibutuhkan rangkaian logika berupa gerbanggerbang logika antara lain : ND, OR, NOT, NND dan NOR. Disini akan dipelajari cara kerja dari pada rangkaian logika tersebut diatas. CTTN : Pada praktikum ini digunakan Logic Positif yang berarti : dinyatakan dengan tegangan positif (high level) dinyatakan dengan tegangan nol (low level). ND Gate Masukkan Keluaran Y Simbol ND Gate Tabel Kebenaran Dengan Dioda dan Resistor + 5 V 4K7 Y Y RNGKIN LOGIK
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI Dengan Transistor dan Resistor + 5 V 39K Y 6K8 6K8 Y K8 K8. OR Gate Masukkan Keluaran Y Simbol OR Gate Tabel Kebenaran Dengan Dioda dan Resistor Y Y 4K7 Dengan Transistor dan Resistor + 5 V 8K2 8K2 8 R 8 R Y Y 8K2 RNGKIN LOGIK 2
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI C. NOT Gate Masukkan Keluaran Simbol NOT Gate Tabel Kebenaran Dengan Transistor dan Resistor + 5 V 8K2 8 R D. NND Gate Realisasi dari suatu NND GTE merupakan gabungan dari ND GTE dan NOT GTE Simbol NND Gate Masukkan Keluaran ND NND Tabel Kebenaran RNGKIN LOGIK 3
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI Dengan Transistor dan Resistor 39K + 5 V 8K2 + 5 V Y 8 R 6K8 6K8 K8 K8 E. NOR Gate Realisasi dari suatu NOR GTE merupakan gabungan dari OR GTE dan NOT GTE Simbol NND Gate Masukkan Keluaran OR NOR Tabel Kebenaran RNGKIN LOGIK 4
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI Dengan Transistor dan Resistor + 5 V 8K2 8K2 + 5 V 8K2 8 R 8 R Y 8K2 8 R Selain realisasi yang menggunakan komponen diskrit, dapat juga menggunakan Integrated Circuit (IC). Sebagai contoh di sini akan digunakan IC tipe SN74 yang berisi 4 buah NND Gate dengan dua input. Skema dari setiap gate nya adalah seperti gambar berikut RNGKIN LOGIK 5
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI 3. LT DN HN. Multimeter. Power Supply 5 V C. Kit Praktikum Rangkaian Logika (Trainer Dasar Rangkaian Digital) D. Kabel penghubung dan Jumper 4. TUGS PERCON. GERNG ND ) Realisasikan ND Gate dengan dioda dan resistor 2) Nyalakan Kit dan berikan kombinasi masukkan sesuai tabel dibawah dan lakukan pengamatan pada outputnya menggunakan Multimeter 3) Masukkan hasil pengamatan anda pada tabel berikut ini 4) Lakukan pengulangan untuk realisasi ND gate dengan transistor dan Resistor Contoh: Tabel Pengamatan Realisasi Gerbang ND INPUT (Volt) OUTPUT (Volt) Realisasi dengan Dioda Realisasi dengan dan Resistor Transistor dan Resistor 5 5 5 5. GERNG OR ) Realisasikan OR Gate dengan dioda dan resistor 2) Nyalakan Kit dan berikan kombinasi masukkan sesuai tabel dibawah dan lakukan pengamatan pada outputnya menggunakan Multimeter 3) Masukkan hasil pengamatan anda pada tabel berikut ini 4) Lakukan pengulangan untuk realisasi OR gate dengan transistor dan Resistor Contoh: Tabel Pengamatan Realisasi Gerbang OR INPUT (Volt) OUTPUT (Volt) Realisasi dengan Dioda Realisasi dengan dan Resistor Transistor dan Resistor 5 5 5 5 RNGKIN LOGIK 6
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI C. GERNG NOT ) Realisasikan NOT Gate dengan transistor dan resistor 2) Nyalakan Kit dan berikan kombinasi masukkan sesuai tabel dibawah dan lakukan pengamatan pada outputnya menggunakan Multimeter 3) Masukkan hasil pengamatan anda pada tabel berikut ini Contoh: Tabel Pengamatan Realisasi Gerbang NOT OUTPUT (Volt) INPUT Realisasi dengan Dioda (Volt) dan Resistor 5 D. GERNG NND ) Hubungkan Rangkaian ND dan NOT hasil realisasi anda untuk mendapatkan geerbang NND 2) Nyalakan Kit dan berikan kombinasi masukkan sesuai tabel dibawah dan lakukan pengamatan pada outputnya menggunakan Multimeter 3) Masukkan hasil pengamatan anda pada tabel berikut ini Contoh: Tabel Pengamatan Realisasi Gerbang NND INPUT (Volt) 5 5 5 5 OUTPUT (Volt) Realisasi dengan Transistor dan Resistor E. GERNG NOR ) Hubungkan Rangkaian OR dan NOT hasil realisasi anda untuk mendapatkan geerbang NOR 2) Nyalakan Kit dan berikan kombinasi masukkan sesuai tabel dibawah dan lakukan pengamatan pada outputnya menggunakan Multimeter 3) Masukkan hasil pengamatan anda pada tabel berikut ini RNGKIN LOGIK 7
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI Contoh: Tabel Pengamatan Realisasi Gerbang NOR INPUT (Volt) 5 5 5 5 OUTPUT (Volt) Realisasi dengan Transistor dan Resistor F. RELISSI GERNG NND MENGGUNKN IC 74 4) Nyalakan Kit dan berikan kombinasi masukkan pada masing-masing gerbang NND IC 74 sesuai tabel dibawah dan lakukan pengamatan pada outputnya menggunakan Multimeter 5) Masukkan hasil pengamatan anda pada tabel berikut ini Contoh: Tabel Pengamatan Realisasi Gerbang NND INPUT (Volt) OUTPUT (Volt) NND NND 2 NND 3 NND 4 5 5 5 5 5. TUGS DN PERTNYN. andingkan hasil perhitungan teagangan output secara teoritis, dengan hasil percobaan 4 ( F). uat kesimpulan dan analisa anda mengenai percobaan yang anda lakukan. RNGKIN LOGIK 8
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI RNGKIN LOGIK 9
PERCON II LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI EKPRESI OOLEN DN RNGKIN EKUIVLEN GERNG LOGIK. TUJUN. Mengerti dan memahami ekspresi-ekspresi boolean.. Membuat rangkaian dari suatu persamaan boolean C. Mengerti dan memahami rangkaian ekuivalen gerbang logika D. Membuat rangkaian pengganti ND, OR, dan NOT menjadi NND dan NOR saja 2. PENDHULUN. EKPRESI OOLEN Dalam elektronika digital sering kita jumpai gerbang-gerbang logika. Gerbang tersebut merupakan rangkaian dengan satu atau lebih dari satu sinyal masukan tetapi hanya menghasilkan satu sinyal keluaran. Gerbang juga merupakan rangkaian digital (dua keadaan), karena sinyal masukan dan sinyal keluaran hanya berupa tegangan tinggi atau tegangan rendah. Dengan demikian gerbang sering disebut rangkaian logika karena analisisnya dapat dilakukan dengan aljabar oolean. ljabar boolean mendefinisikan aturan-aturan untuk memanipulasi ekspresi simbol logika biner. Ekspresi logika simbol biner terdiri dari variabel biner dan operator-operator seperti ND, OR, dan NOT (contoh : ++ ). Nilainilai dari ekspresi boolean dapat ditabulasikan dalam tabel kebenaran (Truth Table). Dari suatu Rangkaian Logika yang telah ditentukan, kita dapat membuat persamaan logika (Persamaan oolean). Dalam hal ini langkah-langkah yang dilakukan adalah dengan cara membuat persamaan yang dilakukan secara bertingkat yang dimulai dari input yang masuk dari Gate yang pertama sampai kepada Gate output dari Gate yang terakhir. Sebagai contoh kita dapat melihat beberapa persamaan logika dari rangkaian logika dibawah ini. EKPRESI OOLEN & RNGKIN EKUIVLEN GERNG LOGIK
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI Gambar. Contoh persamaan logika dari rangkaian logika. Rangkaian ekivalen Dalam mendesain rangkaian logika seringkali kita diminta untuk menggunakan gerbang-gerbang NND atau NOR saja. Untuk memudahkan pelaksanaan desain tersebut, maka diberikan rangkaian ekivalen dari gerbang NND dan NOR yaitu sebagai berikut: a. NND sama dengan INVERS OR. + b. NOR sama dengan INVERS ND +. c. kesamaan INVERS EKPRESI OOLEN & RNGKIN EKUIVLEN GERNG LOGIK
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI Untuk rangkaian ekuivalen yang lainnya dapat dilihat pada tabel kesetaraan fungsi gerbang berikut ini : Tabel Kesetaraan Fungsi Gerbang 3. LT DN HN. Trainer Digital Dasar / read oard. Logic Probe C. Kabel : secukupnya D. IC TTL yang telah difibrikasi untuk gerbang-gerbang logika dasar antara lain : a. ND : 748 d. OR : 7432 b. NND : 74 e. NOT : 744 c. NOR : 742,7425,7427 4. Percobaan. GERNG LOGIK. Rancanglah dengan menggunakan IC 74LS32 (OR GTE), 74LS8 (ND GTE) dan untuk membuat rangkaian berikut ini: F = + F = F = + C EKPRESI OOLEN & RNGKIN EKUIVLEN GERNG LOGIK 2
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI buatlah tabel kebenarannya. Kemudian cocokkan dengan hasil percobaan anda. 2. Rancanglah dengan HNY menggunakan IC S74LS32, 74LS8, 74LS4 untuk membuat rangkaian berikut ini: F F C C F C C D buatlah fungsi logika untuk F dan buatlah tabel kebenarannya. Kemudian cocokkan dengan hasil percobaan anda.. RNGKIN EKUIVLEN. a. Susunlah Rangkaian dibawah ini pada trainer digital dasar, berikan masukkan high () dan low () pada masukkan,, dan C kemudian amati kondisi keluarannya (F) dan masukkan pengamatan anda dalam tabel. b. Ubah rangkaian di atas menjadi rangkaian yang hanya terdiri dari gerbang NND saja. INPUT C OUTPUT SEELUM SETELH DIUH DIUH EKPRESI OOLEN & RNGKIN EKUIVLEN GERNG LOGIK 3
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI 2. a. Susunlah Rangkaian dibawah ini pada trainer digital dasar, berikan masukkan high () dan low () pada masukkan,, dan C kemudian amati kondisi keluarannya (F) dan masukkan pengamatan anda dalam tabel. b. Ubah rangkaian di atas menjadi rangkaian yang hanya terdiri dari gerbang NOR saja. INPUT D C OUTPUT SEELUM SETELH DIUH DIUH EKPRESI OOLEN & RNGKIN EKUIVLEN GERNG LOGIK 4
PERCON III TEKNIK REDUKSI (Penyederhanaan Fungsi) LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI. Tujuan : Setelah mempraktekkan Topik ini, anda diharapkan dapat :. Dapat menerjemahkan suatu rangkaian menjadi suatu persamaan, atau sebaliknya menerjemahkan suatu persamaan menjadi suatu rangkaian.. Dapat menyederhanakan persamaan menggunakan aljabar boolean. C. Memahami prinsip de Morgan dan menggunakannya dalam system reduksi uble D. Dapat menyederhanakan persamaan menggunakan peta Karnaugh. 2. Pendahuluan Logika kombinasi merupakan suatu rangkaian digital yang mempergunakan 2 atau lebih gerbang-gerbang logika. Kombinasi beberapa gerbang logika dapat menjadi suatu rangkaian digital yang sangat komplek. Pada dasarnya kompleksitas suatu rangkaian digital dapat diserderhanakan sehingga rangkaian digital tersebut dapat memanfaatkkan gerbang yang lebih sedikit. Penyederhanaan rangkaian digital tersebut dikenal sebagai teknik reduksi. Macammacam metode Teknik Reduksi antara lain :. Menggunakan aljabar olean 2. Menggunakan teorema de morgan 3. Menggunakan peta karnaugh (Karnaugh Map). Selain itu, sebelum membahas teknik reduksi lebih mendalam, dalam praktikum ini akan dibahas konversi rangkaian digital menjadi suatu persamaan logika dan konversi suatu persamaan logika menjadi suatu rangkaian digital. 3. ahan Dan lat. Catu Daya DC 5V : buah. Trainer Digital Dasar : buah C. Jumper D. IC.. :. E. Resistor.. :.. 4. Tugas Praktikum. Χ C. Y C C C C C. Z C C C C TEKNIK REDUKSI (PENYEDERHNN FUNGSI) 5
5. Langkah Praktikum. uatlah rangkaian sebagaimana persamaan. Lihatlah keluaran X, catat pada lembar data LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI C. Reduksilah rangkaian persamaan no. (sertakan langkah penyelesaian persamaan pada halaman lampiran) D. uatlah rangkaian hasil reduksi pada langkah 3 E. Lihatlah keluaran X hasil reduksi, catat pada lembar data F. bandingkan Langkah 2 dan langkah 5 G. Ulangi, untuk persamaan 2 dan 3 6. Data Hasil Praktikum Cantumkan data hasil percobaan yang telah kalian lakukan Pada Tabel erikut INPUT OUTPUT C X X (REDUKSI) Y Y (REDUKSI) Z Z (REDUKSI) 7. Pembahasan. Χ C 2. Y C C C C 3. Z C C C C a. Gambar Rangkaian 2a. Gambar Rangkaian 3a. Gambar Rangkaian b. Metode teknik reduksi yang digunakan 2b. Metode teknik reduksi yang digunakan 3b. Metode teknik reduksi yang digunakan TEKNIK REDUKSI (PENYEDERHNN FUNGSI) 6
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI. Χ C 2. Y C C C C 3. Z C C C C c. persamaan baru hasil reduksi 2c. persamaan baru hasil reduksi 3c. persamaan baru hasil reduksi d. Gambar Rangkaian Hasil Reduksi 2d. Gambar Rangkaian Hasil Reduksi 3d. Gambar Rangkaian Hasil Reduksi 8. Kesimpulan 9. Tugas Selesaikan persamaan dibawah ini dengan menggunakan metode Karnaugh Map. W CD C C C C. X C( D) (CD D) C. Y (( ) CD) D. Z CD CD CD CD( ) TEKNIK REDUKSI (PENYEDERHNN FUNGSI) 7
PERCON IV RNGKIN RITMTIK LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI. Tujuan : Setelah mempraktekkan Topik ini, anda diharapkan dapat mempelajari rangkaian penjumlah dan pengurang dalam bilangan biner 2. Pendahuluan Orang awam membayangkan piranti digital sebagai mesin hitung yang teliti dan cepat. Kalkulator dan komputer digital mungkin merupakan alasan untuk hal itu. Rangkaian aritmatik merupakan hal yang umum dalam banyak sistem digital. kan kita tunjukkan bahwa, rangkaian logika kombinasional yang sederhana dapat melakukan operasi aritmatik.. Penambah iner Dalam sistem bilangan desimal, jika dua bilangan yang masing-masing terdiri dari digit dijumlahkan, maka akan muncul 2 kemungkinan, yaitu : Jumlahnya 9 Jumlahnya > 9 Jika kemungkinan pertama yang terjadi, maka hasil penjumlahan akan secara mudah diperoleh. Jika kemungkian yang kedua yang terjadi, maka hasil tidak bisa diperoleh dalam satu digit, tetapi harus meletakkan carry ke kolom berikutnya yang lebih tinggi. a. Half dder Half adder disebut juga rangkaian penjumlah tidak lengkap. Half adder merupakan rangkaian dasar penjumlah yang dapat dipakai untuk menjumlahkan bilangan iner seperti : +, +, +, +. Oleh karena itu rangkaian half adder mempunyai 2 buah jalan masukkan dan 2 buah jalan keluaran. Dimana output yang pertama berfungsi sebagai hasil penjumlahan ( ) dan output yang kedua berfungsi sebagai nilai pindahan/bawaan keluar (C Out) Dengan menggunakan argumen yang sama, maka untuk penjumlahan 2 bilangan binner, maka proses penjumlahan yang mungkin terjadi adalah : Keterangan: = jumlah Cout = bawaan keluar RNGKIN RITMTIK 8
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI Rangkaian half adder diperlihatkan dalam Gambar 3.. H Cout a. Simbol lok b. Diagram Logika Gambar 4. Rangkaian half adder b. Full dder Sesuai dengan namanya, maka Full adder adalah sistem penjumlahan lengkap dimana sistem ini dapat menjumlahkan 3 buah angka iner seperti ; ++, ++, ++ dan lain sebagainya. Untuk menjumlahkan 3 buah angka iner, maka proses penjumlahan diperlihatkan sebagai berikut : Cin F Cout a. Simbol lok full adder RNGKIN RITMTIK 9
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI Cin H Cout H Cout Cout b. Dirangkai dari setengah penambah dan gerbang OR Cin Cout Cout Cout c. Diagram Logika full adder Gambar 4.2 Rangkaian full adder. Pengurangan iner Seperti halnya pada rangkaian penambah biner (dder), maka perhitungan yang dilakukan oleh rangkaian dasar pengurangan dapat dilakukan secara langsung, artinya dilakukan dari digit yang disebelah kanan kemudian dilanjutkan dengan pengurangan dari kolom yang berikutnya dengan memperhatikan apakah ada nilai pinjaman (borrow) yang harus dikurangkan dan kalau mungkin ada selisihnya (difference). a. Half Subtractor Half Subtractor adalah rangkaian logika yang dapat dipergunakan untuk melaksanakan pengurangan dua angka biner seperti -, -, -, -. Proses pengurangan tersebut dapat dilakukan dengan rangkaian Half Subtractor yang terdiri dari rangkaian logika EXOR GTE dan ND GTE yang bagian inputnya dilewatkan melalui inverter (NOT GTE) seperti terlihat pada gambar di bawah ini. RNGKIN RITMTIK 2
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI HS ( - ) Di o Masukkan - Di o Gambar 4.3 Rangkaian half subtractor Pernyataan dari rangkaian Half Subtractor dapat ditunjukkan oleh tabel kebenaran berikut ini. MSUKKN KELURN Minuend Subtrachend Selisih Pinjam - Di o Keterangan: Minuend : yang dikurangi Subtrachend : pengurang Di : selisih (difference) o : Pinjam (borrow) b. Full Subtractor Sebagaimana telah dijelaskan di atas bahwa Half Subtractor hanya dapat dipergunakan untuk mengurangkan 2 buah bilangan biner yang terdiri dari 2 IT, Maka Full Subtractor dapat dipergunakan untuk mengurangi 3 buah bilangan iner seperti --, --, dan lain sebagainya. Rangkaiannya terdiri dari 2 buah Half Subtractor dan sebuah OR GTE seperti pada gambar dibawah ini Masukkan - - in in FS ( - - in) Di o a. Simbol lok full subtractor RNGKIN RITMTIK 2
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI in Masukkan - - in HS Di o HS Di o Di o b. Dirangkai dari setengah pengurang dan gerbang OR Masukkan - - in in Di o Di o Di o c. Diagram Logika full subtractor Gambar 4.3 Rangkaian full subtractor Pernyataan dari rangkaian Full Subtractor dapat ditunjukkan oleh tabel kebenaran berikut ini MSUKKN KELURN Minuend Subtrachend entuk pinjaman ( in) Selisih Pinjam in Di o Suatu rangkaian yang dapat berfungsi sebagai penjumlah maupun sebagai pengurang bilangan biner dikenal sebagai paralel adder/subtracter. Rangkaian ini terdiri dari rangkaian komplemen dua bilangan dan penjumlah multi digit. Dalam praktikum ini, akan dikenalkan rangkaian paralel adder/subtractor baik sebagai penjumlah, maupun pengurang. RNGKIN RITMTIK 22
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI 3. lat-alat : buah trainer digital dasar buah DC power suply buah 7483 buah 7486 5 buah led 5 buah R = 33 R jumper. 4. Diagram Percobaan 4 3 X 2 3 4 74LS83 4 3 2 4 3 2 s4 s3 s2 s LED 8s 4s 2s 33R 2 Y CinCout s cout 5. Langkah-langkah percobaan. Susun rangkaian sesuai gambar 4.3. 2. Masukkan data 4 bit yang akan dioperasikan, kemudian laksanakan percobaan sebagai berikut : Penjumlahan : Hubungkan Y dengan X, kemudian beri logika Pengurangan dilakukan dengan penjumlahan dengan komplemennya. Menggunakan komplemen 2 : Hubungkan X dengan Y, beri logika Menggunakan komplemen : Hubungkan X dengan Cout, beri logika pada Y 3. Tulis data hasil percobaan pada tabel yang telah tersedia 4. uatlah kesimpulan dari hasil percobaan yang telah dilakukan. RNGKIN RITMTIK 23
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI INPUT Data 4 it OUTPUT Operasi Pengurangan Penjumlahan Komplemen Komplemen 2 C + C - C - 6. Kesimpulan 7. Tugas. Jelaskan prinsip kerja dari rangkaian percobaan yang anda lakukan. 2. uat rangkaian half adder dengan menggunakan gerbang NOR dan NOT untuk dua masukan. 3. uat rangkaian half subtractor dengan menggunakan gerbang XOR dan NND untuk dua masukan. 4. apakah fungsi penambahan gerbang logika XOR pada rangkaian percobaan diatas? 5. Gambarkan rangkaian penambah atau pengurang paralel 8-bit yang menggunakan IC 7483, IC 7486 dan rangkaian LED sebagai indicator keluaran! RNGKIN RITMTIK 24
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI PERCON V MULTIVIRTOR. Tujuan. Memahami macam-macam dan prinsip kerja multivibrator. Merancang timer / clock dan delay sesuai keperluan 2. Teori Timing sangat diperlukan dalam elektronika digital, oscilator clock digunakan untuk memicu counter dan register geser. Rangkaian ini harus dirancang agar berosilasi pada frekuensi tertentu. Multivibrator adalah rangkaian yang berubah antara 2 level digital, dan tergantung pada sumber trigger eksternal. Multivibrator terbagi dalam 3 golongan, yaitu : istabil : multivibrator yang dipicu pada satu dari 2 kondisi digital. stabil : multivibrator yang dipicu bebas pada frekuensi kerja tertentu dengan siklus kerja tertentu Monostabil : (one shot) pulsa keluaran tunggal pada lebar waktu tertentu Untuk membentuk multivibrator dapat dilakukan dengan menggunakan IC Timer 555, IC pembalik schmitt trigger (74HC4), IC multivibrator monostabil (742 atau 7423) ataupun osilator kristal. gar dapat membentuk sinyal multivibrator, maka diperlukan resistor dan kapasitor eksternal, yaitu dengan memanfaatkan waktu pengisian dan pengosongan kapasitor, dimana nilai resistor dan kapasitor eksternal tersebut akan berpengaruh pada periode sinyal yang dihasilkan. 3. lat-alat Percobaan. buah protoboard (Trainer Digital Dasar). buah DC power supply 5 Volt C. 2 buah IC 555 D. Resistor 5 Ohm = 2 buah 5 K Ohm = 2 buah 5 K Ohm = 2 buah K Ohm = buah K Ohm = buah MULTIVIRTOR 25
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI M Ohm = buah E. Capasitor nf = 4 buah nf = 2 buah µf = 2 buah F. Digital Osciloskop G. Multimeter H. Kabel Penghubung secukupnya 4. Langkah-langkah Percobaan. Multivibrator stabil Gambar 5. Rangkaian Percobaan multivibrator astabil dengan menggunakan IC 555 a. Susun rangkaian sesuai gambar 5.. diatas dengan nilai R=R2= 5 Ohm dan C= µf b. eri catu daya 5 V c. Hubungkan pin no 6 IC 555 ke ch input osciloskop dan keluaran Vout ke ch 2 input osciloskop, perhatikan dan masukkan nilai hasil pengamatan ke tabel berikut ini serta gambarkan sinyal keluarannya. d. Ulangi langkah a c dengan mengganti nilai R=R2 nilai C sebagai berikut: R=R2= 5 K Ohm, C= nf R=R2= 5 K Ohm, C= nf MULTIVIRTOR 26
Tabel Hasil Percobaan Multivibrator stabil Nilai R=R2 Nilai C Vp-p Hasil Pengukuran C Voltage (Pin 6) Output Voltage LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI Gambar Pada Osciloskop C Voltage (Pin 6) Output Voltage 5 ohm µf 5 K ohm nf 5 K ohm nf MULTIVIRTOR 27
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI. Multivibrator Monostabil Gambar 5.2 Rangkaian Percobaan multivibrator monostabil dengan menggunakan IC 555 a. Susun rangkaian sesuai gambar 5.2. diatas dengan nilai R= K Ohm dan C= µf b. erikan sinyal trigger pada kaki 2 dengan menggunakan rangkaian multivibrator astabil pada gambar 5. dimana nilainya R=R2= 5 K Ohm, C= nf c. eri catu daya 5 V d. Hubungkan pin no 6 IC 555 ke ch input osciloskop dan keluaran Vout ke ch 2 input osciloskop, perhatikan dan masukkan nilai hasil pengamatan ke tabel berikut ini serta gambarkan sinyal keluarannya. e. Ulangi langkah a d dengan mengganti nilai R=R2 nilai C sebagai berikut: R=R2= K Ohm, C= nf R=R2= M Ohm, C= nf MULTIVIRTOR 28
Tabel Hasil Percobaan Multivibrator Monostable Nilai R=R2 Nilai C Vp-p Hasil Pengukuran C Voltage (Pin 6) Output Voltage LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI Gambar Pada Osciloskop C Voltage (Pin 6) Output Voltage K ohm µf K ohm nf M ohm nf 5. TUGS a. Hitunglah secara teori percobaan multivibrator astabil dan monostabil di atas b. andingkan hasil yang anda peroleh dengan hasil yang anda peroleh dalam percobaan. c. nalisalah hasil yang anda peroleh dari soal point b di atas d. erikan kesimpulan dari percobaan anda MULTIVIRTOR 29
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI LMPIRN KONFIGURSI EERP IC DIGITL 74 742 744 748 7427 7432 74 74 LMPIRN 3
7483 7486 LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI 555 LMPIRN 3
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI PRINSIP PENGGUNN RED ORD read oard Project oard atau yang sering disebut sebagai readoard adalah dasar konstruksi sebuah sirkuit elektronik dan merupakan prototipe dari suatu rangkaian elektronik. Di zaman modern istilah ini sering digunakan untuk merujuk pada jenis tertentu dari papan tempat merangkai komponen, dimana papan ini tidak memerlukan proses menyolder (langsung tancap). Karena papan ini solderless alias tidak memerlukan solder sehingga dapat digunakan kembali, dan dengan demikian dapat digunakan untuk prototipe sementara serta membantu dalam bereksperimen desain sirkuit elektronika. erbagai sistem elektronik dapat di prototipekan dengan menggunakan breadboard, mulai dari sirkuit analog dan digital kecil sampai membuat unit pengolahan terpusat (CPU). Secara umum breadbord memiliki jalur seperti berikut ini : Susunan Rangkaian readboard Penjelasan : - 2 Pasang jalur tas dan bawah terhubung secara horisontal sampai ke bagian tengah dari breadboard. iasanya jalur ini digunakan sebagai jalur power atau jalur sinyal yg umum digunakan seperti clock atau jalur komunikasi. LMPIRN 32
LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI - 5 lobang komponen di tengah merupakan tempat merangkai komponen. Jalur ke 5 lobang ini terhubung vertikal sampai bagian tengah dari breadboard. - Pembatas tengah breadboard biasanya digunakan sebagai tempat menancapkan komponen IC LMPIRN 33
TRINER DIGITL DSR LORTORIUM TEKNIK ELEKTRO FKULTS TEKNIK UNIVERSITS ISLM KDIRI TRINER DSR RNGKIN DIGITL LMPIRN 34