LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM SISTEM DIGITAL
Nama NIM Kelas Modul
: ALI FAHRUDDIN : DBC 113 046 :K : VI (PENJUMLAH BINER)
JURUSAN/PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PALANGKA RAYA 2013
BAB 1 TUJUAN DAN LANDASAN TEORI TUJUAN#
1. Mahasiswa dapat memahami prinsip kerja penjumlah. 2. Mahasiswa dapat membuat rangkaian penjumlahan biner 4-bit menggunakan gerbang dasar. 3. Mahasiswa dapat membuat rangkaian penjumlah biner 4-bit menggunakan IC Adder.
LANDASAN TEORI Penjumlah atau
adalah Adder adalah
komponen elektronika komponen elektronika digital digital yang dipakai
untuk menjumlahkan dua buah angka dalam sistem bilangan biner. Dalam komputer dan mikroprosesor, dan mikroprosesor, Adder Adder biasanya berada di bagian ALU (Arithmetic Logic Unit). Sistem bilangan yang dipakai dalam proses penjumlahan, selain bilangan biner, juga 2's complement untuk bilangan negatif, bilangan BCD (binary-coded decimal), dan excess-3. Jika sistem bilangan yang dipakai adalah 2's complement, maka proses operasi penjumlahan dan operasi pengurangan akan sangat mudah dilakukan.
Diagram sirkuit Half-Adder
Pembicaraan
mengenai
Adder
biasanya
dimulai
dari
Half-Adder,
kemudian Full-Adder, dan yang ketiga keti ga adalah Ripple-Carry-Adder. Pada HalfAdder, berdasarkan dua input A dan B, maka output Sum, S dari Adder ini akan dihitung berdasarkan operasi XOR dari A dan B. Selain output S, ada satu output yang lain yang dikenal sebagai C atau Carry, dan C ini dihitung berdasarkan operasi AND dari A dan B. Pada prinsipnya output S menyatakan penjumlahan
bilangan pada input A dan B, sedangkan output C menyatakan MSB (most significant bit atau carry bit) dari hasil jumlah itu.
Tabel logika/kebenaran dari Half-Adder akan mengikuti seperti berikut:
Input
Output
A
B
C
S
0
0
0
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
Diagram blok Full-Adder
Rangkaian Full-Adder, pada prinsipnya bekerja seperti Half-Adder, tetapi mampu menampung bilangan Carry dari hasil penjumlahan sebelumnya. Jadi jumlah inputnya ada 3: A, B dan Ci, sementara bagian output ada 2: S dan Co. Ci ini dipakai untuk menampung bit Carry dari penjumlahan sebelumnya.
Diagram sirkuit Full-Adder Input
Output
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
Rangkaian dari n buah Full-Adder bisa dipakai untuk menjumlahkan n bit bilangan biner. Maka dalam hal ini, kita akan memperoleh rangkaian yang disebut Ripple-Carry-Adder .
Diagram sirkuit untuk ripple carry adder 4-bit
BAB II LANGKAH KERJA
ALAT dan BAHAN
1. Digital Basic Trainer 2. Kabel-kabel penghubung PROSEDUR PERCOBAAN
1. Half adder a. Rangkaian half adder dapat dibuat seperti Gambar 6.1. a dan b adalah data masukan s dan c adalah data keluaran
b. Rangkailah Gambar 6.1 ke dalam papan Trainer seperti ditunjukkan pada Gambar 6.2.
c. Lakukan percobaan dengan cara member sinyal masukan pada masukan a,b pada unit INPUT, dan mengamati hasil keluaran s dan c pada LED OUTPUT. Lakukan sesuaiengan table 6.1 d. Buatlah kesimpulan dari hasil percobaan
Table 6.1. Pengujian Half Adder Masukkan
Keluaran
a
b
0
0
0
1
1
0
1
1
C
S
2. Full Adder a. Rangkaian full adder dapat dibuat seperti Gambar 6.3. a,b dan Cin adalah data masukan. masukan. S dan Count adalah data keluaran.
b. Rangkaian Gambar 6.3 ke dalam papan Trainer seperti ditunjukkan pada Gambar 6.4.
c. Lakukan percobaan dengan cara member sinyal masukan pada data masukan pada unit INPUT, dan mengamati hasil keluaran pada LED OUTPUT. Lakukan sesuai dengan table 6.2. d. Buatlah kesimpulan dari hasil percobaan
Tabel 6.2. Pengujian Full Adder 1-bit Masukan
Keluaran
a
b
Cin
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
Count
S
3. Penjumlah Biner 4-bit a. Rangkaian penjumlah biner 4-bit dapat dibuat seperti Gambar 6.5. A1, A2, A3, A4, B1, B2, B3, B,4, dan C0 adalah data masukan. S1, S2, S3, S4, C4 adalah data keluaran.
b. Rangkailah Gambar 6.5 ke dalam papan Trainer seperti ditunjukkan pada Gambar 6.6.
c. Lakukan percobaan dengan cara member sinyal masukan pada masukan a, b pada unit INPUT, dan mengamati hasil keluaran s dan c pada LED OUTPUT. Lakukan sesuai dengan Tabel 6.3. d. Buatlah kesimpulan dari hasil percobaan Tabel 6.3. Pengujian Full Adder 4-bit Masukan
Keluaran
C0 A4
A3
A2
A1
B4
B3
B2
B1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
0
1
0
0
1
1
0
0
0
1
0
0
0
C4
S4
S3
S2
S1
0
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
1
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
BAB III PEMBAHASAN
1. Half adder Dalam half adder terdapat dua masukan yang mendapatkan 2 keluaran juga yaitu S (jumlah) dan Carry ( bawaan ). Yang terdapat 4 perbedaan pada tiap masukan Rangkaian half adder adalah meng-XOR-kan kedua masukan dan hasilnya adalah jumlah, sedangkan carry didapat dengan meng-AND-kan kedua masukan yang merupakam hasil carry (bawaan). Dalam praktikum apabila kita merangkai rangkaian half adder maka terdapat beberapa masukan yang berbeda yaitu yaitu Masukkan
Table
Keluaran
a
B
C
S
0
0
0
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
diatas menunjukan menunjukan kesamaan kesamaan antara praktikum dengan dengan Teori yang di
ajarkan,
apabila masukannya 0 dan 0 maka keluarannya adalah 0 jumlah dan bawaan 0
apabila masukanya 0 dan 1 maka keluarannya adalah 0 jumlah dan bawaan 1
apabila masukannya 1 dan 0 maka keluarannya adalah 0 jumlah dan bawaan 1
apabila masukkannya 1 dan 1 maka keluarannya adalah 1 jumlah dan bawaan 0
2. full adder Dalam full adder terdapat 3 masukan yaitu 2 masukan asli dan yang satunya adalah carry (bawaannya), dan mengeluarkan 2 output yaitu jumlah dan carry (bawaan). Rangkaian full adder adalah
mrng – XOR-kan XOR-kan masukan a dan b dan
kemudian meng-XOR-kan lagi dengan bawaan
yang menghasilkan keluaran
jumlah, kemudian hasil bawaan didapat dari a dan b yang di-XOR-kan kemudian
di-AND-kan dengan carry dan di-OR-kan dengan hasil AND antara a dan b sehingga menghasilkan Carry (bawaan). Dalam praktikum kita merangkai rangkaian full adder dalam papan trainer terdapat 8 masukan yang berbeda pada tiap masukan. Pada table kebenaran yaitu; Masukan
Keluaran
a
b
Cin
Count
S
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
Table diatas menunjukkan menunjukkan bahwa hasil praktikum dengan teori yang diajarkan sama hasilnya
3. Penjumlah Biner 4-bit Rangkaian penjumlah biner 4-bit mempunyai 8 masukan yaitu A1, A2, A3, A4, B1, B2, B3, B,4, dan C0. Dan mempunyai 5 keluaran yaitu S1, S2, S3, S4, dan C 4. Kita dapat merangkai penjumlah biner 4-bit ke papan trainer dengan cara menghubungkan menghubungkan semua masukkan kedalam 4bit Full-adder pada papan trainer dan mengeluarkan langsung dengan outputnya Hasil dari praktikumnya adalah Masukan
Keluaran
C0 A4
A3
A2
A1
B4
B3
B2
B1
C4
S4
S3
S2
S1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
1
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
1
1
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
0
1
1
0
BAB IV KESIMPULAN
Penjumlah atau
adalah Adder adalah
komponen elektronika komponen elektronika digital digital yang dipakai
untuk menjumlahkan dua buah angka dalam sistem bilangan biner Pada Half-Adder, berdasarkan dua input A dan B, maka output Sum, S dari Adder ini akan dihitung berdasarkan operasi XOR dari A dan B. Selain output S, ada satu output yang lain yang dikenal sebagai C atau Carry, dan C ini dihitung berdasarkan operasi AND dari A dan B. Pada prinsipnya output S menyatakan penjumlahan bilangan pada input A dan B, sedangkan output C menyatakan MSB (most significant bit atau carry bit) dari hasil jumlah itu Rangkaian Full-Adder, pada prinsipnya bekerja seperti Half-Adder, tetapi mampu menampung bilangan Carry dari hasil penjumlahan sebelumnya. Jadi jumlah inputnya ada 3: A, B dan Ci, sementara bagian output ada 2: S dan Co. Ci ini dipakai untuk menampung bit Carry dari penjumlahan sebelumnya. Rangkaian dari n buah Full-Adder bisa dipakai untuk menjumlahkan n bit bilangan biner. Maka dalam hal ini, kita akan memperoleh rangkaian yang disebut Ripple-Carry-Adder
BAB V DAFTAR PUSTAKA
http://didik.blog.undip.ac.id/tag/rangkaian http://didik.blog.undip.ac.id/tag/rang kaian penjumlah/
http://ajengtryana.blogspot.com/2012/03/definisi-penjumlahan-biner.html
http://ferdianlee.blogspot.com/2013/01/full-adder/
