Jumat, 27 Desember 2013
LAPORAN
ELEKTRONIKA DIGITAL
Disusun Guna Memenuhi Persyaratan Mata Kuliah
Elektronika Digital
Disusun Oleh :
Onki Nur Indrianto NIM. 111903102021
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUDI DIPLOMA 3
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS JEMBER
2013
ANALISIS
RANGKAIAN KOMBINASIONAL
1.1 Latar Belakang
Perkembangan digitalisasi alat teknlogi semakin
lama semakin canggih. Segala alat untuk kehidupan sehari-hari sudah banyak yang
berubah menjadi teknologi alat digital. Di pabrik jarang sekali ditemukan alat analog
kebanyakan alat mereka sudah digital. Bentuk dasar blok dari
setip rangkaian digital adalah suatu gerbang logika. Gerbang logika akan kita
gunakan untuk operasi bilangan biner , sehingga timbul istilah gerbang logika
biner. Setiap orang yang bekerja di bidang elektronika digital memahami dan
menggunkan gerbang logika biner setiap hari. Gerbang logika dapat tersusun dari
saklar sederhana, relay, transistor, diode atau IC. Oleh menggunaannya yang sangat luas, dan harganya
yang rendah, alat-alat tersebut sering digunakan ladam berbagai macam alat. Sebagai mahasiswa teknik
elektro wajib untuk memahami sebuah teknologi digital yang didalamnya terdapat
rangkaian kombinasionalnya. Analisis rangkaian kombinasional
terbagi atas 2 bagian, yaitu rangkaian-rangkaian logika kombinasional dan
rangkaian-rangkaian logika sekuensial.
1.2 Tujuan
·
Mengetahui prinsip kerja analisis
rangkaian kombinasional
·
Mengetahui keluaran dari tiap-tiap
masukan yang diberikan pada rangkaian
1.3 Landasan Teori
Pada dasarnya rangkaian
logika (digital) dibentuk dari beberapa gabungan komponen elektronik yang
terdiri dari bermacam-macam gate dan komponen-komponen lainnya. Analisis
rangkaian kombinasional terbagi atas 2 bagian, yaitu rangkaian-rangkaian logika
kombinasional dan rangkaian-rangkaian logika sekuensial. Rangkaian logika
kombinasional merupakan rangkaian yang keluaran-keluarannya tergantung hanya
pada masukan-masukannya, selain itu tidak tedapat loop umpan balik (feedback
loops) dan dideskripsikan dengan menggunakan ekspresi-ekspresi Boolean dan/atau
tabek-tabel kebenaran. Sedangkan untuk rangkaian logika sekuensial merupakan
rangkaian yang keluaran-keluarannya tidak hanya tergantung pada
masukan-masukannya, tetapi juga pada masukan-masukan masa lampau (the past
sequence of inputs). Selain itu rangkaian sekuensial mengandung logika
kombinasional dan elemen-elemen memory yang terbentuk melalui “feedback loops”
dan rangkaian ini dideskripsikan dengan “state transition tables” dan
“diagram-diagram”.
Dibawah ini merupakan
diagram blok dari logika kombisional dan sekuensial:
Dalam rangkaian
kombinasional terdapat representasi-representasi logika digital, diantara-nya
yaitu tabel kebenaran, diagram rangkaian digital dan fungsi Boolean.
1.4 Alat dan Bahan
1. PC
2. Circuit
Maker
1.5 Gambar Percobaan
1.6 Prosedur Kerja
· Buka
aplikasi circuit maker
· Rangkai
rangkaian simulasi sesuai dengan gambar yang diberikan
· Kemudian
simulasikan rangkaian dengan meng-klik icon run/stop
· Kemudian
berikan logika 1 dan 0 pada switch masukan pada rangkaian
· Amati
kejadian yang ada pada keluaran rangkaian
· Berikan
simpulan dari percobaan simulasi ini
1.7 Data Hasil Percobaan
1.7.1
Tabel Kebenaran Rangkaian Satu per Satu
|
Row
|
X
|
Y
|
Z
|
F
|
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
|
2
|
0
|
1
|
0
|
0
|
|
3
|
0
|
1
|
1
|
0
|
|
4
|
1
|
0
|
0
|
0
|
|
5
|
1
|
0
|
1
|
1
|
|
6
|
1
|
1
|
0
|
0
|
|
7
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1.7.2
Tabel Kebenaran Rangkaian Baru, Fungsi Sama
|
Row
|
X
|
Y
|
Z
|
F
|
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
|
2
|
0
|
1
|
0
|
1
|
|
3
|
0
|
1
|
1
|
0
|
|
4
|
1
|
0
|
0
|
0
|
|
5
|
1
|
0
|
1
|
1
|
|
6
|
1
|
1
|
0
|
0
|
|
7
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1.7.3
Tabel Kebenaran Rangkaian Logika dijumlah (“Add Out”)
|
Row
|
X
|
Y
|
Z
|
F
|
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
|
2
|
0
|
1
|
0
|
1
|
|
3
|
0
|
1
|
1
|
0
|
|
4
|
1
|
0
|
0
|
0
|
|
5
|
1
|
0
|
1
|
1
|
|
6
|
1
|
1
|
0
|
0
|
|
7
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1.8 Pembahasan
Analisis rangkaian
kombinasional terbagi atas 2 bagian, yaitu rangkaian-rangkaian logika
kombinasional dan rangkaian-rangkaian logika sekuensial. Rangkaian logika kombinasional
merupakan rangkaian yang keluaran-keluarannya tergantung hanya pada
masukan-masukannya, selain itu tidak tedapat loop umpan balik (feedback loops)
dan dideskripsikan dengan menggunakan ekspresi-ekspresi Boolean dan/atau
tabek-tabel kebenaran. Sedangkan untuk rangkaian logika sekuensial merupakan
rangkaian yang keluaran-keluarannya tidak hanya tergantung pada
masukan-masukannya, tetapi juga pada masukan-masukan masa lampau (the past
sequence of inputs). Selain itu rangkaian sekuensial mengandung logika
kombinasional dan elemen-elemen memory yang terbentuk melalui “feedback loops”
dan rangkaian ini dideskripsikan dengan “state transition tables” dan
“diagram-diagram”.
Beberapa
rangkaian kombinasional adalah rangkaian multiplekser dan demultiplekser,
rangkaian dekoder dan enkoder,
rangkaian pembandig, penjumlahan dan pengurang.
·
Multiplekser
( MUX ) adalah rangkaian logika yang digunakan untuk memilih informasi biner dari beberapa masukan data
(D0, D1,….Dn) dan disaluran ke satu keluaran Y.
·
Demultiplekser
( DEMUX) adalah suatu piranti untuk memilih satu keluaran dari beberapa keluaran yang tersedia.
· Dekoder adalah untai yang mengkonversi kode masukan biner n bit menjadi 2n jalur keluaran
yang berbeda.
· Encoder (penyandi) adalah untai kombinasional yang digunakan untuk membangkitkan kode biner
keluaran untuk n masukan yang berbeda.
Pada
percobaan simulasi ini, aplikasi yang digunakan adalah aplikasi circuit maker, pada percobaan ini kami akan
membahas tentang rangkaian kombinasional yang terdiri dari rangkaian keluaran
satu per satu, rangkaian baru fungsi sama dan rangkaian fungsi dijumlahkan
(“Add out”). Pada percobaan ini kami memberikan inputan yang sama pada
tiap-tiap rangkaian, berikut ini merupakan inputan yang akan diberikan pada rangkaian:
|
Row
|
X
|
Y
|
Z
|
F
|
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
|
1
|
0
|
0
|
1
|
|
|
2
|
0
|
1
|
0
|
|
|
3
|
0
|
1
|
1
|
|
|
4
|
1
|
0
|
0
|
|
|
5
|
1
|
0
|
1
|
|
|
6
|
1
|
1
|
0
|
|
|
7
|
1
|
1
|
1
|
|
Pada
setiap percobaan yang dilakukan, akan menghasilkan hasil yang berbeda-beda pada
setiap inputan, hal ini karena gerbang logika yang digunakan ada 3 tipe gerbang
logikan yaitu NOT, AND, dan OR. misalnya pada percobaan keluaran satu per satu,
nilai F akan berlogika 0 pada ROW 0, dan untuk nilai logika pada ROW 1, 2, 3,
4, 5, 6, 7 secara berturut-turut adalah 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1. Logika 0 pada
rangkaian menunjukkan kondisi lampu dalam keadaan mati, dan logika 1
menunjukkan kondisi lampu dalam keadaan nyala.
Pada
percobaan yang ke dua ini akan dibahas tentang rangkaian baru fungsi sama.
Inputan yang kami berikan pada percobaan ini sama dengan inputan yang kami
berikan pada percobaan pertama. Nilai logika yang dihasilkan pada inputan ROW
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 secara berturut-turut adalah 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1.
Dan
untuk percobaan yang terakhir yaitu percobaan rangkaian logika dijumlah (“Add
out”). Inputan yang diberikan pada percobaan yaitu sama dengan percobaan satu
dan dua. Pada percobaan ketiga ini, nilai logika outputnya sama dengan nilai
output pada percobaan rangkaian baru, fungsi sama. Yaitu pada ROW 0, 1, 2, 3,
4, 5, 6, 7 akan menghasilkan nilai output secara berturut-turut adalah 0, 1, 1,
0, 0, 1, 0, 1.
Pada
semua percobaan yang telah dilakukan, banyak nilai output yang dihasilkan dari
suatu rangkaian, sama dengan output yang dihasilkan pada rangkaian yang lain.
Hal ini terjadi karena gerbang logika yang digunakan pada percobaan ini sama,
hanya saja bentuk rangkaian yang berubah-ubah.
1.9 Kesimpulan
a.
Gerbang logika yang digunakan pada
rangkaian adalah Gerbang NOT, AND, OR
b.
Gerbang logika NOT, AND dan OR
menghasilkan keluaran logika yang berbeda-beda tergantung rangkaian dan
masukkan yang diberikan
c.
Logika 0 menunjukkan kondisi lampu dalam
keadaan mati.
d.
Logika 1 menunjukkan kondisi lampu dalam
keadaan nyala.
e.
Circuit maker adalah software yang
dibuat sebagai simulasi rangkaian logika analog dan digital
